一種組合型蒸汽煙氣mggh系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電力或相似行業(yè)中利用煙氣余熱加熱脫硫后凈煙氣領(lǐng)域,尤其涉及一種組合型蒸汽煙氣MGGH系統(tǒng)及煙氣處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]為了保護(hù)大氣質(zhì)量,火電廠都采用了煙氣脫硫技術(shù)?;旧隙际遣捎脻穹摿蛳到y(tǒng),將經(jīng)脫硫吸收塔后的凈煙氣通過煙囪向大氣排放。然而,脫硫后凈煙氣不經(jīng)過加熱直接排放,無論煙道和煙囪是否采取了防腐蝕措施,濕煙氣中的酸性氣體經(jīng)過煙道和煙囪內(nèi)壁上的冷凝液滴時被吸收,形成強酸性液體,腐蝕并損壞了煙道和煙囪內(nèi)壁的防磨材料,對煙道和煙囪造成不可彌補的損傷,大大降低了機組運行可靠性,鍋爐檢修周期變短,煙道和煙囪的防腐和維修費用增加。另外,凈煙氣不經(jīng)過加熱直接排放,造成煙囪出口氣流速度下降,濕煙氣經(jīng)過煙囪提升作用減弱,氣流向大氣中上升的動力不足,很容易在電廠周邊形成石膏雨和酸性液滴沉降,電廠周邊的環(huán)境遭受重大打擊,難于滿足電廠環(huán)境后評價要求。
[0003]因此,國家節(jié)能環(huán)保政策鼓勵或要求部分機組近零排放,并將環(huán)保處理后的煙氣溫度加熱至80?90°C。如按此排煙溫度改造普通MGGH系統(tǒng),設(shè)備龐大,工程造價過高,且受機組負(fù)荷變化限制,不能完全滿足環(huán)保使用需求。
[0004]并且,隨著國家火電機組容量增大,排煙溫度的進(jìn)一步降低,部分600MW以上級機組鍋爐排煙溫度已降至120°C左右,煙氣余熱利用效能大大降低。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]為了滿足排煙溫度達(dá)到規(guī)定值,對MGGH系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn),會導(dǎo)致設(shè)備龐大,工程造價過高,其處理工藝也不能完全滿足環(huán)保需求,并且煙氣余熱利用率低的不足,本實用新型提供一種組合型蒸汽煙氣MGGH系統(tǒng)。
[0006]本實用新型提供一種組合型蒸汽煙氣MGGH系統(tǒng),包括鍋爐空預(yù)器,鍋爐空預(yù)器連接煙氣冷卻器,煙氣冷卻器連接除塵器,除塵器連接引風(fēng)機,引風(fēng)機連接脫硫裝置,脫硫裝置連接煙氣再熱器,煙氣再熱器連接蒸汽加熱器,蒸汽加熱器連接煙囪,所述煙氣再熱器與煙囪之間設(shè)置蒸汽加熱器,所述煙氣冷卻器與煙氣再熱器之間設(shè)置設(shè)置蒸汽輔助加熱器,所述煙氣再熱器與煙氣冷卻器通過變頻循環(huán)泵連接。
[0007]所述鍋爐空預(yù)器入口風(fēng)道設(shè)有暖風(fēng)器,所述煙氣冷卻器與暖風(fēng)器連接,所述暖風(fēng)器與煙氣冷卻器通過變頻循環(huán)泵連接。
[0008]所述煙氣冷卻器、暖風(fēng)器、煙氣再熱器、蒸汽輔助加熱器和變頻循環(huán)泵組通過循環(huán)水管道閥門調(diào)節(jié)系統(tǒng),在蒸汽加熱器和蒸汽輔助加熱器上設(shè)置蒸汽管道和凝結(jié)水管道閥門調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
[0009]所述蒸汽加熱器和蒸汽輔助加熱器與汽輪機低壓缸抽取的低壓蒸汽連接。
