[发明专利]一种燃煤电站锅炉烟气余热与水分联合回收利用系统

说明书

本发明公开了一种燃煤电站锅炉烟气余热与水分联合回收利用系统，包括烟气输入管道、高温热管式空气预热器、脱硝反应器、烟气旁路调节挡板、省煤器、空气预热器、烟气处理系统、冷凝换热器、烟囱、低温热管式空气预热器、冷却塔、第一暖风器及第二暖风器，该系统能够实现燃煤电站锅炉烟气余热及水分联合回收利用，并且能够有效地解决干旱地区褐煤机组耗水量大和制粉系统干燥能力差、磨煤机制粉电耗高的问题。

技术领域

本发明属于火力发电设备领域，涉及一种烟气余热与水分联合回收系统，具体涉及一种燃煤电站锅炉烟气余热与水分联合回收利用系统。

背景技术

我国褐煤资源主要分布在内蒙古东部、东北和云南等地，褐煤预测资源量1900亿吨，已探明褐煤保有储量1300亿吨，占全国煤炭储量的13％。但是，褐煤的高含水率(达25％～50％左右)使现有褐煤发电机组的锅炉效率普遍偏低，且锅炉体积庞大、造价昂贵、磨煤机干燥出力低、辅机容量偏大，使得现有褐煤发电机组投资大、回报周期长。此外，我国褐煤产地多为干旱缺水地区，水源匮乏严重制约着当地能源基地建设和经济发展。因此，如何高效利用褐煤进行发电，实现褐煤发电技术的节能节水环保，是当前和今后我国火力发电行业无法规避和必然面对的挑战。

伴随着褐煤干燥以及提质分级利用技术的快速发展，实现褐煤机组大型化和褐煤高效清洁利用将成为可能。采用褐煤深度水回收高效发电技术，可有效实现燃煤发电过程能量的梯级利用，是火电厂提高褐煤利用效率的主动选择，具有显著的节能节水效果。

当烟气中的水分被冷凝后，大量的污染物如NH₄⁺、SO_x以及Hg等有害物质一同被去除，甚至可以实现“零水耗”湿法烟气脱硫。将大量的冷凝水回收利用还能减少电厂用水量，这对我国西部“富煤少水”区域发展电力工业的意义更为重大。将锅炉烟气中的余热进行回收用于加热锅炉燃用空气，可以起到提高磨煤机干燥能力，降低锅炉制粉电耗的效果。由此可见，对锅炉烟气余热及水分的深度回收与梯级利用，不仅能对我国环境保护和节能降耗起到不可忽视的作用，还能带动我国节能减排产业的技术升级，具有非常重大的战略意义。虽然我国电力行业工作者做了诸多尝试，但目前仍未有一种有效的方式能够同时解决燃煤电站锅炉烟气余热及水分联合回收利用的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提出了一种燃煤电站锅炉烟气余热与水分联合回收利用系统，该系统能够实现燃煤电站锅炉烟气余热及水分联合回收利用，并且能够有效地解决干旱地区褐煤机组耗水量大和制粉系统干燥能力差、磨煤机制粉电耗高的问题。

为达到上述目的，本发明所述的燃煤电站锅炉烟气余热与水分联合回收利用系统包括烟气输入管道、高温热管式空气预热器、脱硝反应器、烟气旁路调节挡板、省煤器、空气预热器、烟气处理系统、冷凝换热器、烟囱、低温热管式空气预热器、冷却塔、第一暖风器及第二暖风器；

烟气输入管道的烟气出口分为两路，其中，一路经烟气旁路调节挡板的入口与高温热管式空气预热器的蒸发段入口相连通，另一路与省煤器的入口相连通，高温热管式空气预热器的蒸发段出口及省煤器的出口与脱硝反应器的入口相连通，脱硝反应器的出口与空气预热器的烟气入口相连通；

空气预热器的烟气出口经烟气处理系统与冷凝换热器的烟气入口相连通，冷凝换热器的烟气出口与烟囱的入口相连通；

冷凝换热器的冷却水出口与低温热管式空气预热器的蒸发段入口和冷却塔的工质入口相连通，低温热管式空气预热器的蒸发段出口及冷却塔的工质出口经冷却水循环泵与冷凝换热器的冷却水入口相连通；

低温热管式空气预热器的冷凝段出口分别与第一暖风器的入口及第二暖风器的入口相连通，第一暖风器的出口与空气预热器的一次风入口相连通，空气预热器的一次风出口与锅炉的制粉系统相连通；第二暖风器的出口与空气预热器的二次风入口相连通，空气预热器的二次风出口与锅炉的二次风系统相连通。