專利名稱：一種電站鍋爐能量?jī)?yōu)化利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電站鍋爐技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電站鍋爐的能量?jī)?yōu)化利用系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
眾所周知，目前大型電站鍋爐主要是煤粉爐和循環(huán)流化床鍋爐，在良好運(yùn)行的前提下，這些鍋爐的 熱效率是大于90%的。其主要的熱損失來(lái)源于兩個(gè)方面固體未完全燃燒損失和排煙熱損失。這里面，排煙熱損失占了絕大部分，約50-70%。煙氣余熱回收，即是通過(guò)換熱器從煙氣中取出熱量，降低排煙溫度，提高鍋爐的熱效率。換熱器回收這部分熱量，可以用于加熱水或者助燃風(fēng)等各種冷源。但是，對(duì)于以發(fā)電為主的大型凝氣式機(jī)組，僅有凝結(jié)水和助燃風(fēng)有足夠的量能帶走煙氣中取出的熱量。加熱凝結(jié)水時(shí)，有兩個(gè)問(wèn)題一是節(jié)約下來(lái)的末級(jí)低加的排氣屬低品質(zhì)能源，導(dǎo)致回收余熱的使用效率很低；二是加熱末級(jí)低加入口的凝結(jié)水降低了末級(jí)低加對(duì)汽機(jī)排氣的冷卻作用，會(huì)導(dǎo)致汽機(jī)背壓的升高，降低汽機(jī)低壓缸的發(fā)電效率，可能會(huì)導(dǎo)致與節(jié)能的初衷完全相反的結(jié)果。而以回收余熱加熱助燃風(fēng)，將這部分熱量送回爐膛，往往能取得很好的節(jié)能收益。目前布袋除塵器被廣泛應(yīng)用于大型電站鍋爐，且隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提高，越來(lái)越多的電除塵器有改造成電袋除塵器的趨勢(shì)。排煙溫度過(guò)高，對(duì)布袋的危害很大，當(dāng)布袋除塵器的入口溫度高于170°C時(shí)，布袋的壽命會(huì)大大降低；對(duì)于濕法脫硫，較高的排煙溫度意味著噴淋減溫水的增加，這在缺水地區(qū)是一筆不小的開(kāi)支。因此，將排煙溫度控制在正常的范圍內(nèi)，不但可以節(jié)能，還有利于鍋爐尾氣處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行。隨著鍋爐運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng)，原空預(yù)器的漏風(fēng)量會(huì)增加，同時(shí)管壁積灰會(huì)降低空預(yù)器的傳熱效率，這些原因會(huì)造成熱風(fēng)溫度的運(yùn)行值低于設(shè)計(jì)值。采用煙氣余熱加熱助燃風(fēng)，一般不會(huì)對(duì)鍋爐的運(yùn)行造成不良影響。對(duì)于煤粉爐，加熱一次風(fēng)，能改善磨煤機(jī)的運(yùn)行；力口熱一，二次風(fēng)，能提高燃燒效率，對(duì)強(qiáng)化傳熱也有好處。為了防止冬季空預(yù)器出現(xiàn)低溫腐蝕，一般大型電站鍋爐均配有暖風(fēng)器。但暖風(fēng)器由于疏水的原因較易出現(xiàn)泄漏，有關(guān)資料顯示半數(shù)以上的電廠暖風(fēng)器不能正常運(yùn)行。冬季，用煙氣余熱加熱助燃風(fēng)，暖風(fēng)器可以停用，不但節(jié)能，還有助于鍋爐系統(tǒng)的正常運(yùn)行。一般情況下，鍋爐的排煙溫度冬夏季差別很大。夏季排煙溫度高，冬季排煙溫度低。對(duì)于以發(fā)電為主的凝氣式機(jī)組，夏季的負(fù)荷高，冬季的負(fù)荷低，更加劇了排煙溫度的季節(jié)差別。這就造成以前的煙氣余熱回收系統(tǒng)，在夏季排煙溫度過(guò)高時(shí)超過(guò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)負(fù)荷，在冬季排煙溫度過(guò)低時(shí)煙氣余熱回收系統(tǒng)得不到投用。