電廠煤粉爐濕式除渣余熱利用方法及其系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高效節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種電廠煤粉爐濕式除渣余熱利用方法及其系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]火電廠燃煤鍋爐的除渣主要有兩種方式，一種是采用水力冷卻的濕式除渣，另一種是采用空氣冷卻的干式除渣。干式除渣具有耗水量低、系統(tǒng)簡單的優(yōu)點(diǎn)，利用干式除渣方式回收爐渣余熱，加熱凝結(jié)水。但干式除渣系統(tǒng)空氣量難控制，容易造成爐渣溫度偏高，若過多的冷卻風(fēng)量從爐底部進(jìn)入鍋爐，會引起燃燒不穩(wěn)定，降低鍋爐效率。
[0003]濕式除渣方式的爐渣溫度控制穩(wěn)定，但耗水量和耗電量較大，而且除渣機(jī)的降溫水吸收爐渣余熱后，這部分熱量一般不予回收，通過部分水的自然蒸發(fā)散失在環(huán)境中。如申請?zhí)枮镃N201010202832.3和CN201420854660.1的專利申請，其利用了濕式除渣系統(tǒng)的余熱，但由刮板撈渣機(jī)溢流出的水(除渣機(jī)的降溫水)直接進(jìn)入換熱器進(jìn)行熱量回收，因?yàn)橐缌魉屑?xì)碎爐渣，容易造成換熱器水側(cè)管壁的堵塞和積灰，并且因?yàn)橐缌魉旧頊囟容^低(45-65°C )，導(dǎo)致?lián)Q熱器傳熱溫差太小，必然導(dǎo)致?lián)Q熱面積大幅增加，增大了傳熱介質(zhì)流動阻力，降低了余熱利用系統(tǒng)的整體效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是提供一種能夠有效提高傳熱溫差、回收爐渣余熱、并將熱量返回鍋爐燃燒系統(tǒng)、提高鍋爐效率的電廠煤粉爐濕式除渣余熱利用方法。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]電廠煤粉爐濕式除渣余熱利用方法，包括如下步驟:
[0007]S1.沖渣水吸收爐渣熱量后作為低溫?zé)嵩丛谖帐綗崂跹b置內(nèi)放熱，包括如下步驟:
[0008]Sll.沖渣水?dāng)y帶爐渣進(jìn)入爐渣破碎機(jī)進(jìn)行爐渣破碎；
[0009]S12.沖渣水?dāng)y帶破碎后的爐渣在脫水倉中進(jìn)行脫水處理；
[0010]S13.脫水后將爐渣輸出，溢流水、析出水匯集后進(jìn)行濃縮、沉降；
[0011 ] S14.渣漿送至沉漿池，澄清水進(jìn)入儲水池；
[0012]S15.沉漿池中的渣漿送至脫水倉再次進(jìn)行脫水處理，澄清水過濾后作為低溫?zé)嵩丛谖帐綗崂跹b置內(nèi)放熱；
[0013]S16.澄清水放熱后重新作為沖渣水進(jìn)行利用；
[0014]S2.蒸汽作為高溫?zé)嵩丛谖帐綗崂跹b置內(nèi)放熱，包括如下步驟:
[0015]S21.鍋爐給水在鍋爐內(nèi)吸熱后成為蒸汽；
[0016]S22.蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)做功；
[0017]S221.一部分蒸汽從汽輪機(jī)抽汽口抽出，作為高溫?zé)嵩催M(jìn)入吸收式熱栗裝置放執(zhí).JtW ，
[0018]S222.剩余蒸汽從汽輪機(jī)排汽口排出，進(jìn)入凝汽器被冷凝為凝結(jié)水；
[0019]S23.兩股凝結(jié)水同去往回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)加熱；
[0020]S3.助燃空氣作為吸熱源在吸收式熱栗內(nèi)吸熱，后進(jìn)入鍋爐助燃，包括如下步驟:
[0021]S31.助燃空氣在吸收式熱栗中進(jìn)行第一次預(yù)熱；
[0022]S32.第一次預(yù)熱后的助燃空氣在空氣預(yù)熱器中進(jìn)行第二次預(yù)熱；
[0023]S33.兩次預(yù)熱后的助燃空氣進(jìn)入鍋爐，協(xié)助煤粉燃燒，成為高溫?zé)煔猓?br>[0024]S34.高溫?zé)煔庠阱仩t內(nèi)換熱、凈化后排向大氣。
[0025]Sll中，沖渣水溫度為45°C -65°C ；S15中，澄清水的溫度為45°C _65°C，換熱后溫度降至30°C -50°C。從而可以利用沖渣水從爐渣中獲得的熱量，來加熱助燃空氣。
[0026]S16中，澄清水放熱后作為沖渣水分成三部分，分別進(jìn)入鍋爐渣斗、爐渣破碎機(jī)和水力噴射器進(jìn)行利用，從而形成循環(huán)，既提高了爐渣熱量的利用率，又提高了沖渣水的利用效率，節(jié)約了資源。
