[发明专利]一种火力发电系统

说明书

本发明涉及火力发电领域，公开了一种火力发电系统，包括锅炉、煤粉燃烧器、供煤单元、干燥部、磨煤机、煤粉分离器、除湿单元和烟气混合单元，煤粉分离器用于分离煤粉与乏气；烟气混合单元与锅炉的排烟口连通；除湿单元中设置有换热管道，煤粉分离器分离出的乏气进入除湿单元中换热除湿，从除湿单元排出的乏气的一部分进入烟气混合单元中与炉烟混合并作为干燥剂进入干燥部中，另一部分作为一次风将经煤粉分离器分离出的煤粉送入煤粉燃烧器中。本发明中，乏气在系统内循环，既具有输送煤粉的功能，又起到了低温炉烟的作用，减少了乏气的排放，同时由于褐煤中的水分未进入炉膛，提高燃料燃烧效率，减小锅炉的受热面积，降低锅炉及辅助系统初投资。

技术领域

本发明涉及火力发电领域，具体地涉及一种火力发电系统。

背景技术

褐煤作为一种燃料，其具有清洁、低挥发和低硫的优点，正是由于褐煤有这些优点，因此有很多国家已经把褐煤作为了发电的主要能源，例如澳大利亚维多利亚州。在我国，由于褐煤资源量3194.38亿吨，占我国煤炭资源总量的5.74％，褐煤探明保有资源量1291.32亿吨，占全国探明保有资源量的12.69％，因此，有些发电厂也逐渐地将褐煤作为发电能源。

然而，褐煤在具有上述优点的同时又存在着湿度大、燃点低以及二氧化碳排放量大的缺点。这样，如果褐煤直接燃烧，则热效率较低，而且还会使得锅炉、制粉装置、各个管道的尺寸都较大，造价昂贵，其它辅助系统容量也较大，厂用电率较高。目前对于褐煤的燃烧主要采用煤粉炉配风扇磨和循环流化床锅炉及褐煤干燥等技术，其中煤粉锅炉配置风扇磨煤机制粉系统在国内外应用最为广泛，但由于褐煤含水分高，直接进入锅炉燃烧，锅炉效率偏低。因此，为了提高锅炉效率，现有技术中有些电厂对锅炉配置风扇磨煤机制粉系统进行了改进，采用风扇磨和仓储式制粉相结合，干燥后的乏气通过余热回收后进入锅炉尾部烟气系统，该系统实现了乏气余热利用和水回收。

然而，由于改进后的系统增加了仓储制粉系统，同时由于部分烟气不再返回锅炉本体而是通过余热回收后通过锅炉尾部烟气系统排出，这对锅炉尾部受热面积具有一定的影响，不利于燃烧。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的由于部分烟气不再返回锅炉本体而对锅炉尾部受热面积具有影响，同时不利于燃烧问题，提供一种火力发电系统，该火力发电系统能够在提高锅炉效率的情况下不影响锅炉尾部受热面积，同时能够降低锅炉及辅助系统初投资以及运行电耗。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种火力发电系统，所述火力发电系统包括锅炉、安装在所述锅炉上的煤粉燃烧器、供煤单元、与所述供煤单元的出口连通的干燥部、与所述干燥部的出口连通的磨煤机以及与所述磨煤机的出口连通的煤粉分离器，所述煤粉分离器用于分离煤粉与乏气；

所述火力发电系统还包括除湿单元和烟气混合单元，所述烟气混合单元与所述锅炉的排烟口连通，该烟气混合单元用于向所述干燥部提供干燥剂；所述除湿单元中设置有换热管道，所述煤粉分离器分离出的乏气进入所述除湿单元中通过所述换热管道换热除湿，从所述除湿单元排出的乏气的一部分进入所述烟气混合单元中与从所述排烟口中抽取的炉烟混合并作为干燥剂进入所述干燥部中，从所述除湿单元排出的乏气的另一部分作为一次风将经所述煤粉分离器分离出的煤粉送入所述煤粉燃烧器中。

优选地，所述除湿单元的底部连接有水分回收单元。

优选地，从所述除湿单元排出的用作一次风的乏气采用直吹的方式将煤粉送入所述煤粉燃烧器中。

优选地，所述火力发电系统包括空气预热器，所述空气预热器的入口与外界环境连通，所述空气预热器的出口连接有热风管道，从所述热风管道排出的热风的至少一部分作为二次风进入所述煤粉燃烧器中。

优选地，所述热风管道的出口连接有第一分支管道和第二分支管道，所述第一分支管道与所述煤粉燃烧器连通，从所述第二分支管道排出的热风与从所述除湿单元排出的用作一次风的乏气混合后进入所述煤粉燃烧器中，所述第二分支管道上设置有单向止回阀。