本發(fā)明通過(guò)引入凝結(jié)水的熱量來(lái)平衡這種差異。從能量品質(zhì)的角度上看，壓力，溫度等級(jí)越高的工質(zhì)，“火用”值越高。汽機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)正是運(yùn)用了這個(gè)原理。一般情況下，暖風(fēng)器的抽氣參數(shù)壓力在IMPa以上，溫度在300°C左右，屬高品質(zhì)蒸汽；而低壓加熱器(特別是末級(jí)低加)的抽氣參數(shù)，溫度和壓力較暖風(fēng)器抽氣參數(shù)低很多。因此，多消耗低品質(zhì)的能源，替代高品質(zhì)的能源，是一種節(jié)能的方式。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種電站鍋爐能量?jī)?yōu)化利用系統(tǒng)，以提供一種節(jié)能并優(yōu)化利用回收的能量進(jìn)一步提高電站鍋爐熱效率的技術(shù)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供了如下方案一種電站鍋爐的能量?jī)?yōu)化利用系統(tǒng)，包括助燃風(fēng)加熱器，用于加熱助燃風(fēng)； 煙氣余熱處理模塊，用于利用煙氣中的熱量加熱凝結(jié)水；凝結(jié)水處理模塊，用于根據(jù)控制模塊的輸出從不同的低壓加熱器的入口引出凝結(jié)水，并將所述引出的凝結(jié)水經(jīng)所述助燃風(fēng)加熱器輸出后送回不同的低壓加熱器的入口 ；控制模塊，用于根據(jù)當(dāng)前工作狀況控制所述煙氣余熱處理模塊和所述凝結(jié)水處理模塊的運(yùn)行；凝結(jié)水增壓泵，用于在所述控制模塊的控制下，將所述煙氣余熱處理模塊輸出的凝結(jié)水和/或所述凝結(jié)水處理模塊引出的凝結(jié)水，輸入所述助燃風(fēng)加熱器以加熱助燃風(fēng)。根據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施例，公開(kāi)了以下技術(shù)效果本發(fā)明實(shí)施例中主要回收鍋爐系統(tǒng)中排出煙氣的余熱，用以加熱助燃風(fēng)。對(duì)于以發(fā)電為主的大型電站鍋爐而言，回收鍋爐系統(tǒng)排出煙氣的余熱用以加熱助燃風(fēng)，將加熱后的助燃風(fēng)送回爐膛，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能，提高電站鍋爐熱效率的發(fā)明目的。另一方面，本發(fā)明實(shí)施例還能夠在實(shí)現(xiàn)節(jié)能、提高電站鍋爐熱效率的同時(shí)，通過(guò)引入凝結(jié)水的熱量來(lái)平衡由于排煙溫度的季節(jié)和負(fù)荷等差異，可解決夏季排煙溫度過(guò)高導(dǎo)致的危害尾氣處理設(shè)備的問(wèn)題、或緩解夏季汽輪機(jī)背壓過(guò)高引起汽機(jī)低壓缸發(fā)電效率降低的問(wèn)題，或冬季替代較易發(fā)生故障的暖風(fēng)器等，進(jìn)一步提高電站鍋爐的系統(tǒng)性能。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電站鍋爐的能量?jī)?yōu)化利用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電站鍋爐的能量?jī)?yōu)化利用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的電站鍋爐的能量?jī)?yōu)化利用系統(tǒng)的第一種工作模式原理圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的電站鍋爐的能量?jī)?yōu)化利用系統(tǒng)的第二種工作模式原理圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的電站鍋爐的能量?jī)?yōu)化利用系統(tǒng)的第三種工作模式原理圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的電站鍋爐的能量?jī)?yōu)化利用系統(tǒng)的第四種工作模式原理圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。