[0027]S221中，蒸汽壓力為0.14MPa-0.4MPa，蒸汽溫度為145°C _250°C;蒸汽放熱后被冷凝為凝結(jié)水，凝結(jié)水溫度為90°C -100°C。蒸汽作為高溫?zé)嵩?，在吸收式熱栗中放出大量熱，用于加熱助燃空氣?br>[0028]S31中，初始溫度為5°C -30°C的助燃空氣在送風(fēng)機(jī)作用下，被送至吸收式熱栗裝置中進(jìn)行第一次預(yù)熱，第一次預(yù)熱后助燃空氣溫度升至50°C -70°C。
[0029]S23中，兩股凝結(jié)水為凝汽器中的凝結(jié)水和吸收式熱栗裝置中的凝結(jié)水。
[0030]本方法創(chuàng)造性地在電廠煤粉爐濕式除渣的系統(tǒng)中采用吸收式熱栗裝置進(jìn)行熱交換，同時澄清水和鍋爐助燃空氣并不直接換熱，而是利用額外吸收的汽輪機(jī)抽汽熱量，提升了助燃空氣在吸收式熱栗裝置中的平均吸熱溫度，相當(dāng)于增加空氣在預(yù)熱過程中的傳熱溫差。此外，爐渣在被沖渣水冷卻過程釋放的熱量，被用于預(yù)熱助燃空氣，并最終帶入鍋爐，相當(dāng)于減少了鍋爐的灰渣熱損失，提高了鍋爐效率。
[0031]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二是提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、能夠有效提高傳熱溫差、回收爐渣余熱、并將熱量返回鍋爐燃燒系統(tǒng)、提高鍋爐效率的電廠煤粉爐濕式除渣余熱利用系統(tǒng)。
[0032]電廠煤粉爐濕式除渣余熱利用系統(tǒng)，包括鍋爐、鍋爐渣斗、爐渣破碎機(jī)、水力噴射器、沖渣水栗、第一過濾器、吸收式熱栗裝置、送風(fēng)機(jī)、沉漿輸送栗、高效濃縮池、沉漿池、儲水輸送栗、脫水倉、排漿栗、儲水池、空氣預(yù)熱器、靜電除塵器、脫硫塔、煙囪、汽輪機(jī)、凝汽器，鍋爐通過鍋爐渣斗的渣斗排渣門與爐渣破碎機(jī)連通，爐渣破碎機(jī)、水力噴射器、脫水倉、高效濃縮池、沉漿池依次連通，沉漿池通過沉漿輸送栗與脫水倉連通，儲水池通過排漿栗與沉漿池連通、通過儲水輸送栗與吸收式熱栗裝置連通，儲水池還與高效濃縮池連通，吸收式熱栗裝置依次通過第一過濾器、沖渣水栗分別與水力噴射器、爐渣破碎機(jī)、鍋爐渣斗連通，吸收式熱栗裝置還分別與送風(fēng)機(jī)、空氣預(yù)熱器連通，鍋爐、空氣預(yù)熱器、靜電除塵器、脫硫塔、煙囪依次連通，鍋爐通過爐內(nèi)受熱面與汽輪機(jī)連通，汽輪機(jī)還分別與凝汽器、吸收式熱栗裝置連通。
[0033]作為優(yōu)選，吸收式熱栗裝置通過空氣預(yù)熱器與鍋爐連通。其優(yōu)點(diǎn)在于，助燃空氣在進(jìn)入空氣預(yù)熱器前預(yù)先在吸收式熱栗裝置中進(jìn)行第一級加熱升溫，可以用來替代鍋爐暖風(fēng)器，并且因?yàn)榭諝忸A(yù)熱器的入口空氣溫度提高，可以有效緩解空氣預(yù)熱器的堵塞問題；另一方面，助燃空氣進(jìn)行了兩次加熱升溫，大大提高了鍋爐效率。
[0034]作為優(yōu)選，儲水池與儲水輸送栗之間設(shè)有第二過濾器。其優(yōu)點(diǎn)在于，通過過濾器可以更加減少微細(xì)爐渣顆粒進(jìn)入換熱器。
[0035]本系統(tǒng)通過設(shè)置高效濃縮池，將換熱水中攜帶的微細(xì)爐渣顆粒進(jìn)行沉降和濃縮，并且通過反復(fù)地在脫水倉進(jìn)行脫水和沉渣，避免了換熱器水側(cè)管壁的堵塞和積灰；另一方面，本系統(tǒng)采用吸收式熱栗裝置，同時利用額外吸收的汽輪機(jī)抽汽熱量，以及爐渣在被沖渣水冷卻過程釋放的熱量，被用于預(yù)熱助燃空氣，并最終帶入鍋爐，相當(dāng)于減少了鍋爐的灰渣熱損失，提高了鍋爐效率。
[0036]本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及效果:
[0037]1、由于澄清水和鍋爐助燃空氣并不直接換熱，而是借助吸收式熱栗裝置，利用額外吸收的汽輪機(jī)抽汽熱量，提升了助燃空氣在吸收式熱栗裝置中的平均吸熱溫度，增加空氣在預(yù)熱過程中的傳熱溫差。與儲水池過濾水和助燃空氣直接通過換熱器換熱的方式相比，可以有效減小換熱面積，減小水和助燃空氣的流程和流動阻力。
[0038]2、由于爐渣在被沖渣水冷卻過程釋放的熱量，被用于預(yù)熱助燃空氣，并最終帶入鍋爐，減少了鍋爐的灰渣熱損失，提高了鍋爐效率。
[0039]3、由于助燃空氣在進(jìn)入空氣預(yù)熱器前預(yù)先在吸收式熱栗裝置中進(jìn)行第一級加熱升溫，可以用來替代鍋爐暖風(fēng)器，并且因?yàn)榭諝忸A(yù)熱器的入口空氣溫度提高，可以有效緩解空氣預(yù)熱器的堵塞問題。
[0040]4、由于利用了大量爐渣余熱，在空氣量和空氣預(yù)熱器入口空氣溫度相等的條件下，本發(fā)明工藝流程的蒸汽消耗量要比采用暖風(fēng)器方案的蒸汽消耗量小，整個電廠的經(jīng)濟(jì)性也相應(yīng)提尚。
【附圖說明】
[0041]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的