一种燃煤电站余热和水回收系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种燃煤电站余热和水回收系统及方法，该系统包括锅炉、空气预热器、除尘器、脱硫塔、烟囱、汽轮机和冷却回热装置，还包括：烟气余热回收装置，设置在空气预热器与除尘器之间，且分别与冷却回热装置和空气预热器连接；水回收装置，设置在脱硫塔和烟囱之间。该方法包括烟气经锅炉排出后进入到烟气余热回收装置，并通过冷却回热装置对烟气进行冷却；并在烟气余热回收装置中使烟气进一步冷却；冷却后的烟气经除尘器除尘后进入到水回收装置；进入到水回收装置的烟气经水回收装置处理后得到水及溶液，溶液处于水回收装置中，水进行回收；本发明专利技术提出的燃煤电站余热和水回收系统及方法在节能减排的同时降低整体投资。

【技术实现步骤摘要】
一种燃煤电站余热和水回收系统及方法
本专利技术涉及燃煤发电
，尤其是涉及一种燃煤电站余热和水回收系统及方法及系统。
技术介绍
随着对火电机组节能减排提出更高要求，增量燃煤发电机组平均供电煤耗低于300克标煤/千瓦时，存量燃煤发电机组经改造平均供电煤耗低于310克标煤/千瓦时。因此，实现燃煤电站烟气水回收及烟气余热回收节能是电力行业亟待解决的关键问题。提高燃煤电站效率及运行灵活性，减少污染物排放以及资源消耗是燃煤电站长期关注的问题。燃煤电站排烟余热回收可降低锅炉排烟热损失，进而提高燃煤电站发电效率。锅炉烟气水回收是对锅炉排烟进行处理，回收烟气中的水分。现有烟气水回收的主要技术冷凝法等。烟气冷凝水回收，可以降低水回收能耗同时回收部分水分，但现有技术为孤立技术，难以实现能量的梯级利用，能耗水平依然很高。因此，急需一种降低烟气水回收系统能耗和投资的系统迫切需要。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种燃煤电站余热和水回收系，该燃煤电站余热和水回收系统结构合理，且分级进行烟气中的热量和水分回收，使得整体投资降低；本专利技术的第二目的在于提供一种应用燃煤电站余热和水回收系的方法，该方法合理利用各环节的组成部分，在烟气正常排放的过程中进行热量和水分的回收。本专利技术提供一种燃煤电站余热和水回收系统，锅炉、空气预热器、除尘器、脱硫塔、烟囱、汽轮机和冷却回热装置，锅炉、空气预热器、除尘器、脱硫塔和烟囱依次连接；锅炉、汽轮机和冷却回热装置通过管路连接后形成回路；还包括：烟气余热回收装置，设置在空气预热器与除尘器之间，且分别与冷却回热装置和空气预热器连接；水回收装置，设置在脱硫塔和烟囱之间。作为进一步的技术方案，烟气余热回收装置包括：烟气高温冷却器，设置在空气预热器与除尘器之间，且与冷却回热装置连通后形成回路；烟气低温冷却器，设置在烟气高温冷却器与除尘器之间；暖风器，与烟气低温冷却器连通；且分别与水回收装置和空气预热器连通。作为进一步的技术方案，烟气余热回收装置还包括：循环水泵，设置在烟气低温冷却器与暖风器之间。作为进一步的技术方案，水回收装置包括：换热装置，设置在脱硫塔和烟囱之间；增压装置，与换热装置连通；反渗透装置，与增压装置连通；空气冷却器，与反渗透装置连通。作为进一步的技术方案，增压装置包括：压力交换器，一端与换热装置连通；增压泵，一端与压力交换器连通，另一端与反渗透装置连通。优选的，换热装置、增压装置、反渗透装置和空气冷却器依次连通形成回路。优选的，换热装置为喷淋换热装置。本专利技术还提出了一种应用燃煤电站余热和水回收系统的方法，包括如下步骤：S1、烟气经锅炉排出后进入到烟气余热回收装置，并通过冷却回热装置对烟气进行冷却；并在烟气余热回收装置中使烟气进一步冷却；S2、经S1步骤冷却后的烟气经除尘器除尘后进入到水回收装置；S3、进入到水回收装置的烟气经水回收装置处理后得到水及溶液，溶液处于水回收装置中，水进行回收。作为进一步的技术方案，S1步骤包括：S11、烟气经锅炉排出后进入到烟气高温冷却器；S12、进入到烟气高温冷却器的烟气经冷却回热装置冷却后返回烟气高温冷却器；S13、返回烟气高温冷却器的烟气进入到烟气低温冷却器进一步冷却；S14、S3步骤中获取的热量经增压后进入到暖风器，并通过暖风器进行进入空气的加热。作为进一步的技术方案，S3步骤包括：S31、脱硫后的烟气进入到换热装置，并通过换热装置对进入的烟气进行浓溶液喷淋，通过浓溶液吸收烟气中的水分，并使吸收水分后的浓溶液形成稀溶液；S32、对S31步骤中形成的稀溶液经增压后进行反渗透，并在反渗透后将水进行回收；S33、将S32中反渗透后稀溶液形成浓溶液经降温后返回换热装置再次使用。本专利技术的技术方案通过烟气余热回收装置将锅炉排出的烟气进行热量回收，且通过水回收装置进行水回收，且热量回收和水回收的过程中回收和产生的热量被存储，对进入空气预热器前的空气进行加热，使得进入到空气预热器的空气带有一定的热量，进而使得回收后的热量得以利用；与现有技术相比，本专利技术的技术方案结构合理，在烟气排放的过程中进行了热量和水的回收，并使得热量得以应用，在节能减排的同时降低整体投资；具体的：(1)本专利技术可实现锅炉排烟余热与水的同时回收，系统节能潜力达2.7g/kWh至4.3g/kWh。(2)本专利技术透过渗透与反渗透回收纯水，常规冷凝法回收水PH偏低一般为2～4，本专利技术水回收方法减少了回收水后续处理，可直接利用，减少水处理能耗。(3)本专利技术技术方案合理分配各换热器面积，可以降低投资成本，减少静态回收年限。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一种燃煤电站余热和水回收系统的结构框图；图2为本专利技术一种应用燃煤电站余热和水回收系统的方法的流程图。附图标记说明：1-锅炉；2-空气预热器；3-除尘器；4-脱硫塔；5-烟囱；6-汽轮机；7-冷却回热装置；81-烟气高温冷却器；82-烟气低温冷却器；83-暖风器；84-循环水泵；91-换热装置；92-压力交换器；93-增压泵；94-反渗透装置；95-空气冷却器。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本专利技术的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃煤电站余热和水回收系统，锅炉(1)、空气预热器(2)、除尘器(3)、脱硫塔(4)、烟囱(5)、汽轮机(6)和冷却回热装置(7)，所述锅炉(1)、空气预热器(2)、除尘器(3)、脱硫塔(4)和烟囱(5)依次连接；所述锅炉(1)、汽轮机(6)和冷却回热装置(7)通过管路连接后形成回路；其特征在于，还包括：/n烟气余热回收装置，设置在所述空气预热器(2)与所述除尘器(3)之间，且分别与所述冷却回热装置(7)和空气预热器(2)连接；/n水回收装置，设置在所述脱硫塔(4)和所述烟囱(5)之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃煤电站余热和水回收系统，锅炉(1)、空气预热器(2)、除尘器(3)、脱硫塔(4)、烟囱(5)、汽轮机(6)和冷却回热装置(7)，所述锅炉(1)、空气预热器(2)、除尘器(3)、脱硫塔(4)和烟囱(5)依次连接；所述锅炉(1)、汽轮机(6)和冷却回热装置(7)通过管路连接后形成回路；其特征在于，还包括：
烟气余热回收装置，设置在所述空气预热器(2)与所述除尘器(3)之间，且分别与所述冷却回热装置(7)和空气预热器(2)连接；
水回收装置，设置在所述脱硫塔(4)和所述烟囱(5)之间。