參見(jiàn)圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電站鍋爐的能量?jī)?yōu)化利用系統(tǒng)，包括助燃風(fēng)加熱器101，用于加熱助燃風(fēng)；煙氣余熱處理模塊102，用于利用煙氣中的熱量加熱凝結(jié)水；凝結(jié)水處理模塊103，用于根據(jù)控制模塊的輸出從不同的低壓加熱器的入口引出凝結(jié)水，并將所述引出的凝結(jié)水經(jīng)所述助燃風(fēng)加熱器101輸出后送回不同的低壓加熱器的
入口 ；控制模塊104，用于根據(jù)當(dāng)前工作狀況控制所述煙氣余熱處理模塊102和所述凝結(jié)水處理模塊103的運(yùn)行；凝結(jié)水增壓泵105，用于在所述控制模塊104的控制下，將所述煙氣余熱處理模塊102輸出的凝結(jié)水和/或所述凝結(jié)水處理模塊103引出的凝結(jié)水，輸入所述助燃風(fēng)加熱器101以加熱助燃風(fēng)。本發(fā)明實(shí)施例的核心思想是，對(duì)于以發(fā)電為主的大型電站鍋爐而言，回收鍋爐系統(tǒng)排出煙氣的余熱用以加熱助燃風(fēng)，將加熱后的助燃風(fēng)送回爐膛，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能、進(jìn)一步提高電站鍋爐熱效率的發(fā)明目的。另一方面，本發(fā)明實(shí)施例還能夠在實(shí)現(xiàn)節(jié)能、提高電站鍋爐熱效率的同時(shí)，進(jìn)一步提高電站鍋爐的系統(tǒng)性能。具體的，鍋爐的排煙溫度并不穩(wěn)定，比如存在冬夏季差別很大的問(wèn)題。通常，夏季排煙溫度高，冬季排煙溫度低。對(duì)于以發(fā)電為主的凝氣式機(jī)組，夏季的負(fù)荷高，冬季的負(fù)荷低，更加劇了排煙溫度的季節(jié)差別。而這種差別會(huì)造成排煙溫度過(guò)高時(shí)(如夏季)，容易導(dǎo)致危害尾氣處理設(shè)備(如布袋除塵器在溫度過(guò)高時(shí)壽命大大降低)、汽輪機(jī)背壓過(guò)高引起汽機(jī)低壓缸發(fā)電效率降低等問(wèn)題；排煙溫度過(guò)低時(shí)(如冬季)，往往回收的煙氣余熱無(wú)法滿足系統(tǒng)的需求(如替代暖風(fēng)器等需求)。本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)弓I入凝結(jié)水的熱量來(lái)平衡這種差異，從而進(jìn)一步提高了電站鍋爐的系統(tǒng)性能。需要說(shuō)明的是，凝結(jié)水增壓泵用于提供凝結(jié)水流動(dòng)的能量，使得凝結(jié)水能夠在助燃風(fēng)加熱器、煙氣余熱處理模塊及凝結(jié)水處理模塊組成的系統(tǒng)中流動(dòng)。在該系統(tǒng)中，控制模塊能夠根據(jù)不同的工作狀況，選擇是否啟動(dòng)煙氣余熱處理模塊、及是否啟動(dòng)所述凝結(jié)水處理模塊。其中，助燃風(fēng)加熱器可以為一次風(fēng)加熱器或二次風(fēng)加熱器。助燃風(fēng)加熱器分別與鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)道和空氣預(yù)熱器進(jìn)口風(fēng)道連接。煙氣余熱處理模塊具體包括相變換熱器和列管式換熱器，所述相變換熱器通過(guò)蒸汽上升管和液體下降管與所述列管式換熱器連接。相變換熱器與鍋爐尾部煙道連接。凝結(jié)水處理模塊具體包括與低壓加熱器入口相連的凝結(jié)水引出管道和凝結(jié)水送回管道。一般情況下引出的凝結(jié)水的溫度小于120度。實(shí)際應(yīng)用中，低壓加熱器可以是末級(jí)低壓加熱器和/或次末級(jí)低壓加熱器。凝結(jié)水增壓泵提供凝結(jié)水流動(dòng)的能量。凝結(jié)水增壓泵具體為變頻水泵。實(shí)際應(yīng)用中，凝結(jié)水增壓泵位于系統(tǒng)凝結(jié)水引出點(diǎn)之后，以便將凝結(jié)水從低壓加熱器中弓I出。
