一種提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置及方法
2023-05-18 11:04:21
一種提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置及方法
【專利摘要】本發明是一種提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置及方法，熱力裝置包括：鍋爐本體、尾部煙氣處理裝置及淨煙氣加熱裝置，尾部煙氣處理裝置包括除塵器和溼法脫硫裝置，鍋爐煙氣經過溼法脫硫裝置後得到淨煙氣，淨煙氣通過淨煙氣加熱裝置加熱後排入煙國；該方法包括：通過旁路煙道調節擋板調節進入旁路煙道中的煙氣量，利用旁路煙道內的熱煙氣加熱空氣加熱器內的冷空氣，將所得到的高溫熱空氣送入到溼法脫硫裝置之後的淨煙氣通道上，利用混合器將高溫熱空氣與淨煙氣混合，將混合後的煙氣溫度加熱到酸露點之上，通過煙囪排放。本發明利用熱風作為傳熱媒介，將熱煙氣的能量轉移到淨煙氣中，減輕煙囪腐蝕，擴大煙氣擴散範圍，防止電廠周邊形成石霄雨。
【專利說明】一種提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置及方法。
【背景技術】
[0002]燃煤鍋爐安裝溼法脫硫裝置淨化煙氣中的酸性氣體是一種比較成熟的技術，在火力發電廠得到了大量推廣和應用，經過溼法脫硫後的淨煙氣攜帶少許水滴，處於飽和狀態，未被脫硫系統捕捉的S03氣體，在飽和溼煙氣中各易溶解，形成硫酸，腐蝕脫硫後面的煙道和煙?。為了解決該問題，常規的方法採用蒸汽加熱淨煙氣、設置小油槍加熱和煙氣-煙氣換熱器(GGH)，然而，採用蒸汽加熱，需要耗費蒸汽，由於採用換熱器交換熱量，導致換熱器發生腐蝕而失效；採用小油槍加熱，需要將油槍布置在淨煙道內，不僅消耗優質燃料，而且溼煙氣腐蝕小油槍及點火系統，可靠性不高；採用GGH，利用原煙氣加熱淨煙氣，由於傳熱溫差較小，迴轉式受熱面的面積較大，並且脫硫後的煙氣中攜帶一定量的石膏等粉末，導致換熱器波紋板堵塞，GGH運行阻力過大，影響機組正常運行。
[0003]為了提高機組運行的可靠性，大多數電廠的設計脫硫系統時，取消了 GGH，脫硫後的溼煙氣直接排放進入溼煙囪，設計時採取必要防腐措施，防止脫硫後煙道和煙囪發生腐蝕；已經設置GGH的電廠，為了提高可靠性，拆除了 GGH，導致後續的煙道和煙囪發生低溫腐蝕。目前，脫硫後淨煙氣不經過加熱直接排放，無論煙道和煙?是否採取了防腐蝕措施，溼煙氣中的酸性氣體經過煙道和煙?內壁上的冷凝液滴時被吸收，形成強酸性液體，腐蝕並損壞了煙道和煙囪內壁的防磨材料，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?的防腐和維修費用增加。
[0004]另外，淨煙氣不經過加熱直接排放，造成煙囪出口氣流速度下降，溼煙氣經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，電廠周邊的環境遭受重大打擊，難於滿足電廠環境後評價要求。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在於提供一種提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置及方法，利用熱風作為傳熱媒介，將熱煙氣的能量轉移到淨煙氣中，減輕煙?腐蝕，擴大煙氣擴散範圍，防止電廠周邊形成石膏雨。
[0006]本發明的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置，包括:鍋爐本體、尾部煙氣處理裝置、及淨煙氣加熱裝置，其中:尾部煙氣處理裝置包括除塵器和溼法脫硫裝置，鍋爐煙氣經過溼法脫硫裝置後得到淨煙氣，所述淨煙氣通過淨煙氣加熱裝置加熱後排入煙囪。
