一种褐煤烟气中水分与汽化潜热的回收系统技术方案

本实用新型专利技术实施例提供了一种褐煤烟气中水分与汽化潜热的回收系统，该系统包括：锅炉、加热器、汽机、空预器、除尘器和烟囱，所述加热器与锅炉和汽机之间通过水管连接，所述锅炉和汽机之间通过蒸气管道连接，所述锅炉、空预器、除尘器和烟囱通过烟道连接，所述系统还包括：潜热回收器；所述潜热回收器通过烟道连接于所述除尘器的出口和所述烟囱的入口之间，用于吸收所述除尘器排出烟气的热量；所述潜热回收器还通过水管连接于所述汽机的水侧出口和所述加热器的入口之间，用于通过吸收的热量加热所述汽机排出的凝结水。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术关于褐煤燃烧
，尤其关于一种褐煤烟气中水分与汽化潜热的 回收系统。
技术介绍
褐煤是煤矿化程度最浅的煤种，占全国煤贮量的12%左右，必将成为我国能源的 主要来源。如图1所示，为现有技术中褐煤燃烧系统的结构示意图，其中锅炉103用于燃烧褐 煤以将一系列加热器102加热过的热水蒸发，并加热成高温高压的蒸汽送至汽机101做功， 汽机101的排汽冷凝后的冷水通过加热器102加热后送回锅炉103 ；同时，锅炉103燃煤产 生的烟气经过空预器104和除尘器105由烟囱106排出。其中，由于褐煤水份含量很大，所以燃烧前需要将其干燥，即将水份蒸发为水蒸 汽。而这个过程需要吸收的大量的热，这部分吸收的热都随着锅炉103排烟而损失，造成锅 炉效率(ASME方法)较低。因此，如果能回收这一部分热量与水，发电厂节能，降水耗效率将非常惊人。
技术实现思路
为了克服现有技术中褐煤燃烧系统效率较低的缺陷，本技术提供了一种褐煤 烟气中水分与汽化潜热的回收系统。—方面，本技术提供了一种褐煤烟气中水分与汽化潜热的回收系统，该系统 包括锅炉、加热器、汽机、空预器、除尘器和烟@，所述加热器与锅炉和汽机之间通过水管 连接，所述锅炉和汽机之间通过蒸气管道连接，所述锅炉、空预器、除尘器和烟 通过烟道 连接，所述系统还包括潜热回收器；所述潜热回收器通过烟道连接于所述除尘器的出口 和所述烟囱的入口之间，用于吸收所述除尘器排出烟气的热量；所述潜热回收器还通过水 管连接于所述汽机的水侧出口和所述加热器的入口之间，用于通过吸收的热量加热所述汽 机排出的凝结水。本技术的有益效果在于，提供了一种褐煤烟气中水分与汽化潜热的回收系 统，能够回收烟气中的热量和水，实现了节能减排。附图说明为了更清楚地说明本技术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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅 是本技术的一些实施例，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为现有技术提供的褐煤燃烧系统的结构示意图；图2为本技术提供的褐煤烟气中水分与汽化潜热的回收系统的结构示意图；图3为本技术提供的褐煤烟气中水分与汽化潜热的回收系统的结构示意图；图4为本技术提供的潜热回收器的结构示意图；图5为本技术提供的潜热回收器的结构示意图；图6为现有技术提供的褐煤燃烧系统中机组热力系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。实施例一如图2所示，为本技术提供的褐煤烟气中水分与汽化潜热的回收系统的结构 示意图，该系统包括锅炉203、加热器202、汽机201、空预器204、除尘器205和烟囱206， 所述加热器与锅炉和汽机之间通过水管连接，所述锅炉和汽机之间通过蒸气管道连接，所 述锅炉、空预器、除尘器和烟囱通过烟道连接，所述系统还包括潜热回收器；所述潜热回收器通过烟道连接于所述除尘器的出口和所述烟囱的入口之间，用于 吸收所述除尘器排出烟气的热量；所述潜热回收器还通过水管连接于所述汽机的水侧出口 和所述加热器的入口之间，用于通过吸收的热量加热所述汽机排出的凝结水。在本实施例中，通过在传统褐煤燃烧系统增加潜热回收器，实现了对烟气中的热 量的回收，达到了节能减排的效果。