相應(yīng)的，煙氣余熱處理模塊還包括熱感應(yīng)元件，用于檢測(cè)所述煙氣余熱處理模塊中蒸汽的溫度，通過(guò)對(duì)蒸汽溫度的監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)相變換熱器壁面溫度的監(jiān)控。實(shí)際應(yīng)用中，可以將熱感應(yīng)元件設(shè)置在列管式換熱器殼程內(nèi)?？刂颇K還用于根據(jù)所述熱感應(yīng)元件檢測(cè)到的溫度控制所述凝結(jié)水增壓泵的頻率，以確保相變換熱器壁面溫度高于酸露點(diǎn)。具體的，當(dāng)監(jiān)測(cè)到蒸汽溫度低于(酸露點(diǎn)+15°C )時(shí)，可以減少凝結(jié)水增壓泵的頻率，即讓流入煙氣余熱處理模塊的水量減少，以提高蒸汽溫度，確保相變換熱器壁面溫度高于酸露點(diǎn)一定的安全余量。參見(jiàn)圖2所示，空氣預(yù)熱器進(jìn)口風(fēng)道31，鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)道32、列管式換熱器33、相變換熱器34、蒸汽上升管35、液體下降管36、煙氣37。當(dāng)?shù)蛪杭訜崞骶唧w為末級(jí)低壓加熱器7和次末級(jí)低壓加熱器6時(shí)，與末級(jí)低壓加熱器7入口相連的凝結(jié)水引出管道和凝結(jié)水送回管道上分別設(shè)有第一引出閥11、第一送回閥12，與次末級(jí)低壓加熱器6入口相連的凝結(jié)水引出管道和凝結(jié)水送回管道上分別設(shè)有第 二引出閥21、第二送回閥22。控制模塊通過(guò)控制所述第一引出閥、第一送回閥、第二引出閥及第二送回閥的通斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)凝結(jié)水引出點(diǎn)和送回點(diǎn)的控制。凝結(jié)水處理模塊的凝結(jié)水引出點(diǎn)和凝結(jié)水送回點(diǎn)之間連接一自循環(huán)回路，所述控制模塊通過(guò)控制設(shè)置在所述自循環(huán)回路上的自循環(huán)回路閥3的通斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述凝結(jié)水處理模塊的連接或斷開(kāi)狀態(tài)的控制；所述列管式換熱器的兩端并聯(lián)連接一旁通回路，所述控制模塊通過(guò)控制設(shè)置在所述旁通回路上的旁通閥2的通斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述煙氣余熱處理模塊的連接或斷開(kāi)狀態(tài)的控制。當(dāng)相變換熱器解列時(shí)(即列管式換熱器旁通回路接通時(shí))，凝結(jié)水增壓泵可切換到工頻運(yùn)行方式，以進(jìn)一步達(dá)到節(jié)能的效果。當(dāng)然，實(shí)際應(yīng)用中也可以使得凝結(jié)水增壓泵仍工作在變頻模式下，此時(shí)可以人為設(shè)定其工作在最大工作頻率(優(yōu)選的)，也可以設(shè)定其工作在其它工作頻率，此處不做限定。在實(shí)際應(yīng)用中，控制模塊根據(jù)當(dāng)前工作狀況選擇連接或斷開(kāi)所述煙氣余熱處理模塊和所述凝結(jié)水處理模塊。這里當(dāng)前工作狀況可以是排煙溫度過(guò)高或過(guò)低、汽輪機(jī)背壓過(guò)高或正常狀態(tài)等等。在實(shí)際應(yīng)用中，控制模塊可以根據(jù)對(duì)上述參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控和報(bào)警。