[发明专利]一种基于热管技术的分级加热制粉系统及其控制方法

说明书

本发明涉及一种基于热管技术的分级加热制粉系统及其控制方法，系统包括煤仓、给煤机、磨煤机、锅炉、热管换热器、热管换热器冷凝段换热装置、热管换热器蒸发段换热装置、空气预热器和一次风机，热管换热器分别连接热管换热器冷凝段换热装置和热管换热器蒸发段换热装置；空气预热器安装于锅炉的排烟端，空气预热器分别连接一次风机和热管换热器蒸发段换热装置；热管换热器蒸发段换热装置连接磨煤机，热管换热器冷凝段换热装置分别连接磨煤机的出口端和锅炉。与现有技术相比，本发明通过热管换热将热一次风能量用来分级加热煤粉，提高输粉系统风粉混合物的温度，进而提高了锅炉效率。

技术领域

本发明涉及大型火电机组节能领域，尤其是涉及一种基于热管技术的分级加热制粉系统及其控制方法。

背景技术

现代高参数大容量的火力发电机组普遍采用正压直吹式制粉系统，且大多数火电机组采用中速磨煤机，制粉系统的运行情况在大容量单元机组的运行中扮演重要角色，制粉系统的好坏对电站锅炉效率产生很大影响。且在现实中电厂出于经济性考虑，并未完全按燃烧设计煤种，而是大量进行混煤的掺烧，尤其是价格低廉的国外劣质褐煤，掺烧劣质褐煤有很高的经济性但也给电站制粉系统带来一系列的问题，高挥发分、高水分的褐煤掺烧产生的制粉系统的着火爆炸已是严重威胁机组正常运行的重要原因之一。

掺烧高挥发份、高水分褐煤时，由于褐煤的高水分和低热值造成磨煤机出口风粉混合物的温度普遍较低，根据经验估计，磨煤机出口温度每提高10℃，可降低排烟温度约2℃，从而减少发电煤耗约0.35g/kwh,具有明显的节能效益。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的磨煤机防爆安全问题及出口风粉混合物的温度普遍较低的缺陷而提供一种基于热管技术的分级加热制粉系统及其控制方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于热管技术的分级加热制粉系统，包括煤仓、给煤机、磨煤机和锅炉，所述分级加热制粉系统还包括热管换热器、热管换热器冷凝段换热装置、热管换热器蒸发段换热装置、空气预热器和一次风机，所述热管换热器分别连接所述热管换热器冷凝段换热装置和热管换热器蒸发段换热装置；

所述空气预热器安装于所述锅炉的排烟端，所述空气预热器分别连接所述一次风机和热管换热器蒸发段换热装置，所述空气预热器将所述一次风机产生的风与锅炉的排烟端的尾部烟气换热后，生成热一次风，传输至热管换热器蒸发段换热装置；

所述热管换热器蒸发段换热装置连接所述磨煤机，所述热管换热器冷凝段换热装置分别连接所述磨煤机的出口端和所述锅炉。

进一步地，所述热管换热器蒸发段换热装置的输入侧连接有输入侧管路、输出侧连接有输出侧管路，所述热管换热器蒸发段换热装置还连接有旁路管路，该旁路管路分别连接所述输入侧管路和输出侧管路；

所述输入侧管路设有热管换热器前隔绝门，所述输出侧管路设有热管换热器后隔绝门，所述旁路管路设有热一次风旁路隔绝门。

进一步地，所述一次风机还分别连接所述给煤机和磨煤机。

进一步地，所述一次风机与所述给煤机的连接管路中设有给煤机密封风门，所述一次风机与所述磨煤机的连接管路中设有磨煤机密封风门。

进一步地，所述一次风机与所述给煤机和磨煤机的连接管路中设有公共的连接管路，所述公共的连接管路还连接有密封风机。

进一步地，所述一次风机还连接所述磨煤机。

进一步地，所述一次风机与所述磨煤机的连接管路中设有冷一次风隔绝门和冷一次风调整门。

进一步地，所述热管换热器蒸发段换热装置与所述磨煤机的连接管路中设有热一次风隔绝门和热一次风调整门。