一种耦合储热的电站锅炉变负荷烟风温度调控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种耦合储热的电站锅炉变负荷烟风温度调控系统，锅炉的主烟道内连通有烟道旁路，主烟道和烟道旁路之间设有可打开或关闭的烟道挡板，主烟道内依烟气流向分别设有省煤器和脱硝装置，烟道旁路内设有高温烟气换热器，烟道旁路外设有高温储热单元和给水加热器，高温烟气换热器通过打开或关闭换热热罐阀门与高温储热单元连通或隔绝，高温储热单元通过打开或关闭热罐加热阀门经给水加热器与省煤器进水口连通或隔绝，在电站机组升负荷操作或高负荷运行工况时打开换热热罐阀门和烟道挡板，同时关闭热罐加热阀门；在电站机组降负荷操作或深度调峰工况时打开热罐加热阀门，同时关闭烟道挡板。调节主烟道内烟气温度以提高烟气的脱硝效率。以提高烟气的脱硝效率。以提高烟气的脱硝效率。

【技术实现步骤摘要】
一种耦合储热的电站锅炉变负荷烟风温度调控系统


[0001]本技术属于燃煤电站锅炉变负荷调控的
，具体涉及一种耦合储热的电站锅炉变负荷烟风温度调控系统。

技术介绍

[0002]“双碳”战略目标下，我国可再生能源发电规模持续扩大，但煤炭在我国一次能源构成中仍占有基础能源地位。煤炭在保障能源安全、促进新能源消纳等方面将持续扮演重要角色。燃煤电厂是大气污染物的主要来源之一，在燃煤发电过程中，脱硫、脱硝、除尘等烟气处理是必不可少过程。
[0003]目前，电厂采用的主流烟气脱硝方式为选择性催化还原脱硝(SCR)，该方式存在最优的运行温度区间，约为320
‑
420℃，由于可再生能源接入和燃煤机组参与调峰，电网调度频繁启停机及变负荷情况越来越明显。SCR入口烟气温度会随电厂变负荷运行而变化，偏离最优反应温度区间会降低脱除效率。此外，在机组变负荷或深度调峰过程中，锅炉进风口风温和烟气温度控制在合理范围内，对机组稳定运行也至关重要。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题中的至少之一，本技术提出一种耦合储热的电站锅炉变负荷烟风温度调控系统。
[0005]本技术的目的通过以下技术方案实现：
[0006]本技术提供了一种耦合储热的电站锅炉变负荷烟风温度调控系统，包括换热热罐阀门和热罐加热阀门，锅炉的主烟道内连通有烟道旁路，所述主烟道和烟道旁路之间设有可打开或关闭的烟道挡板，所述主烟道内依烟气流向分别设有省煤器和脱硝装置，所述烟道旁路内设有高温烟气换热器，所述烟道旁路外设有高温储热单元和给水加热器，所述高温烟气换热器通过打开或关闭换热热罐阀门与高温储热单元连通或隔绝，所述高温储热单元通过打开或关闭热罐加热阀门经给水加热器与省煤器进水口连通或隔绝，在电站机组升负荷操作或高负荷运行工况时打开换热热罐阀门和烟道挡板，同时关闭热罐加热阀门，使烟气流经高温烟气换热器并通过高温储热单元储存多余热量降低主烟道内烟气温度；在电站机组降负荷操作或深度调峰工况时打开热罐加热阀门，同时关闭换热热罐阀门和烟道挡板，释放高温储热单元储存的热量经给水加热器来提高省煤器的进口水温，进而提高主烟道内脱硝装置在脱硝前的烟气温度。
[0007]作为进一步的改进，所述高温储热单元包括高温储热热罐和高温储热冷罐，所述高温烟气换热器工质侧出口通过换热热罐阀门与高温储热热罐工质侧入口连接，所述高温储热热罐的工质侧出口通过热罐加热阀门与给水加热器的工质侧入口连接，所述给水加热器的工质侧出口通过加热冷罐阀门与高温储热冷罐的工质侧入口连接，所述高温储热冷罐的工质侧出口通过冷罐换热阀门与高温烟气换热器的工质侧入口连接。
[0008]作为进一步的改进，包括电站机组变负荷操作时使用的给水回热单元，所述给水
回热单元的出口与给水加热器水侧入口相连，给水加热器水侧出口与省煤器水侧入口相连。
[0009]作为进一步的改进，还包括电站机组变负荷操作时使用的空气加热单元，所述空气加热单元包括暖风器和空气预热器，所述暖风器的空气侧入口连接冷风风源，所述暖风器的一次风空气侧出口连接空气预热器的一次风仓入口连接，所述空气预热器的一次风仓出口与锅炉的进风口连接。
[0010]作为进一步的改进，所述空气加热单元还包括二次风加热器，所述暖风器的二次风空气侧出口与空气预热器的二次风仓入口连接，所述空气预热器的二次风仓出口与二次风加热器的空气侧入口连接，所述二次风加热器的空气侧出口与锅炉的进风口连接。
[0011]作为进一步的改进，所述二次风加热器的第一工质侧出口通过二次风第一入口阀门与高温储热热罐的工质侧入口连接，所述二次风加热器的第二工质侧入口通过二次风第二入口阀门与高温储热冷罐的工质侧出口连接。
[0012]作为进一步的改进，所述二次风加热器的第三工质侧出口通过二次风第三入口阀门与高温储热冷罐工质侧入口连接，所述二次风加热器的第四工质侧入口通过二次风第四入口阀门与高温储热热罐的工质侧出口连接。
[0013]作为进一步的改进，所述主烟道的尾管处设有除尘装置，所述脱硝装置和除尘装置之间设有烟气余热回收单元。
[0014]作为进一步的改进，所述烟气余热回收单元包括设置在主烟道内的低温烟气换热器和设置在主烟道外的低温储热罐，所述暖风器的水侧出口与低温烟气换热器水侧入口连接，所述暖风器水侧入口与低温烟气换热器的水侧出口连接，所述低温储热罐的入口和出口分别通过储热换热阀门和低温换热阀门与低温烟气换热器的水侧出口连接。