在不同工作狀態(tài)下，控制模塊會(huì)控制本發(fā)明實(shí)施例所述電站鍋爐的能量?jī)?yōu)化利用系統(tǒng)在不同的工作模式下，以下分別介紹參見(jiàn)圖3，當(dāng)前工作狀況具體為排煙溫度高于第一預(yù)置值，如夏季排煙溫度過(guò)高時(shí)，為保護(hù)尾氣處理設(shè)備，所述控制模塊控制第一引出閥、第二送回閥閉合，第二引出閥、第一送回閥、自循環(huán)回路閥、旁通閥斷開(kāi)，引出末級(jí)低壓加熱器入口前的凝結(jié)水，經(jīng)煙氣余熱處理模塊吸收煙氣中的熱量，再經(jīng)助燃風(fēng)加熱器加熱助燃風(fēng)后送回次末級(jí)低壓加熱器的入□。也就是說(shuō)，當(dāng)排煙溫度過(guò)高危害尾氣處理設(shè)備運(yùn)行時(shí)，利用末級(jí)低壓加熱器入口前溫度較低的凝結(jié)水吸收煙氣中的熱量加熱助燃風(fēng)后，返回次末級(jí)低壓加熱器的入口，最大程度的帶走煙氣中的熱量，保護(hù)尾氣處理設(shè)備的正常運(yùn)行。參見(jiàn)圖4當(dāng)前工作狀況具體為汽輪機(jī)背壓高于第二預(yù)置值，如夏季汽輪機(jī)背壓過(guò)高時(shí)，所述控制模塊控制第一引出閥、第一送回閥、旁通閥閉合，第二引出閥、第二送回閥、自循環(huán)回路閥斷開(kāi)，引出末級(jí)低壓加熱器入口前的凝結(jié)水，經(jīng)助燃風(fēng)加熱器加熱助燃風(fēng)后送回末級(jí)低壓加熱器的入口。也就是說(shuō)，當(dāng)汽輪機(jī)背壓過(guò)高時(shí)，會(huì)引起汽機(jī)低壓缸發(fā)電效率降低，此時(shí)，用末級(jí)低壓加熱器前溫度較高的凝結(jié)水加熱助燃風(fēng)，末級(jí)低壓加熱器入口凝結(jié)水的溫度得以降低，末級(jí)低壓加熱器的冷卻效果得到提升，汽機(jī)低壓缸的發(fā)電效率得到提高。相對(duì)于整個(gè)凝氣器夏季冷卻效果的降低而言，該運(yùn)行方式對(duì)汽輪機(jī)效率提升的效果雖然非常有限，但仍然不失為一種調(diào)節(jié)手段。 參見(jiàn)圖5，當(dāng)前工作狀況具體為排煙溫度低于第三預(yù)置值，如冬季排煙溫度過(guò)低時(shí)，所述控制模塊控制第二引出閥、第二送回閥、旁通閥閉合，第一引出閥、第一送回閥、自循環(huán)回路閥斷開(kāi)，引出次末級(jí)低壓加熱器入口前的凝結(jié)水，經(jīng)助燃風(fēng)加熱器加熱助燃風(fēng)后送回次末級(jí)低壓加熱器的入口。也就是說(shuō)，當(dāng)排煙溫度過(guò)低導(dǎo)致煙氣回收的熱量加熱助燃風(fēng)不足以替代暖風(fēng)器時(shí)，或者再降低排煙溫度會(huì)導(dǎo)致低溫腐蝕發(fā)生時(shí)，用次末級(jí)低壓加熱器前溫度較高的凝結(jié)水加熱助燃風(fēng)，進(jìn)而替代暖風(fēng)器抽氣，暖風(fēng)器可以停運(yùn)。另一方面，由于次末級(jí)低壓加熱器入口凝結(jié)水溫度的降低，次末級(jí)低壓加熱器的汽機(jī)抽氣量增加，這種運(yùn)行方式多消耗低品質(zhì)的能源，替代暖風(fēng)器抽氣消耗的高品質(zhì)能源，也是一種節(jié)能方式。參見(jiàn)圖6，當(dāng)前工作狀況具體為正常狀況時(shí)，即排煙溫度不高于第一預(yù)置值且不低于第三預(yù)置值、且汽輪機(jī)背壓不高于第二預(yù)置值時(shí)，所述控制模塊控制自循環(huán)回路閥閉合，第一引出閥、第一送回閥、第二引出閥、第二送回閥、旁通閥斷開(kāi)，凝結(jié)水經(jīng)煙氣余熱處理模塊吸收煙氣中的熱量，再經(jīng)助燃風(fēng)加熱器加熱助燃風(fēng)后再次送入煙氣余熱處理模塊進(jìn)行循環(huán)。也就是說(shuō)，當(dāng)工作狀態(tài)處于正常狀態(tài)即排煙溫度并非過(guò)高或過(guò)低、汽輪機(jī)背壓并非過(guò)高時(shí)，包括春秋季和冬夏季大部分時(shí)間，可以認(rèn)為是一種正常狀態(tài)，此時(shí)相變換熱器吸收煙氣中的余熱加熱助燃風(fēng)，與凝結(jié)水回路完全斷開(kāi)，節(jié)能量為助燃風(fēng)吸收的熱量。此時(shí)暖風(fēng)器可以不投運(yùn)。需要說(shuō)明的是，在本文中，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其它變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有
