[实用新型]一种基于机炉耦合的一、二次风分级加热系统

说明书

本实用新型属于电厂节能领域的一种基于机炉耦合的一、二次风分级加热系统，主要包括锅炉、汽轮机、烟气二次风换热器、高温给水加热器、中温循环水加热器、低温凝结水加热器、一次风加热器和二次风加热器等部分。该系统对锅炉冷端、汽轮机回热系统的换热系统进行重构：利用凝结水和高温烟气对一二次风进行加热；利用高温烟气替代加热回热系统的凝结水与给水，减少回热抽汽流量；直接加热一次风至目标温度以取代目前机组通常采用的冷热一次风的掺混方式，减少由此带来的㶲损；用管式空气预热器替代回转式空气预热器，减少漏风损失；设置多级加热器预热一、二次风，相比于直接用烟气预热，换热温差大大减小。该系统能够提高全厂效率，降低发电能耗。

技术领域

本实用新型属于电站节能技术领域，特别涉及一种基于机炉耦合的一二次风分级加热系统。

背景技术

目前，中国已经是世界上最大的电力生产与消费大国。截至2017年年底，中国发电总装机容量为177708万千瓦，其中火力发电110495万千瓦。100万千瓦级火电机组达到103台，60万千瓦及以上火电机组容量所占比重达到44.7%。虽然火力发电在整个发电行业中所占比重有所降低，但在今后相当长的一段时间内，火力发电依旧会占据我国发电行业的主体地位。

随着近年来能源价格的不断攀升以及节能减排政策性要求的日益严格，不断提高电站效率、降低机组供电煤耗成为今后我国大力发展火电的重点。在传统的火力发电机组中，通常采用三分仓回转式空气预热器对一二次风进行加热。这种方式空气流量大，漏风量也较大，无法实现一次风温度调节。要达到磨煤机的入口温度要求，必须利用调温一次风和热一次风掺混的方式。冷热一次风掺混的过程中存在巨大㶲损，因此一次风的加热过程有较大的节能潜力。

本实用新型提出了一种基于机炉耦合的一二次风加热系统，利用换热器，引出部分凝结水和给水将一次风加热至目标温度，引入磨煤机。同时利用换热器将二次风加热至一定温度后，引出部分高温烟气将其继续加热至目标温度，引入炉膛。这样直接将一次风加热至磨煤机入口风温，有效减少了冷热一次风掺混带来的㶲损；用烟气加热回热系统的凝结水和给水，减少了本级抽汽量，增加汽轮机功率；用管式空气预热器替代回转式空气预热器，减少漏风损失；采用多级加热器，减小了加热过程的温度梯度，降低了加热器㶲损。基于以上种种优点，该优化方式能够提高机组热效率，降低电厂能耗。

发明内容

本实用新型的目的是针对传统的燃煤发电机组中存在的㶲损和漏风等问题，提出基于机炉耦合技术的新型一二次风分级加热系统。该系统主要包括该系统主要包括磨煤机、炉膛、省煤器、烟气二次风换热器、高温给水加热器、中温循环水加热器、低温凝结水加热器、一次风加热器、二次风加热器、高压缸、中压缸、低压缸；其特征在于：省煤器1之后依次布置烟气二次风换热器2、高温给水加热器3、中温循环水加热器4和低温凝结水加热器5；一次风机6和第一级一次风加热器7、第二级一次风加热器8、第三级一次风加热器9依次串联；第一级一次风加热器7循环水入口与低温凝结水加热器5出口相连，循环水出口与第八级低压加热器24入口相连；第二级一次风加热器8的入口和和中温循环水加热器4的出口相连，第二级一次风加热器8的出口口和和中温循环水加热器4的入口相连；第三级一次风加热器9给水入口与高温给水加热器3相连，给水出口与第三级高压加热器18给水入口相连；第三级一次风加热器9与磨煤机14相连；二次风机10、第一级二次风加热器11、第二级二次风加热器12、第三级二次风加热器13依次串联；第一级二次风加热器11凝结水入口与低温凝结水加热器5出口相连，凝结水出口与第八级低压加热器24凝结水入口相连；第二级二次风加热器12和中温循环水加热器4通过循环水管道相连；第三级二次风加热器13给水入口与高温给水加热器3相连，给水出口与第三级高压加热器19给水入口相连；烟气二次风换热器2与锅炉15的炉膛相连。

所述一次风入口通过第一级一次风加热器7、第二级一次风加热器8、第三级一次风加热器9与磨煤机14相连，一次风不经冷热掺混，在加热器中换热升温。