[0010]本實用新型的組合型蒸汽煙氣MGGH系統(tǒng),充分利用電廠內(nèi)各種品位的熱能資源,具有較好的節(jié)能效果。系統(tǒng)調(diào)節(jié)性強,可不受機組運行負(fù)荷影響,各點參數(shù)運行穩(wěn)定。提高了鍋爐空預(yù)器冷端的溫度,進(jìn)一步降低鍋爐空預(yù)器腐蝕、結(jié)垢、堵塞的風(fēng)險,機組運行安全性提高。采用組合技術(shù),利用現(xiàn)有各種成熟技術(shù)的優(yōu)勢,揚長避短。
[0011]一種采用上述MGGH系統(tǒng)的煙氣處理工藝,鍋爐空預(yù)器出來的煙氣溫度在130°C以下,為保護(hù)設(shè)置在煙氣冷卻器后面的除塵設(shè)備不受低溫腐蝕,進(jìn)入煙氣冷卻器處理后的煙氣溫度設(shè)置在95?100°C,其后依次進(jìn)入除塵器、引風(fēng)機、脫硫裝置,脫硫后的低溫飽和濕煙氣經(jīng)煙氣再熱器加熱至干燥狀態(tài),再進(jìn)入蒸汽加熱器將煙氣溫度提升至80?90°C,最后進(jìn)入煙囪排放,所述蒸汽加熱器從汽輪機低壓缸抽取低壓蒸汽,通過蒸汽加熱器將煙氣再熱器出口煙氣溫度進(jìn)一步提升。
[0012]在系統(tǒng)啟動期間,蒸汽輔助加熱器從汽輪機低壓缸抽取穩(wěn)定的低壓蒸汽,通過蒸汽輔助加熱器保證煙氣冷卻器入口水溫度為65?70°C,以避免因水溫太低造成煙氣冷卻器換熱管發(fā)生低溫腐蝕現(xiàn)象。
[0013]蒸汽通過蒸汽輔助加熱器和蒸汽加熱器冷卻后,以凝結(jié)水的方式返回汽輪機凝結(jié)水系統(tǒng)。
[0014]汽輪機低壓缸抽取的蒸汽溫度高于煙氣再熱器出口煙氣溫度,溫度差為t, 150°C。避免蒸汽溫度過高造成蒸汽加熱器換熱溫壓太大,換熱管道容易發(fā)生高溫?zé)釕?yīng)力拉裂現(xiàn)象。
[0015]冷空氣經(jīng)一、二次風(fēng)機升壓后進(jìn)入暖風(fēng)器內(nèi)預(yù)熱,再經(jīng)鍋爐空預(yù)器進(jìn)一步回收鍋爐煙氣熱能后送入爐膛內(nèi)參與燃燒。
[0016]70°C左右的熱媒水經(jīng)變頻循環(huán)泵組升壓后進(jìn)入煙氣冷卻器內(nèi)被加熱至規(guī)定溫度,再分成兩路,一路通過管道系統(tǒng)引至暖風(fēng)器,將鍋爐一、二次冷風(fēng)加熱至設(shè)定的溫度,以提高鍋爐空預(yù)器出口煙氣溫度,另一路通過管道系統(tǒng)引至煙氣再熱器,加熱脫硫后的煙氣,將脫硫裝置出口煙氣由飽和濕煙氣狀態(tài)變?yōu)檫^熱干煙氣狀態(tài),兩路循環(huán)水再經(jīng)管道系統(tǒng)重新接回變頻循環(huán)泵組入口實現(xiàn)循環(huán)使用。
[0017]通過設(shè)置暖風(fēng)器提高并調(diào)節(jié)鍋爐空預(yù)器出口排煙溫度,可充分利用鍋爐排煙余熱,避免常規(guī)MGGH系統(tǒng)循環(huán)水量過大、煙氣冷卻器內(nèi)換熱溫壓過低的不利條件。同時,鍋爐出口排煙溫度過低也易導(dǎo)致鍋爐空預(yù)器在冬季低溫條件下的堵塞、腐蝕,通過暖風(fēng)器提高煙氣和空氣溫度后,鍋爐空預(yù)器堵塞、腐蝕的風(fēng)險大大降低,提高了機組運行的安全性。
[0018]通過暖風(fēng)器提升鍋爐空預(yù)器入口冷風(fēng)風(fēng)溫,將部分余熱與空預(yù)器回收的熱能一同送回鍋爐循環(huán)使用,可降低機組供電煤耗。