的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)......”限定的要素，并不排除在包
括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是可以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，所述的程序可以保存于一計(jì)算機(jī)可讀取保存介質(zhì)中。所述的保存介質(zhì)，如R0M/RAM、磁碟、光盤(pán)等。以上對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處。綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種電站鍋爐的能量?jī)?yōu)化利用系統(tǒng)，其特征在于，包括 助燃風(fēng)加熱器，用于加熱助燃風(fēng)； 煙氣余熱處理模塊，用于利用煙氣中的熱量加熱凝結(jié)水； 凝結(jié)水處理模塊，用于根據(jù)控制模塊的輸出從不同的低壓加熱器的入口引出凝結(jié)水，并將所述引出的凝結(jié)水經(jīng)所述助燃風(fēng)加熱器輸出后送回不同的低壓加熱器的入口； 控制模塊，用于根據(jù)當(dāng)前工作狀況控制所述煙氣余熱處理模塊和所述凝結(jié)水處理模塊的運(yùn)行； 凝結(jié)水增壓泵，用于在所述控制模塊的控制下，將所述煙氣余熱處理模塊輸出的凝結(jié)水和/或所述凝結(jié)水處理模塊引出的凝結(jié)水，輸入所述助燃風(fēng)加熱器以加熱助燃風(fēng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于， 所述煙氣余熱處理模塊具體包括相變換熱器和列管式換熱器，所述相變換熱器通過(guò)蒸汽上升管和液體下降管與所述列管式換熱器連接； 所述凝結(jié)水處理模塊具體包括與低壓加熱器入口相連的凝結(jié)水引出管道和凝結(jié)水送回管道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述凝結(jié)水增壓泵具體為變頻水泵；所述煙氣余熱處理模塊還包括熱感應(yīng)元件，用于檢測(cè)所述煙氣余熱處理模塊中蒸汽的溫度； 所述控制模塊還用于，根據(jù)所述熱感應(yīng)元件檢測(cè)到的溫度控制所述凝結(jié)水增壓泵的頻率，以確保所述相變換熱器壁面溫度高于酸露點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述低壓加熱器包括末級(jí)低壓加熱器或次末級(jí)低壓加熱器。
與末級(jí)低壓加熱器入口相連的凝結(jié)水引出管道和凝結(jié)水送回管道上分別設(shè)有第一引出閥、第一送回閥，與次末級(jí)低壓加熱器入口相連的凝結(jié)水引出管道和凝結(jié)水送回管道上分別設(shè)有第二引出閥、第二送回閥； 所述控制模塊通過(guò)控制所述第一引出閥、第一送回閥、第二引出閥及第二送回閥的通斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)凝結(jié)水引出點(diǎn)和送回點(diǎn)的控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述凝結(jié)水處理模塊的凝結(jié)水引出點(diǎn)和凝結(jié)水送回點(diǎn)之間連接一自循環(huán)回路，所述控制模塊通過(guò)控制設(shè)置在所述自循環(huán)回路上的自循環(huán)回路閥的通斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述凝結(jié)水處理模塊的連接或斷開(kāi)狀態(tài)的控制； 