2.如权利要求1所述的燃煤电站余热和水回收系统，其特征在于，所述烟气余热回收装置包括：
烟气高温冷却器(81)，设置在所述空气预热器(2)与所述除尘器(3)之间，且与所述冷却回热装置(7)连通后形成回路；
烟气低温冷却器(82)，设置在所述烟气高温冷却器(81)与除尘器(3)之间；
暖风器(83)，与所述烟气低温冷却器(82)连通；且分别与所述水回收装置和所述空气预热器(2)连通。


3.如权利要求2所述的燃煤电站余热和水回收系统，其特征在于，所述烟气余热回收装置还包括：
循环水泵(84)，设置在所述烟气低温冷却器(82)与所述暖风器(83)之间。


4.如权利要求1所述的燃煤电站余热和水回收系统，其特征在于，所述水回收装置包括：
换热装置(91)，设置在所述脱硫塔(4)和烟囱(5)之间；
增压装置，与所述换热装置(91)连通；
反渗透装置(94)，与所述增压装置连通；
空气冷却器(95)，与所述反渗透装置(94)连通。


5.如权利要求4所述的燃煤电站余热和水回收系统，其特征在于，所述增压装置包括：
压力交换器(92)，一端与所述换...

【专利技术属性】
技术研发人员：文钰，张晓明，张国柱，张钧泰，李本锋，
申请(专利权)人：大唐环境产业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11