实施例二如图3所示，为本技术提供的褐煤烟气中水分与汽化潜热的回收系统的结构 示意图，其中，凝汽器301连接于汽机低压缸LP的冷源端，用于将汽机低压缸出口的蒸汽凝 结成水，这个过程中蒸汽体积骤减，维持了高压蒸汽的压力差；凝泵302与凝汽器301连接，凝汽器301冷凝产生的水压力很低，凝泵302用于使 其升压，使水能够克服潜热回收器303及连接管道的阻力，流到除氧器304中。潜热回收器303通过烟道连接于除尘器314的出口和吹风机315的入口之间，用 于吸收所述除尘器314排出烟气的热量；所述潜热回收器303还通过水管连接于所述凝泵 302的出口和除氧器304的入口之间，用于通过吸收的热量加热所述凝泵302排出的凝结 水。除氧器304、给水泵305、高压加热器306 308组成了本系统中的逐级加热系统； 在该逐级加热系统中，如果比某一级加热器更高压力的加热器的抽汽凝结成水以后，其压 力比该级的压力还高，这时压力差就会将高压力的加热器中凝结的疏水压到较低压力的加 热器中，称为逐级自流。其中，除氧器304与汽机中压缸IP、潜热回收器303和给水泵305连接，用于通过 汽机中压缸IP的抽汽，对潜热回收器303送来的给水，及高压加热器306自流至除氧器304 的水加热至150 180°C。同时除氧器304上方设计有一个小口，用于使溶解在水中的少量 氧气随蒸汽一同排到大气中去。给水泵305用于将除氧器凝结水升压到很高的压力，克服此处到锅炉出口的汽水管路的阻力，并为汽机入口的高汽压提供一个基础，即在此基础上加热使水压力很高，才能 达到汽机入口的高汽压。高压加热器306 308分别与汽机高压缸HP连接，通过汽机高压缸HP的抽汽以 将给水泵305打出的给水加热到更高温度。在锅炉中，高压加热器308排出的热水经过省煤器309，蒸发器310及过热器311 成为水蒸气，输送至汽机高压缸HP做功，高压缸HP的排汽经过锅炉中的再热器312再次加 热后输送至中压缸IP做功。同时，燃烧褐煤产生的烟气经空预器313、除尘器314处理后由潜热回收器303回 收热量后，再经过吸风机315吹至烟囱排放。其中，如图4所示，所述潜热回收器303进一步包括受热面管排401，设置于所述 潜热回收器的烟道中并通过水管连接于褐煤燃烧系统中的汽机的水侧出口和加热器的入 口之间，用于对所述除尘器排出烟气进行冷却以使烟气中的水蒸气凝结为水，并通过冷却 烟气吸收的热量加热所述汽机排出的凝结水；受热面集水器402，设置于所述受热面管排 下方，用于收集所述烟气冷却后产生的水。在本实施例中，通过在传统褐煤燃烧系统增加潜热回收器，实现了对烟气中的热 量的回收，达到了节能减排的效果。实施例三如图5所示，为本技术实施例提供的一种潜热回收器的剖面结构图，其中，受 热面管排502接汽机凝结水管路或热网加热器管路上，并设置于所述潜热回收器的烟道 501中，用于对所述除尘器排出烟气进行冷却以使烟气中的水蒸气凝结为水，从而吸收了烟 气中的热量以加热受热面管排502中来自汽机凝结水管路或热网加热器管路的水，而吸收 的温度会因烟气温度的高低而不同；在一优选方案中，受热面管排可设计成热管形式，也可 以设计成常规蛇形管。同时，为了防腐，受热面管排的基材为普通碳钢，且外壁需要镀搪瓷， 同时管子的横向节距要大于50mm。其中，烟道501由于工作在含酸工作区，所以需要内部加防腐工艺。受热面集水器503为一下垂的锥斗，受热面管排502表面的冷凝水流到该集水器里。搅拌器504设置于所述集水器503中，用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种褐煤烟气中水分与汽化潜热的回收系统，该系统包括：锅炉、加热器、汽机、空预器、除尘器和烟囱，所述加热器与锅炉和汽机之间通过水管连接，所述锅炉和汽机之间通过蒸气管道连接，所述锅炉、空预器、除尘器和烟囱通过烟道连接，其特征在于，所述系统还包括：潜热回收器；所述潜热回收器通过烟道连接于所述除尘器的出口和所述烟囱的入口之间，用于吸收所述除尘器排出烟气的热量；所述潜热回收器还通过水管连接于所述汽机的水侧出口和所述加热器的入口之间，用于通过吸收的热量加热所述汽机排出的凝结水。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵振宁，
申请(专利权)人：华北电力科学研究院有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]