[0019]通過煙氣再熱器將脫硫后飽和煙氣中的凝結(jié)水加熱至過熱干水蒸汽狀態(tài),再通過蒸汽加熱器進(jìn)一步提升煙氣溫度,并嚴(yán)格控制蒸汽加熱器入口蒸汽溫度,可避免現(xiàn)有脫硫蒸汽加熱器(SGH)換熱管產(chǎn)生裂紋、泄漏、腐蝕等情況。
[0020]通過利用汽輪機低壓缸抽汽,規(guī)避了低品位蒸汽發(fā)電量和汽輪機回?zé)嵯到y(tǒng)抽汽量有限的情況,充分利用低品位蒸汽余熱加熱脫硫后的煙氣,減少了蒸汽在凝汽器的損耗。
[0021]本實用新型通過總結(jié)現(xiàn)有MGGH和SGH的經(jīng)驗和不足,提出一種更加切實可靠的工藝技術(shù)實用新型方案,規(guī)避現(xiàn)有MGGH和SGH的不足,充分利用兩種系統(tǒng)的優(yōu)勢,解決了火電廠脫硫后煙氣升溫的問題。
[0022]本實用新型與普通MGGH系統(tǒng)相比,鍋爐排煙溫度從儀表測點上看是升高,但有部分余熱回收送回鍋爐循環(huán)使用,實際在煙氣冷卻器內(nèi)進(jìn)一步降低了鍋爐排煙溫度,實現(xiàn)了部分余熱循環(huán)再利用,具有較好的節(jié)能效果;鍋爐排煙溫度升高進(jìn)一步提高了循環(huán)水溫度,減少了循環(huán)水量,降低了循環(huán)水泵電耗;本實用新型利用蒸汽量增加,但所需蒸汽品位大大降低,降低了汽輪機乏汽在凝汽器內(nèi)的損耗。綜上所述,本MGGH系統(tǒng)具有良好的節(jié)能、環(huán)保綜合效益。
[0023]本實用新型特別針對現(xiàn)有MGGH系統(tǒng)在鍋爐排煙溫度較低的實際條件下無法滿足將脫硫后濕煙氣溫度提升到需要的設(shè)計溫度而產(chǎn)生的不足,提出的優(yōu)化改進(jìn)方案。該系統(tǒng)利用鍋爐空氣預(yù)熱器排煙溫度與入口冷風(fēng)溫度相互作用的原理,從表面上提升鍋爐空氣預(yù)熱器排煙溫度,進(jìn)而提高各個換熱器內(nèi)的換熱溫壓,減少換熱面積降低MGGH系統(tǒng)工程造價;利用汽輪機抽汽回?zé)嵩砗透叩蛪赫羝麌娚淦ヅ湓恚騇GGH系統(tǒng)提供穩(wěn)定、良好的蒸汽能源,并利用蒸汽汽化潛熱大的特點,將蒸汽冷卻為凝結(jié)水送回汽輪機凝結(jié)水系統(tǒng);解決了現(xiàn)有MGGH系統(tǒng)將煙氣溫度降至80?90°C而帶來的換熱面過大、工程造價過高,投資回收期過長的問題。
【附圖說明】
[0024]圖1顯示為本實用新型的組合型蒸汽煙氣MGGH系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]零件標(biāo)號說明
[0026]1-煙氣冷卻器,
[0027]2-暖風(fēng)器,
[0028]3-煙氣再熱器,
[0029]4-蒸汽加熱器,
[0030]5-蒸汽輔助加熱器,
[0031]6-變頻循環(huán)泵組。
【具體實施方式】
[0032]以下通過特定的具體實例說明本實用新型的實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點與功效。本實用新型還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應(yīng)用,本說明書中的各項細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點與應(yīng)用,在沒有背離本實用新型的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
[0033]實施例1
