[发明专利]一种火电机组烟气余热综合利用系统及方法

说明书

一种火电机组烟气余热综合利用系统及方法，包括锅炉、空气预热器、低温省煤器、暖风器、第一级烟气‑水换热器、第二级烟气‑水换热器和回热系统；空气预热器与低温省煤器相连，第一级烟气‑水换热器与第二级烟气‑水换热器相连，锅炉尾部烟气分成两路，一路连接空气预热器，另一路连接第一级烟气‑水换热器，低温省煤器与第二级烟气‑水换热器相连，第一级烟气‑水换热器与给水泵相连，第一级烟气‑水换热器与1号高压加热器相连，第二级烟气‑水换热器与8号低压加热器相连，第二级烟气‑水换热器与5号低压加热器相连，8号低压加热器与暖风器相连，暖风器与凝汽器相连；本发明能够降低空气预热器换热温差，实现烟气余热分质梯级利用。

技术领域

本发明涉及发电技术领域，特别涉及一种火电机组烟气余热综合利用系统及方法。

背景技术

目前，燃煤发电仍然是我国主要发电方式，燃煤机组锅炉排烟温度一般为120～150℃，通常情况下，其携带的低品位余热排入大气，造成大量能量损失。如果能够利用回收利用这部分排烟余热，能有效提高机组能效，减少污染物排放。

传统的烟气余热利用方式通过在空气预热器后布置低温省煤器，利用烟气余热加热回热系统中的凝结水，从而排挤低压抽汽，增加汽轮机做功，提高机组效率。但是空气预热器中烟气和空气换热温差较大，二者吸放热曲线匹配较差，造成空气预热器不可逆损失较大。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种火电机组烟气余热综合利用系统及方法，能够降低空气预热器换热温差，实现烟气余热分质梯级利用，提高机组能效。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种火电机组烟气余热综合利用系统，包括锅炉1、空气预热器2、低温省煤器3、暖风器4、第一级烟气-水换热器5、第二级烟气-水换热器6和回热系统；

所述空气预热器2烟气侧出口与低温省煤器3烟气侧进口相连，第一级烟气-水换热器5烟气侧出口与第二级烟气-水换热器6烟气侧进口相连通，所述锅炉1尾部烟气分成两路，一路烟气连接空气预热器2烟气侧进口，另一路烟气连接第一级烟气-水换热器5烟气侧进口，低温省煤器3烟气侧出口与第二级烟气-水换热器6烟气侧出口相连通，第一级烟气-水换热器5水侧进口与给水泵14出口相连通，第一级烟气-水换热器5水侧出口与1号高压加热器17出口相连通，第二级烟气-水换热器6水侧进口与8号低压加热器9出口相连通，第二级烟气-水换热器6水侧出口与5号低压加热器12出口相连通，8号低压加热器9抽汽A与暖风器4蒸汽侧进口A相连通，暖风器4蒸汽侧出口B与凝汽器7进口B相连通；

所述的回热系统包括依次相连的凝汽器7、凝结水泵8、8号低压加热器9、7号低压加热器10、6号低压加热器11、5号低压加热器12、除氧器13、给水泵14、3号高压加热器15、2号高压加热器16、1号高压加热器17。

所述锅炉1尾部采用分隔烟道布置。

所述空气预热器2和低温省煤器3沿烟气流动方向依次布置在主烟道；所述第一级烟气-水换热器5和第二级烟气-水换热器6沿烟气流动方向依次布置在旁通烟道。

所述暖风器4出口与低温省煤器3空气测进口相连通，8号低压加热器9抽汽分流一部分进入暖风器4用于加热冷空气，放热冷却后进入凝汽器。

所述低温省煤器3出口烟气温度为90℃，8号低压加热器9抽汽温度为85～95℃，暖风器4出口空气温度约55～65℃。使空气和抽汽的吸放热曲线匹配，减小换热不可逆损失，同时，此换热温差不至于使换热面过大。

所述第一级烟气-水换热器5利用烟气余热加热1号高压加热器17、2号高压加热器16和3号高压加热器15的给水。

所述第二级烟气-水换热器6利用烟气余热加热5号低压加热器12、6号低压加热器11和7号高低压加热器10的凝结水。