所述列管式換熱器的兩端并聯(lián)連接一旁通回路，所述控制模塊通過(guò)控制設(shè)置在所述旁通回路上的旁通閥的通斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述煙氣余熱處理模塊的連接或斷開(kāi)狀態(tài)的控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)前工作狀況具體為排煙溫度高于第一預(yù)置值時(shí)，所述控制模塊控制第一引出閥、第二送回閥閉合，第二引出閥、第一送回閥、自循環(huán)回路閥、旁通閥斷開(kāi)，引出末級(jí)低壓加熱器入口前的凝結(jié)水，經(jīng)煙氣余熱處理模塊吸收煙氣中的熱量，再經(jīng)助燃風(fēng)加熱器加熱助燃風(fēng)后送回次末級(jí)低壓加熱器的入口。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)前工作狀況具體為汽輪機(jī)背壓高于第二預(yù)置值時(shí)，所述控制模塊控制第一引出閥、第一送回閥、旁通閥閉合，第二引出閥、第二送回閥、自循環(huán)回路閥斷開(kāi)，引出末級(jí)低壓加熱器入口前的凝結(jié)水，經(jīng)助燃風(fēng)加熱器加熱助燃風(fēng)后送回末級(jí)低壓加熱器的入口。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)前工作狀況具體為排煙溫度低于第三預(yù)置值時(shí)，所述控制模塊控制第二引出閥、第二送回閥、旁通閥閉合，第一引出閥、第一送回閥、自循環(huán)回路閥斷開(kāi)，引出次末級(jí)低壓加熱器入口前的凝結(jié)水，經(jīng)助燃風(fēng)加熱器加熱助燃風(fēng)后送回次末級(jí)低壓加熱器的入口。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)前工作狀況具體為排煙溫度不高于第一預(yù)置值且不低于第三預(yù)置值、且汽輪機(jī)背壓不高于第二預(yù)置值時(shí)，所述控制模塊控制自循環(huán)回路閥閉合，第一引出閥、第一送回閥、第二引出閥、第二送回閥、旁通閥斷開(kāi)，凝結(jié)水經(jīng)煙氣余熱處理模塊吸收煙氣中的熱量，再經(jīng)助燃風(fēng)加熱器加熱助燃風(fēng)后再次送入煙氣余熱處理模塊進(jìn)行循環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電站鍋爐能量?jī)?yōu)化利用系統(tǒng)，涉及電站鍋爐技術(shù)領(lǐng)域。主要回收鍋爐系統(tǒng)中排出煙氣的余熱，用以加熱助燃風(fēng)。對(duì)于以發(fā)電為主的大型電站鍋爐而言，回收鍋爐系統(tǒng)排出煙氣的余熱用以加熱助燃風(fēng)，將加熱后的助燃風(fēng)送回爐膛，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能，提高電站鍋爐熱效率的發(fā)明目的。另一方面，本發(fā)明實(shí)施例還能夠在實(shí)現(xiàn)節(jié)能、提高電站鍋爐熱效率的同時(shí)，通過(guò)引入凝結(jié)水的熱量來(lái)平衡由于排煙溫度的季節(jié)和負(fù)荷等差異，可解決夏季排煙溫度過(guò)高導(dǎo)致的危害尾氣處理設(shè)備的問(wèn)題、或緩解夏季汽輪機(jī)背壓過(guò)高引起汽機(jī)低壓缸發(fā)電效率降低的問(wèn)題，或冬季替代較易發(fā)生故障的暖風(fēng)器等，進(jìn)一步提高電站鍋爐的系統(tǒng)性能。
文檔編號(hào)F22D1/38GK102954460SQ20111023735
公開(kāi)日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2011年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月18日
發(fā)明者彭科 申請(qǐng)人:彭科