[实用新型]一种提高燃煤机组宽负荷运行热效率的系统

说明书

本实用新型一种提高燃煤机组宽负荷运行热效率的系统，该系统包含烟气余热利用系统、热媒水系统及冷风加热系统，其中，烟气余热利用系统分为高温烟气余热利用单元及低温烟气余热利用单元；本实用新型提供一种提高燃煤机组宽负荷运行热效率的系统，以更加有效的利用锅炉排烟及低压抽汽等低品位热源的热量，提高机组额定工况效率和部分负荷工况效率，可适应低低温除尘器等烟气换热器出口烟温需受控的系统配置，同时在较宽的运行负荷工况范围内均可实现较大幅度降低煤耗、减少污染物排放的目标。

技术领域

本实用新型属于大型火力发电厂节能减排领域，特别是一种提高燃煤机组宽负荷运行热效率的系统。

背景技术

燃煤发电机组装机容量占我国发电机组总装机容量的比例超过60%。燃煤发电机组中，煤粉炉占了相当大的比例，近年来随着节能减排的要求日趋严格，很多新建电厂都采用烟气余热利用方案，利用除尘器前后设置低温省煤器吸收排烟余热加热凝结水，能够有效降低机组发电煤耗。

锅炉空预器出口排烟温度一般在115℃~150℃范围，国内目前利用尾部烟气余热的常规方案为：设置低温省煤器加热凝结水，烟气温度可降至约90℃，尾部烟气加热凝结水后节约了低压抽汽，可有效降低机组煤耗。同时，烟气温度下降后还可降低脱硫岛的水耗。若低温省煤器设置在除尘器前，除尘器采用低低温除尘器，可提高除尘效率、减小占地。

欧洲新建电厂也大力利用烟气余热，尤其是在燃褐煤的“烟塔合一”的项目上。德国尼德豪森褐煤机组通过在空预器旁设置旁路烟道，并在旁路烟道中设置换热器，更加有效地利用了省煤器出口的高温烟气热量：进入空预器的烟气量仅为2/3，另外1/3的烟气不经过空预器，直接进入旁路烟道，通过两级烟水换热器，加热部分高压给水和凝结水。旁路烟道出口烟气与空预器出口烟气混合后进入除尘器。在脱硫塔前设热媒水烟气换热器，回收烟气余热用于加热进锅炉的冷风，加热后的冷风进入空预器进一步加热后供燃烧使用。采用这种高效烟气余热利用换热系统后，节约发电标煤耗约7g/(kW.h)，机组发电效率提高约1.4%，机组净热效率可达45.2%。热媒水烟气换热器后烟气温度为系统自平衡的结果，不受控制。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题即在提供一种提高燃煤机组宽负荷运行热效率的系统，以更加有效的利用锅炉排烟及低压抽汽等低品位热源的热量，提高机组额定工况效率和部分负荷工况效率，可适应低低温除尘器等烟气换热器出口烟温需受控的系统配置，同时在较宽的运行负荷工况范围内均可实现较大幅度降低煤耗、减少污染物排放的目标。

本实用新型所采用的技术手段如下所述。

一种提高燃煤机组宽负荷运行热效率的系统，锅炉省煤器排出烟气，其特征在于，该系统包含烟气余热利用系统、热媒水系统及冷风加热系统，其中，烟气余热利用系统分为高温烟气余热利用单元及低温烟气余热利用单元；

其中，高温烟气余热利用单元包括连接在省煤器和空气预热器之间的旁路烟道，旁路烟道通过烟气旁路与空气预热器连接，烟气旁路设置烟气挡板调节门；旁路烟道内布置高压给水换热器和低压凝结水换热器，该旁路烟道布置在空气预热器旁边；

高压给水换热器与相互串联的3号高压加热器、2号高压加热器、1号高压加热器、0号高压加热器和蒸汽冷却器并联，并连接水泵由水泵给水，高压给水换热器出水与热力系统的主给水混合后连接锅炉省煤器；

低压凝结水换热器与5号低压加热器和6号低压加热器并联，5号低压加热器连接6号低压加热器，5号低压加热器或6号低压加热器入口供给凝结水，低压凝结水换热器出水与5号低压加热器出口凝结水混合后连接除氧器；

低温烟气余热利用单元包括烟冷器，烟冷器连接空气预热器，并通过热媒水回路连接一次风热媒水暖风器和二次风热媒水暖风器；