[0007]其中所述鍋爐本體包括鍋爐爐膛1、尾部受熱面2、尾部煙道3、迴轉式空氣預熱器7及迴轉式空氣預熱器出口煙道8，在所述尾部煙道3中設置所述迴轉式空氣預熱器7 ；
[0008]所述尾部煙氣處理裝置包括除塵器入口煙道9、除塵器15及溼法脫硫裝置16，在所述除塵器入口煙道9內設置有低壓省煤器19 ；
[0009]所述淨煙氣加熱裝置包括旁路煙道5、空氣加熱器6、空氣加熱器出口煙道10及變頻風機14，在所述尾部煙道3上開設所述旁路煙道5，所述旁路煙道5的出口與所述除塵器入口煙道9連通，在所述旁路煙道5入口處設置旁路煙道調節擋板4，所述空氣加熱器6設置在所述旁路煙道中，所述變頻風機14與所述空氣加熱器6的入口相連通，在所述變頻風機14出口處設置風門擋板13，所述空氣加熱器6的出口與所述混合器17連通，所述混合器17設置於所述溼法脫硫裝置16之後的淨煙氣通道上，所述淨煙氣通道與煙囪18連通；
[0010]送風機12出口設置兩個支路，其中一個支路與所述迴轉式空氣預熱器7連通，另外一個支路與所述變頻風機14的風門擋板13之後的管路連通，在所述另外一個支路上設置冷風調節擋板11。
[0011]在所述空氣加熱器6的出口熱風道上設置熱風測量裝置20及空氣加熱器出口空氣熱電偶25，在所述送風機12出口的所述其中一個支路上設置送風測量裝置21，在所述迴轉式空氣預熱器出口煙道8上設置空氣預熱器出口煙氣熱電偶22，在所述空氣加熱器出口煙道10上設置空氣加熱器出口煙氣熱電偶23，在所述迴轉式空氣預熱器7之前的尾部煙道3上設置空氣預熱器入口煙氣熱電偶24，在所述淨煙氣通道位於所述溼法脫硫裝置16與所述混合器17之間的管路上設置脫硫系統出口淨煙氣熱電偶26，在所述淨煙氣通道上設置淨煙氣熱電偶27。
[0012]所述尾部煙道3上還設有脫硝裝置，所述旁路煙道5的入口開設在所述尾部受熱面2或脫硝SCR裝置28之後，且位於所述迴轉式空氣預熱器7之前。
[0013]所述空氣加熱器6採用管箱結構，煙氣和空氣通過空氣加熱器6交換熱量，煙氣溫度降低，空氣溫度提高，根據煙道的位置和幾何形狀布置多個回程，各個回程之間通過連接煙道和連接風道進行連接，並在管箱兩端風道內布置有導向裝置，調節內部氣流分布和流向。
[0014]所述管箱採用立式布置，管內流通的工質為熱煙氣，管外為冷空氣。
[0015]所述管箱採用臥式布置，管內流通的工質為冷空氣，管外為熱煙氣橫向衝刷受熱面管排。
[0016]所述管箱的管子採用三維肋片管，管子內表面和外表面均為三維肋片結構。
[0017]所述三維肋片管的肋片與基管之間緊密連接，採用內外刀具在數控車床上加工的工藝，直接從作為基管的光管上切割從而形成內外肋片結構。
[0018]本發明還提出一種提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力方法，其中:通過旁路煙道調節擋板4調節進入旁路煙道5中的煙氣量，利用旁路煙道5內的熱煙氣加熱空氣加熱器6內的冷空氣，將所得到的高溫熱空氣送入到溼法脫硫裝置16之後的淨煙氣通道上，利用混合器17將高溫熱空氣與淨煙氣混合，將混合後的煙氣溫度加熱到酸露點之上，通過煙囪18排放。
[0019]在空氣加熱器6出口熱風道上設置熱風測量裝置20，檢測進入空氣加熱器6的風量。
[0020]當變頻風機14運行時，打開風門擋板13並關閉冷風調節擋板11，通過調節變頻風機14的頻率，控制進入空氣加熱器6中的冷空氣量。
[0021]當變頻風機14不運行時，關閉風門擋板13並打開冷風調節擋板11，通過調節冷風調節擋板11的開度，控制進入空氣加熱器6中的冷空氣量。