[0034]根據(jù)附圖1所示,本實施例提供一種組合型蒸汽煙氣MGGH系統(tǒng),在鍋爐空預(yù)器與除塵器之間的連接煙道上設(shè)置煙氣冷卻器1,在脫硫裝置與煙囪之間的連接煙道上設(shè)置煙氣再熱器3和蒸汽加熱器4,在鍋爐空預(yù)器入口風(fēng)道上設(shè)置暖風(fēng)器2,在煙氣冷卻器I與煙氣再熱器3之間的熱段循環(huán)水管道上設(shè)置蒸汽輔助加熱器5,在煙氣冷卻器I與煙氣再熱器3之間設(shè)置除塵器、引風(fēng)機和脫硫裝置,在煙氣冷卻器I與煙氣再熱器3之間的冷段循環(huán)水管道上設(shè)置變頻循環(huán)泵組6,按示意圖示意的在煙氣冷卻器1、暖風(fēng)器2、煙氣再熱器3、蒸汽輔助加熱器5和變頻循環(huán)泵組6間設(shè)置連接的循環(huán)水管道閥門調(diào)節(jié)系統(tǒng),在蒸汽加熱器4和蒸汽輔助加熱器5上設(shè)置蒸汽和凝結(jié)水管道閥門調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
[0035]在本實用新型組合型蒸汽煙氣MGGH系統(tǒng)啟動前,啟動變頻循環(huán)泵組6,并向蒸汽輔助加熱器5內(nèi)供應(yīng)蒸汽,待循環(huán)水系統(tǒng)溫度均達(dá)到煙氣冷卻器I出口循環(huán)水設(shè)計溫度后鍋爐點火啟動,當(dāng)機組負(fù)荷達(dá)到50?70%后,向蒸汽加熱器4內(nèi)供應(yīng)蒸汽,同時停止向蒸汽輔助加熱器5內(nèi)供應(yīng)蒸汽,調(diào)節(jié)各點溫度參數(shù)后,系統(tǒng)啟動完成。
[0036]在本實用新型組合型蒸汽煙氣MGGH系統(tǒng)停運前,首先向蒸汽輔助加熱器5內(nèi)供應(yīng)蒸汽,并逐步減少向蒸汽加熱器4的蒸汽供應(yīng)量,待機組停止供煤后5分鐘停止向蒸汽加熱器4供應(yīng)蒸汽,期間鍋爐引風(fēng)機、一次風(fēng)機、二次風(fēng)繼續(xù)按降低后的負(fù)荷運行10分鐘后,停止向蒸汽輔助加熱器5供應(yīng)蒸汽,其后停止變頻循環(huán)泵組6,系統(tǒng)停止完成。若系統(tǒng)停運一周以上,向各換熱器內(nèi)補充聯(lián)氨、氨水等濕法保護(hù)藥劑。
[0037]當(dāng)系統(tǒng)正常工作的時候,蒸汽輔助加熱器不工作。
[0038]實施例2
[0039]本實施例提供一種組合型蒸汽煙氣MGGH系統(tǒng),在鍋爐空預(yù)器與除塵器之間的連接煙道上設(shè)置煙氣冷卻器1,在脫硫裝置與煙囪之間的連接煙道上設(shè)置煙氣再熱器3和蒸汽加熱器4,在煙氣冷卻器I與煙氣再熱器3之間的熱段循環(huán)水管道上設(shè)置蒸汽輔助加熱器5,在煙氣冷卻器I與煙氣再熱器3之間設(shè)置除塵器、引風(fēng)機和脫硫裝置,在煙氣冷卻器I與煙氣再熱器3之間的冷段循環(huán)水管道上設(shè)置變頻循環(huán)泵組6,在煙氣冷卻器1、煙氣再熱器3、蒸汽輔助加熱器5和變頻循環(huán)泵組6間設(shè)置連接的循環(huán)水管道閥門調(diào)節(jié)系統(tǒng),在蒸汽加熱器4和蒸汽輔助加熱器5上設(shè)置蒸汽和凝結(jié)水管道閥門調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
[0040]利用本實施例組合型蒸汽煙氣MGGH系統(tǒng),以鍋爐煙氣量100X 14NmVK空預(yù)器排煙溫度120°C為例,系統(tǒng)中主要設(shè)計參數(shù)如下:煙氣冷卻器入口煙氣流量為100X 14