[发明专利]一种锅炉烟气余热供热系统

说明书

技术领域

本发明涉及锅炉余热回收技术领域，尤其涉及一种锅炉烟气余热供热系统。

背景技术

火力发电厂的两大主要损失分别是冷源损失和排烟热损失。冷源损失直接影响到循环热效率的高低，对于普通发电机组而言，冷源损失决定于机组的设计参数。排烟热损失是电站锅炉各项热损失中最大的一项，现代电站锅炉的排烟热损失一般约为4%～8%。影响排烟热损失的一个重要因素是排烟温度。据统计，在火力发电厂中，锅炉的排烟热损失占锅炉总热损失的60%～70%。排烟温度每上升10℃，锅炉效率就下降0.6～1.0%，标准煤耗上升1.2～2.4g/（kW·h），从而造成了电力用煤的巨大浪费。目前，排烟温度过高已成为影响锅炉效率的主要原因之一。为减轻低温腐蚀，锅炉的排烟温度一般设计在130～l50℃，但常常由于尾部受热面积灰、腐蚀、漏风和燃烧工况的影响，实际运行排烟温度高于设计值20℃以上。因此，降低排烟温度对于节约燃料、提高机组效率，降低污染具有重要的实际意义。

如图1所示，现有的锅炉烟气余热回收系统，通常在锅炉的空气预热器和除尘设备之间安装烟气冷却器，利用烟气余热加热回热系统的凝结水，凝结水吸热后返回低压加热器，然后汽轮机低压缸利用这部分烟气热量带动发电机发电，产生了一定的经济效益。

由于低压省煤器通常布置在锅炉尾部空气预热器后的烟道，处于温度较低的区段，是锅炉容易发生低温腐蚀的区域。由此，在低压省煤器的设计需要考虑防止低温腐蚀。为了避免出现低温腐蚀，低压省煤器入口管壁温度通常控制在烟气酸露点之上。但是，这样换热温差低，回收的热量不多，造成一定的能源浪费。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的一个技术问题是提供一种锅炉烟气余热供热系统，回收烟气中的水蒸汽潜热并用来供热。

一种锅炉烟气余热供热系统，包括：第一烟气换热器和热泵；锅炉排出的烟气依次经过空气预热器、脱硫系统和所述第一烟气换热器；其中，烟气通过所述脱硫系统后，进入所述第一烟气换热器被冷却；所述第一烟气换热器将烟气的温度降至低于水露点温度；所述第一烟气换热器的冷源入口和冷源出口都与所述热泵相连接；所述热泵与热网循环水系统连接；所述热泵中的冷却水通过所述第一烟气换热器的冷源入口进入所述烟气换热器被加热后，通过所述烟气换热器的冷源出口返回所述热泵，并加热流经所述热泵的所述热网循环水系统中的热网回水。

根据本发明的系统的一个实施例，进一步的，所述热泵的驱动热源为汽轮机抽汽。

根据本发明的系统的一个实施例，进一步的，在所述热泵与热网循环水系统之间设置换热器；其中，被所述热泵加热的所述热网回水流经所述换热器，与流经所述换热器的汽轮机抽汽交换热量，进一步加热所述热网回水。

根据本发明的系统的一个实施例，进一步的，在所述空气预热器和所述脱硫系统之间设置第二烟气冷却器；所述第二烟气冷却器的冷端入口和冷端出口分别与待加热系统连接；其中，所述待加热系统中的冷却介质经过所述第二烟气冷却器被加热，流回所述待加热系统中；所述待加热系统包括：回热系统和热网循环水系统；所述冷却介质包括：水。

根据本发明的系统的一个实施例，进一步的，在所述第一烟气换热器和锅炉烟囱之间设置脱水装置；其中，经过所述第一烟气换热器的烟气进入所述脱水装置，所述脱水装置进一步去除所述第一烟气换热器出口烟气中的凝结水。

本发明的锅炉烟气余热供热系统，能够降低锅炉排烟温度至水露点以下，在回收烟气显热的基础上，进一步回收烟气中水蒸汽的潜热用来供热，降低了锅炉的煤耗，经济效益好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的一种锅炉烟气余热回收系统的示意图；

图2为本发明的锅炉烟气余热供热系统的一个实施例的示意图；

其中，1－锅炉；2－空气预热器；3－烟气冷却器；4－锅炉除尘器；6－脱硫塔；7－烟囱；8－电厂回热系统。

具体实施方式