[0022]在所述送風機12出口的所述一個支路上設置送風測量裝置21，鍋爐運行時，調節送風機12的出力，通過送風測量裝置21檢測送入鍋爐爐膛中的送風量，參與鍋爐的風量調節。
[0023]進入到所述混合器17中的高溫熱空氣的量佔鍋爐總風量的5?15%。
[0024]所述迴轉式空氣預熱器出口煙道8與所述空氣加熱器出口煙道10的煙氣匯合在一起，進入除塵器入口煙道9內。
[0025]所述低壓省煤器19將煙氣溫度降低到酸露點之下，充分回收煙氣餘熱。
[0026]利用混合器17將高溫熱空氣與淨煙氣混合，將混合後的煙氣溫度在飽和溫度的基礎上提升15?25°C。
[0027]將所述混合器17的表面做成流線型，使得淨煙氣和高溫熱空氣充分混合的同時，減少流動阻力。
[0028]所述旁路煙道調節擋板4的控制根據不同的鍋爐負荷，設定旁路煙道調節擋板4的開度值，並將混合器17後的煙氣溫度與溫度設定值比較後的偏差信號反饋給旁路煙道調節擋板4，調節進入旁路煙道5中的煙氣流量。
[0029]所述冷風調節擋板11或變頻風機14的調節先根據鍋爐負荷得到一個加熱風量設定值，所述加熱風量是指進入到所述混合器17中的高溫熱空氣的流量，再根據所述迴轉式空氣預熱器7出口煙氣溫度與旁路煙道5出口煙氣溫度偏差信號來微調冷風調節擋板11開度或變頻風機14頻率，調節進入空氣加熱器6中的冷空氣量。
[0030]本發明的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置及方法，能清除煙氣中的腐蝕氣體，降低煙氣腐蝕並損壞了煙道和煙?內壁的防磨材料，提高了機組運行可靠性，從而延長鍋爐檢修周期，降低煙道和煙囪的防腐和維修費用，減少生產成本。
[0031]另外，在本發明中，通過對淨煙氣加熱後排放，能防止煙囪出口氣流速度下降，確保溼煙氣經過煙囪提升作用，使氣流向大氣中上升的動力充足，避免在電廠周邊形成石膏雨和酸性液滴沉降，從而保護電廠周邊的環境，滿足節能環保的要求。
[0032]總之，本發明利用熱風作為傳熱媒介，將熱煙氣的能量轉移到淨煙氣中，提高鍋爐排煙的過熱度，減輕煙囪腐蝕，抬升煙囪出口氣流高度，擴大煙氣擴散範圍，防止電廠周邊形成石膏雨。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]以下附圖僅旨在於對本發明做示意性說明和解釋，並不限定本發明的範圍。其中:
[0034]圖1為本發明的提高淨煙氣溫度的熱力裝置及方法(鍋爐不帶SCR裝置)示意圖；
[0035]圖2為本發明的提高淨煙氣溫度的熱力裝置及方法(鍋爐帶SCR裝置)示意圖；
[0036]圖3為本發明的提高淨煙氣溫度的熱力裝置及方法熱工測量及控制示意圖。
[0037]附圖標記說明:
[0038]1.鍋爐爐膛；2.尾部受熱面；3.尾部煙道；4.旁路煙道調節擋板；5.旁路煙道；
6.空氣加熱器；7.迴轉式空氣預熱器；8.迴轉式空氣預熱器出口煙道；9.除塵器入口煙道；10.空氣加熱器出口煙道；11.冷風調節擋板；12.送風機；13.風門擋板；14.變頻風機；15.除塵器；16.溼法脫硫裝置；17.混合器；18.煙囪；19.低壓省煤器；20.熱風測量裝置；21.送風測量裝置；22.空氣預熱器出口煙氣熱電偶；23.空氣加熱器出口煙氣熱電偶；24.空氣預熱器入口煙氣熱電偶；25.空氣加熱器出口空氣熱電偶；26.脫硫系統出口淨煙氣熱電偶；27.混合後淨煙氣熱電偶；28.脫硝SCR裝置。
【具體實施方式】
[0039]圖1為本發明的提高淨煙氣溫度的熱力裝置及方法(鍋爐不帶SCR裝置)示意圖；圖2為本發明的提高淨煙氣溫度的熱力裝置及方法(鍋爐帶SCR裝置)示意圖；圖3為本發明的提高淨煙氣溫度的熱力裝置及方法熱工測量及控制示意圖。
