一种燃煤电站锅炉蒸汽吹灰器疏水余热回收的方法
技术领域
本发明涉及一种吹灰器疏水余热回收的方法,尤其涉及一种燃煤电站锅炉蒸汽吹灰器疏水余热回收的方法,属于燃煤锅炉技术领域。
背景技术
火力发电厂消耗我国煤炭总产量的50%,其排烟热损失是电站锅炉各项热损失中最大的一项,一般在5%~8%,占锅炉总热损失的80%或更高。影响排烟热损失的因素包括:排烟温度、过量空气系数、冷空气温度、原煤热值、飞灰含碳量等各方面,其中主要是锅炉排烟温度。一般情况下,排烟温度每升高20℃,排烟热损失增加约1.0%。我国现役火电机组中锅炉排烟温度普遍维持在125~150℃左右水平,排烟温度高是一个普遍现象。因此,通过合理的手段降低排烟温度不但能够回收烟气余热,还能为环保改造提供便利条件。合理利用锅炉排烟热量对提高机组效率起着至关重要的作用。
在燃煤电站机组的正常运行中,除了机组排烟余热之外,锅炉运行过程中蒸汽吹灰器吹灰产生的疏水同样具有很大的节能潜力。目前我国所有\燃煤电厂的蒸汽吹灰器疏水都是直接送往大气扩容器,浪费了能源。`以一台350MW超临界机组为例,每天吹灰3次,共浪费了83吨的凝结水和高达73MW的热量。
发明一种燃煤电站锅炉蒸汽吹灰器疏水余热回收的方法首先可以对燃煤机组锅炉吹灰器疏水余热进行回收再利用,其次可以消除疏扩管道出口的排烟,再次还能与常规的低温省煤器技术进行结合,大幅度降低项目投资,再次可以节省凝结水量,对于缓解严重缺水地区的用水困难具有很好的促进作用。
发明内容
一种燃煤电站锅炉蒸汽吹灰器疏水余热回收的方法,方法所使用到的设备包括吹灰疏水换热器、低温省煤器、大气扩容器、蒸汽吹灰器、高温吹灰疏水、低温凝结水调节阀、中温凝结水调节阀、凝结水增压泵等;
吹灰疏水换热器作用为:蒸汽吹灰器出口的高温吹灰疏水将低温凝结水加热,降温后的吹灰疏水变为低温吹灰疏水,并送往大气扩容器;升温后的凝结水变为中温凝结水;
吹灰疏水换热器进出口设置有吹灰疏水换热器进口电动阀、吹灰疏水换热器进口电动阀,并同时设置有吹灰疏水换热器旁路阀;
低温凝结水管路上设置有低温凝结水调节阀用于调节进入吹灰疏水换热器的低温凝结水流量;
七号低压加热器出口凝结水与中温凝结水混合为混合凝结水,混合凝结水经过凝结水增压泵增压后进入低温省煤器;
中温凝结水调节阀用于调节七号低压加热器出口凝结水的水流量,进而实现调节进入低温省煤器中的混合凝结水流量的作用;
低温省煤器的作用为:利用空气预热器出口的高温烟气对混合凝结水进行加热,低温省煤器出口的高温凝结水返回到六号低压加热器的出口,烟气冷却后变为低温烟气。
方法的步骤如下:
凝结水经过凝结水泵后分为两路,其中一路进入七号低压加热器,另一路作为低压凝结水进入吹灰输水换热器;在低温凝结水管路上设置有低温凝结水调节阀用于调节进入吹灰疏水换热器的低温凝结水流量;
蒸汽吹灰器出口的高温吹灰疏水送往吹灰疏水换热器进行加热低温凝结水,放热后的吹灰疏水变为低温吹灰疏水后送往大气扩容器;
吹灰疏水换热器进出口凝结水管路上设置有吹灰疏水换热器进口电动阀、吹灰疏水换热器出口电动阀和吹灰疏水换热器旁路阀,用于确保当吹灰疏水换热器发生泄漏时系统的正常稳定运行。
七号低压加热器出口的七号低压加热器出口凝结水与吹灰疏水换热器出口的中温凝结水混合后变为混合凝结水,七号低压加热器出口凝结水管路上设置有中温凝结水调节阀用于调节最终混合凝结水的流量;
混合凝结水经过凝结水增压泵增压后送往低温省煤器,通过低温省煤器的作用,利用高温烟气对混合凝结水进加热,吸热升温后的凝结水变为高温凝结水,高温凝结水送往六号低压加热器的出口,与六号低压加热器出口的主路凝结水混合后进入五号低压加热器。
本发明将蒸汽吹灰器疏水余热回收与低温省煤器技术进行了有效的耦合,一方面对燃煤机组锅炉吹灰器疏水余热进行回收再利用,另一方面可以消除疏扩管道出口的“小白龙”进而消灭视觉污染,第三方面与常规的低温省煤器技术进行结合,大幅度降低项目投资,第四方面可以节省凝结水量,对于缓解严重缺水地区的用水困难具有很好的促进作用。
附图说明
图1为本发明的流程、系统组成框图。
图中:
1、凝结水泵;2、七号低压加热器;3、六号低压加热器;4、五号低压加热器;5、吹灰疏水换热器;6、低温省煤器;7、凝结水增压泵;8、吹灰疏水换热器进口电动阀;9、吹灰疏水换热器出口电动阀;10、吹灰疏水换热器旁路阀;11、中温凝结水调节阀;12、高温凝结水电动阀;13、低温凝结水调节阀;14、大气扩容器;15、高温烟气;16、低温烟气;17、七号低压加热器出口凝结水;18、中温凝结水;19、混合凝结水;20、高温凝结水;21、低温凝结水;22、凝结水;23、高温吹灰疏水;24、低温吹灰疏水;25、蒸汽吹灰器;26、除氧器27、空气预热器28、烟气后续处理设备
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示,本发明包括吹灰疏水换热器5、低温省煤器6、大气扩容器14、蒸汽吹灰器25、高温吹灰疏水23、低温凝结水调节阀13、中温凝结水调节阀11、凝结水增压泵7等;
吹灰疏水换热器5作用为:来自蒸汽吹灰器25的温度为130℃的高温吹灰疏水23将41℃的低温凝结水21加热,降温后的高温吹灰疏水23变为51.6℃的低温吹灰疏水24,并送往大气扩容器14;升温后的低温凝结水21变为68℃的中温凝结水18;
吹灰疏水换热器5进出口设置有吹灰疏水换热器进口电动阀8、吹灰疏水换热器进口电动阀9,并同时设置有吹灰疏水换热器旁路阀10;
低温凝结水21管路上设置有低温凝结水调节阀13用于调节进入吹灰疏水换热器5的低温凝结水21的流量;
七号低压加热器出口75℃的凝结水17与68℃的中温凝结水18混合,使混合凝结水19温度达到70℃,混合凝结水19经过凝结水增压泵7增压后进入低温省煤器6;中温凝结水调节阀11用于调节七号低压加热器出口凝结水17的水流量,进而实现调节进入低温省煤器6中的混合凝结水19流量的作用;
低温省煤器6的作用为:利用来自空气预热器27出口温度为150℃的高温烟气15对混合凝结水19进行加热,高温烟气15冷却后变为100℃的低温烟气16之后进入烟气后续处理设备28;低温省煤器6将70℃的混合凝结水加热变为115.5℃的高温凝结水20,高温凝结水20返回到六号低压加热器3的出口,6号低压加热器3出口的凝结水和高温凝结水20混合后进入5号低压加热器4加热,之后继续进入除氧器26,高温凝结水20的温度与6号低压加热器3出口的凝结水温度相同。
蒸汽吹灰器疏水余热回收方法的收益包括两部分,其一为节煤收益,其二为节水收益。
节煤收益:
以某台350MW超临界机组为例,全年有效利用小时数为5200小时,全年疏水时间总时长为2250小时,蒸汽吹灰器疏水余热回收方法年节约标煤4943.75吨,按标煤单价582元/吨(含税)计算,全年可节省燃料费用287.73万元。
节水收益:
蒸汽吹灰器单次疏水量为11.04t/h,每天疏水量82.81t/h,全年疏水总量为24842.7吨。利用该方法可对疏水进行回收利用,凝结水价格按照5元/吨计算,全年节水收益共计:12.42万元。
全年总计收益300.15万元。
加热方法的步骤如下:
凝结水22经过凝结水泵1后分为两路,其中一路进入七号低压加热器2,另一路作为低温凝结水21进入吹灰输水换热器5;在低温凝结水21管路上设置有低温凝结水调节阀13用于调节进入吹灰疏水换热器5的低温凝结水21流量;
蒸汽吹灰器25出口的高温吹灰疏水23送往吹灰疏水换热器5进行加热低温凝结水21,放热后的高温吹灰疏水23变为低温吹灰疏水24后送往大气扩容器14;
吹灰疏水换热器5进出口凝结水管路上设置有吹灰疏水换热器进口电动阀8、吹灰疏水换热器出口电动阀9和吹灰疏水换热器旁路阀10,用于确保当吹灰疏水换热器5发生泄漏时系统的正常稳定运行。
七号低压加热器2出口的七号低压加热器出口凝结水17与吹灰疏水换热器5出口的中温凝结水18混合后变为混合凝结水19,七号低压加热器出口凝结水17管路上设置有中温凝结水调节阀11用于调节最终混合凝结水19的流量;
混合凝结水19经过凝结水增压泵7增压后送往低温省煤器6,通过低温省煤器6的作用,利用来自空气预热器27的高温烟气15对混合凝结水19进加热,吸热升温后的凝结水变为高温凝结水20,高温凝结水20送往六号低压加热器3的出口,与六号低压加热器3出口的主路凝结水混合后进入五号低压加热器4,之后继续进入除氧器26。
上述实施方式并非是对本发明的限制,本发明也并不仅限于上述举例,本技术领域的技术人员在本发明的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也均属于本发明的保护范围。