[0015]作为进一步的改进，所述低温烟气换热器和暖风器之间设有水媒介泵，所述水媒介泵入口与暖风器水侧出口连接，所述水媒介泵出口与低温烟气换热器水侧入口连接。
[0016]本技术提供的一种耦合储热的电站锅炉变负荷烟风温度调控系统，锅炉的主烟道内连通有烟道旁路，所述主烟道和烟道旁路之间设有可打开或关闭的烟道挡板，所述主烟道内依烟气流向分别设有省煤器和脱硝装置，所述烟道旁路内设有高温烟气换热器，所述烟道旁路外设有高温储热单元和给水加热器，所述高温烟气换热器通过打开或关闭换热热罐阀门与高温储热单元连通或隔绝，所述高温储热单元通过打开或关闭热罐加热阀门经给水加热器与省煤器进水口连通或隔绝，在电站机组升负荷操作或高负荷运行工况时打开换热热罐阀门和烟道挡板，同时关闭热罐加热阀门，使烟气流经高温烟气换热器并通过高温储热单元储存多余热量降低主烟道内烟气温度；在电站机组降负荷操作或深度调峰工况时打开热罐加热阀门，同时关闭换热热罐阀门和烟道挡板，释放高温储热单元储存的热量经给水加热器来提高省煤器的进口水温，进而提高主烟道内脱硝装置脱硝前的烟气温度。
[0017]本技术的有益效果如下：
[0018]1)本技术在电站机组变负荷操作或深度调峰过程中，脱硝装置的入口烟气温度不会随电站机组变负荷运行而变化，通过打开或关闭烟道挡板，调节脱硝装置的入口烟气温度控制在最优的运行温度区间，约320
‑
420℃之间，提高烟道烟气脱硝效率；
[0019]2)本技术在电站机组变负荷操作时，主烟道烟气温度控制在合理范围内，有
助于降低机组深度调峰的稳定运行负荷。
附图说明
[0020]利用附图对本技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
[0021]图1为本技术的结构示意图。
具体实施方式
[0022]为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细的描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0023]结合图1所示，本技术实施例提供一种耦合储热的电站锅炉变负荷烟风温度调控系统，包括热罐加热阀门146和换热热罐阀门141，锅炉1的主烟道18内连通有烟道旁路19，所述主烟道18和烟道旁路19本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耦合储热的电站锅炉变负荷烟风温度调控系统，其特征在于，锅炉(1)的主烟道(18)内连通有烟道旁路(19)，所述主烟道(18)和烟道旁路(19)之间设有可打开或关闭的烟道挡板(3)，所述主烟道(18)内依烟气流向分别设有省煤器(2)和脱硝装置(16)，所述烟道旁路(19)内设有高温烟气换热器(4)，所述烟道旁路(19)外设有高温储热单元和给水加热器(7)，所述高温烟气换热器(4)通过打开或关闭换热热罐阀门(141)与高温储热单元连通或隔绝，所述高温储热单元通过打开或关闭热罐加热阀门(146)经给水加热器(7)与省煤器(2)进水口连通或隔绝，在电站机组升负荷操作或高负荷运行工况时打开换热热罐阀门(141)和烟道挡板(3)，同时关闭热罐加热阀门(146)；在电站机组降负荷操作或深度调峰工况时打开热罐加热阀门(146)，同时关闭换热热罐阀门(141)和烟道挡板(3)。2.如权利要求1所述的一种耦合储热的电站锅炉变负荷烟风温度调控系统，其特征在于，所述高温储热单元包括高温储热热罐(5)和高温储热冷罐(6)，所述高温烟气换热器(4)工质侧出口通过换热热罐阀门(141)与高温储热热罐(5)工质侧入口连接，所述高温储热热罐(5)的工质侧出口通过热罐加热阀门(146)与给水加热器(7)的工质侧入口连接，所述给水加热器(7)的工质侧出口通过加热冷罐阀门(144)与高温储热冷罐(6)的工质侧入口连接，所述高温储热冷罐(6)的工质侧出口通过冷罐换热阀门(142)与高温烟气换热器(4)的工质侧入口连接。3.如权利要求1所述的一种耦合储热的电站锅炉变负荷烟风温度调控系统，其特征在于，包括电站机组变负荷操作时使用的给水回热单元(13)，所述给水回热单元(13)的出口与给水加热器(7)水侧入口相连，给水加热器(7)水侧出口与省煤器(2)水侧入口相连。4.如权利要求1所述的一种耦合储热的电站锅炉变负荷烟风温度调控系统，其特征在于，包括电站机组变负荷操作时使用的空气加热单元，所述空气加热单元包括暖风器(10)和空气预热器(8)，所述暖风器(10)的空气侧入口连接冷风风源，所述暖风器(10)的一次风空气侧出口连接空气预热器(8)的一次风仓入口连接，所述空气预热器(8)的一次风仓出口与锅炉(1)的进风...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈珣，朱光明，蒋森年，王敦敦，刘帅，陈文，李明，谢国鸿，宾谊沅，
申请(专利权)人：湖南省湘电试验研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：