[0040]本發明提出的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置，包括:鍋爐本體、尾部煙氣處理裝置及淨煙氣加熱裝置，其中:尾部煙氣處理裝置包括除塵器和溼法脫硫裝置，鍋爐煙氣經過所述溼法脫硫裝置後得到淨煙氣，所述淨煙氣通過所述淨煙氣加熱裝置加熱後排入煙囪。
[0041]如圖1所示，所述鍋爐本體包括鍋爐爐膛1、尾部受熱面2、尾部煙道3、迴轉式空氣預熱器7及迴轉式空氣預熱器出口煙道8，在所述尾部煙道3中設置所述迴轉式空氣預熱器7 ；
[0042]所述尾部煙氣處理裝置包括除塵器入口煙道9、除塵器15及溼法脫硫裝置16，在所述除塵器入口煙道9內設置有低壓省煤器19 ；
[0043]所述淨煙氣加熱裝置包括旁路煙道5、空氣加熱器6、空氣加熱器出口煙道10及變頻風機14，在所述尾部煙道3上開設所述旁路煙道5，所述旁路煙道5的出口與所述除塵器入口煙道9連通，在所述旁路煙道5入口處設置旁路煙道調節擋板4，所述空氣加熱器6設置在所述旁路煙道中，所述變頻風機14與所述空氣加熱器6的入口相連通，在所述變頻風機14出口處設置風門擋板13，所述空氣加熱器6的出口與所述混合器17連通，所述混合器17設置於所述溼法脫硫裝置16之後的淨煙氣通道上，所述淨煙氣通道與所述煙? 18連通；
[0044]送風機12出口設置兩個支路，其中一個支路與所述迴轉式空氣預熱器7連通，另外一個支路與所述變頻風機14的風門擋板13之後的管路連通，在所述另外一個支路上設置冷風調節擋板11。
[0045]進一步地，在所述空氣加熱器6的出口熱風道上設置熱風測量裝置20及空氣加熱器出口空氣熱電偶25，在所述送風機12出口的所述其中一個支路上設置送風測量裝置21，在所述迴轉式空氣預熱器出口煙道8上設置空氣預熱器出口煙氣熱電偶22，在所述空氣加熱器出口煙道10上設置空氣加熱器出口煙氣熱電偶23，在所述迴轉式空氣預熱器7之前的尾部煙道3上設置空氣預熱器入口煙氣熱電偶24，在所述淨煙氣通道位於所述溼法脫硫裝置16與所述混合器17之間的管路上設置脫硫系統出口淨煙氣熱電偶26，在所述淨煙氣通道上設置淨煙氣熱電偶27。如圖所示，優選淨煙氣熱電偶27位於所述混合器17與所述煙囪18之間。
[0046]請一併參見圖2，所述尾部煙道3上還設有脫硝裝置，所述旁路煙道5的入口開設在所述尾部受熱面2或脫硝SCR(Selective Catalytic Reduct1n,選擇性催化還原法)裝置28之後，且位於所述迴轉式空氣預熱器7之前。
[0047]較佳地，所述空氣加熱器6採用管箱結構，煙氣和空氣通過空氣加熱器6交換熱量，煙氣溫度降低，空氣溫度提高，根據煙道的位置和幾何形狀布置多個回程，各個回程之間通過連接煙道和連接風道進行連接，並在管箱兩端風道內布置有導向裝置，調節內部氣流分布和流向。
[0048]其中，所述管箱採用立式布置，管內流通的工質為熱煙氣，管外為冷空氣。或者，所述管箱採用臥式布置，管內流通的工質為冷空氣，管外為熱煙氣橫向衝刷受熱面管排。
[0049]當然，管箱的具體不限於上述結構形式，比如，所述管箱的管子採用三維肋片管，管子內表面和外表面均為三維肋片結構。其中，所述三維肋片管的肋片與基管之間緊密連接，採用內外刀具在數控車床上加工的工藝，直接從作為基管的光管上切割從而形成內外肋片結構。
[0050]在本發明中，通過旁路煙道調節擋板4調節進入旁路煙道5中的煙氣量，利用旁路煙道5內的熱煙氣加熱空氣加熱器6內的冷空氣，將所得到的高溫熱空氣送入到溼法脫硫裝置16之後的淨煙氣通道上，利用混合器17將高溫熱空氣與淨煙氣混合，將混合後的煙氣溫度加熱到酸露點之上，通過煙囪18排放。其中，優選，進入到所述混合器17中的高溫熱空氣的量佔鍋爐總風量的5?15%。
