[发明专利]一种新型火电厂低温余热利用及消白烟的装置和方法

说明书

本发明公开了一种新型火电厂低温余热利用及消白烟的装置和方法，属于燃煤电站锅炉、工业锅炉等工业烟气净化、消白烟及余热回收领域。本装置中的冷凝换热器、暖风器组件、热媒水循环泵之间经管道循环顺次连接，冷凝换热器与暖风器组件之间的管道为热媒水管道，热媒水管道上还设有旁路管道，旁路管道的端部连接有机械通风冷却塔，机械通风冷却塔也经管道连接有热媒水循环泵。冷凝换热器安装在烟囱与吸收塔之间的烟道内，冷凝换热器经底部排水管与吸收塔连接。本装置设备集成度高、操作简单，还提供了火电厂低温余热利用及消白烟的方法，使空气预热器低温腐蚀的风险大大降低，便于提取饱和湿烟气中的水分，进而起到消除白烟作用。

技术领域

本发明涉及一种新型火电厂低温余热利用及消白烟的装置和方法，属于燃煤电站锅炉、工业锅炉等工业烟气净化、消白烟及余热回收领域。

背景技术

燃煤电厂锅炉在运行中排烟热损失所占比重较大，目前，火电厂的能量利用率比较低，全厂热效率在35％～45％之间，约60％的能量被排放到环境中，没有被利用；并且一些火力发电厂运行排烟温度常常高于设计值，能量散失较大。同时，我国北方绝大多数的电厂室外环境温度低于-15℃左右，一次风、二次风温度较低，如果不经暖风器的换热，直接进入到空气预热器后，容易造成空气预热器的低温腐蚀，严重影响锅炉机组的运行安全。目前，火电厂吸收塔出口排烟温度在50℃左右，吸收塔出口烟气是饱和湿烟气，携带大量水蒸气，这部分水蒸气含有大量汽化潜热；同时，由于脱硫出口烟气为饱和湿烟气，排出烟囱后与冷空气混合，导致烟气中的水汽骤然凝结形成白烟，尤其在冬天，容易造成视觉上的污染，影响环境美观。因此，降低电站锅炉的排烟温度对于节能减排，消除烟囱出口白色烟雾具有重要的实际意义。

针对上述问题，以往的做法主要是：对于处理烟囱出口白烟的问题，一般采用烟气再热的方法，早期电厂主要采用GGH的较多，即利用脱硫前高温烟气的热量来加热脱硫后烟气，加热后的烟气温度在75℃以上，该方案起到了消白烟的作用，并没有对能量充分利用，同时容易造成设备低于酸露点腐蚀以及设备堵塞泄漏的问题。近几年消白烟的方法有MGGH，MGGH是一种水媒是换热器，该方案一般是在电除尘器入口安装降温段换热器，在脱硫出口安装升温段换热器，利用电除尘器前烟气的热量后加热脱硫后的烟气，该方案起到了在一定程度上起到了消白烟作用，但是并没有对能量充分利用。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种新型火电厂低温余热利用及消白烟的装置，解决了现有技术的不足，该装置设备集成度高、操作简单、运行可靠；同时本发明还提供了一种新型火电厂低温余热利用及消白烟的方法，使空气预热器低温腐蚀的风险大大降低，同时使得脱硫出口烟气温度下降1～5℃左右，便于提取饱和湿烟气中的水分，进而起到消除白烟作用。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种新型火电厂低温余热利用及消白烟的装置包括烟囱、冷凝换热器、热媒水循环泵、旁路管道、机械通风冷却塔、热媒水管道、吸收塔、底部排水管和暖风器组件，所述吸收塔的顶部经烟道连接有烟囱，所述冷凝换热器、暖风器组件、热媒水循环泵之间经管道循环顺次连接，即热媒水循环泵出口与冷凝换热器入口相连接。所述冷凝换热器与暖风器组件之间的管道为热媒水管道，所述热媒水管道上还设有旁路管道，所述旁路管道的端部连接有机械通风冷却塔，所述机械通风冷却塔也经管道连接有热媒水循环泵。其中冷凝换热器安装在烟囱与吸收塔之间的烟道内，所述冷凝换热器经底部排水管与吸收塔连接。

前述的新型火电厂低温余热利用及消白烟的装置，所述暖风器组件包括一次风暖风器和二次风暖风器，所述一次风暖风器的出口经管道连接于热媒水循环泵的入口，所述二次风暖风器的出口也经管道连接于热媒水循环泵的入口。其中一次风暖风器设于一次风机出口与空气预热器入口之间的风道上，其中二次风暖风器设于二次风机出口与空气预热器入口之间的风道上。

前述的新型火电厂低温余热利用及消白烟的装置，所述一次风暖风器和二次风暖风器的材质为铝合金或者普通碳钢。