[0051 ] 本發明的實施方式參見圖1-3，在空氣預熱器7入口煙道上通過旁路煙道5抽取一部分煙氣，加熱空氣形成熱風，將熱風送入到溼法脫硫裝置16後的淨煙氣煙道中，經過混合器17將熱風和淨煙氣進行混合，提高淨煙氣溫度後再排入煙? 18。設置空氣預熱器旁路煙道5，通過旁路煙道調節擋板4調節一部分煙氣進入旁路煙道5，在旁路煙道5中設置空氣加熱器6，將熱量由高溫煙氣交換給冷風，該冷風從鍋爐送風機12出口引入，通過冷風調節擋板11調節進入管式空氣加熱器6中的冷風量，也可以配置相對獨立的送風系統，通過變頻風機14控制風量。經過換熱的低溫煙氣與空氣預熱器出口的煙氣混合，一起進入除塵器入口煙道9。在除塵器入口煙道9中布置低壓省煤器19，回收混合煙氣的熱量，彌補由於熱風加熱淨煙氣所帶來的機組效率下降。
[0052]在鍋爐尾部受熱面2或脫硝SCR裝置28與空氣預熱器7之間的尾部煙道3上向外連接一個旁路煙道5，旁路煙道5入口設置有旁路調節煙氣擋板4，在旁路煙道5中布置有空氣加熱器6，利用煙氣加熱空氣得到較高溫度的熱風，通過熱風道連接到溼法脫硫裝置16後的空氣煙氣混合器17，該空氣煙氣混合器17布置在脫硫出口的淨煙道上，將熱風混合到淨煙氣中，提升淨煙氣溫度，使得進入煙囪18的淨煙氣處於過熱狀態。
[0053]空氣加熱器6布置在旁路煙道5中，採用管式換熱管，可以是強化傳熱管。根據煙道的大小和走向，布置方式採用立式或者臥式。為了防止受熱面積灰，空氣加熱器6沿著高度方向可以分為多個回程，並設置吹灰裝置。
[0054]進入空氣加熱器6中的空氣既可以從送風機12出口冷風道上接入，通過冷風調節擋板11控制冷風量，也可以通過獨立設置的變頻風機14提供冷風，在變頻風機14出口設置風門擋板13，保證兩個冷風道之間的切換。當變頻風機14運行時，打開風門擋板13並關閉冷風調節擋板11，通過調節變頻風機14的頻率，控制進入空氣加熱器6中的冷空氣量；當變頻風機14不運行時，關閉風門擋板13並打開冷風調節擋板11，通過調節冷風調節擋板11的開度，控制進入空氣加熱器6中的冷空氣量。並且，優選所述冷風調節擋板11或變頻風機14的調節先根據鍋爐負荷得到一個加熱風量設定值，所述加熱風量是指進入到所述混合器17中的高溫熱空氣的流量，再根據所述迴轉式空氣預熱器7出口煙氣溫度與旁路煙道5出口煙氣溫度偏差信號來微調冷風調節擋板11開度或變頻風機14頻率，調節進入空氣加熱器6中的冷空氣量。
[0055]旁路煙道5中的熱煙氣經過空氣加熱器6降低溫度後，經過空氣加熱器出口煙道8與空氣預熱器7出口煙道匯集在一起，進入除塵器入口煙道9。
[0056]在除塵器入口煙道9上布置有低壓省煤器19，將煙氣溫度降低到酸露點之下，充分回收煙氣餘熱，一方面深度利用鍋爐排煙的餘熱，提高機組的效率，另一個方面降低了飛灰的比電阻，降低了煙氣體積流量，從而提高除塵效率和降低尾部設備處理煙氣時的難度。該低壓省煤器19採用外三維肋片管技術，提高煙氣側的換熱能力，從而提高低壓省煤器19與煙氣之間的換熱係數，減少受熱面重量。
[0057]在工作時，還可利用混合器17將高溫熱空氣與淨煙氣混合，將混合後的煙氣溫度在飽和溫度的基礎上提升15?25°C。另外，將所述混合器17的表面做成流線型，使得淨煙氣和高溫熱空氣充分混合的同時，減少流動阻力。
[0058]在鍋爐送風機12出口上布置有送風測量裝置21，位於分支冷風道和空氣預熱器7之間。在空氣加熱器6出口風道上布置有熱風測量裝置20，用於測量加熱淨煙氣的熱風量。即，在所述送風機12出口的所述一個支路上設置送風測量裝置21，鍋爐運行時，調節送風機12的出力，通過送風測量裝置21檢測送入鍋爐爐膛中的送風量，參與鍋爐的風量調節。
[0059]請一併參見圖3，在空預器入口尾部煙道3和空預器出口煙道8分別布置有測量煙氣溫度的熱電偶，在旁路煙道5的出口布置有測量煙氣溫度的熱電偶23，在溼法脫硫裝置16出口至混合器17之間的煙道上布置有測量測量淨煙氣的熱電偶26，在混合器17至煙囪之間的煙道上布置有測量加熱後淨煙氣的熱電偶27，在空氣加熱器6出口至風量測量裝置之間布置有熱電偶25。
[0060]運行中，根據不同的鍋爐負荷，調節旁路煙道調節擋板4，控制進入旁路煙道5中的煙氣量，根據混合器17後的淨煙氣溫度與設定值比較，偏差信號反饋給冷風調節擋板11或者變頻風機14，並作為煙氣煙道調節擋板4的細調信號；將旁路煙道5出口煙氣溫度與空氣預熱器出口煙氣溫度進行比較，偏差信號作為冷風調節擋板11或者變頻風機14的細調信號。將空氣預熱器7出入口煙氣溫度差和淨煙氣混合器17前後溫度差作為熱量信號，直接作用於旁路煙道調節擋板4和冷風調節擋板11或者變頻風機14。
[0061]其中，對所述旁路煙道調節擋板4的控制可根據不同的鍋爐負荷，設定旁路煙道調節擋板4的開度值，並將混合器17後的煙氣溫度與溫度設定值比較後的偏差信號反饋給旁路煙道調節擋板4，調節進入旁路煙道5中的煙氣流量。
[0062]例如，對於660麗超臨界機組，當機組滿負荷運行時，從變頻風機14將25°C的空氣增壓到3?4kPa，風量控制在234.43 Nm3/h,進入空氣加熱器6後被加熱到365°C，通過出口熱風道引入到煙氣混合器17 ;從鍋爐尾部受熱面2或者脫硝SCR裝置28後的煙道中，其煙氣溫度為379°C，流量為1980.87kNm3/h，通過旁路煙道5的旁路煙道調節擋板4分流調節，控制進入旁路煙道5的煙氣流量296.14kNm3/h，經過空氣加熱器6與冷空氣交換熱量後，溫度降低到131°C，與主煙道中空氣預熱器7後的煙氣進行混合進入除塵器入口煙道9中的低壓省煤器19，繼續放出熱量後溫度降低到95°C，處於酸露點之下的煙氣進入除塵器15。鍋爐煙氣經過溼法脫硫裝置16後的淨煙氣溫度為48.4°C，與365°C的熱風進行混合後淨煙氣溫度提高到80°C，然後進入煙囪18排放。
[0063]本發明利用熱風作為傳熱媒介，將熱煙氣的能量轉移到淨煙氣中，提高鍋爐排煙的過熱度，減輕煙囪腐蝕，抬升煙囪出口氣流高度，擴大煙氣擴散範圍，防止電廠周邊形成石骨雨。
[0064]以上所述僅為本發明示意性的【具體實施方式】，並非用以限定本發明的範圍。任何本領域的技術人員，在不脫離本發明的構思和原則的前提下所作的等同變化與修改，均應屬於本發明保護的範圍。
【權利要求】
1.一種提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置，包括:鍋爐本體、尾部煙氣處理裝置及淨煙氣加熱裝置，其特徵在於:尾部煙氣處理裝置包括除塵器和溼法脫硫裝置，鍋爐煙氣經過所述溼法脫硫裝置後得到淨煙氣，所述淨煙氣通過所述淨煙氣加熱裝置加熱後排入煙囪。
2.根據權利要求1所述的一種提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置，其特徵在於，所述鍋爐本體包括鍋爐爐膛(I)、尾部受熱面(2)、尾部煙道(3)、迴轉式空氣預熱器(7)及迴轉式空氣預熱器出口煙道(8)，在所述尾部煙道(3)中設置所述迴轉式空氣預熱器(7)； 所述尾部煙氣處理裝置包括除塵器入口煙道(9)、除塵器(15)及溼法脫硫裝置(16)，在所述除塵器入口煙道(9)內設置有低壓省煤器(19)； 所述淨煙氣加熱裝置包括旁路煙道(5)、空氣加熱器(6)、空氣加熱器出口煙道(10)及變頻風機(14)，在所述尾部煙道(3)上開設所述旁路煙道(5)，所述旁路煙道(5)的出口與所述除塵器入口煙道(9)連通，在所述旁路煙道(5)入口處設置旁路煙道調節擋板(4)，所述空氣加熱器(6)設置在所述旁路煙道中，所述變頻風機(14)與所述空氣加熱器(6)的入口相連通，在所述變頻風機(14)出口處設置風門擋板(13)，所述空氣加熱器(6)的出口與所述混合器(17)連通，所述混合器(17)設置於所述溼法脫硫裝置(16)之後的淨煙氣通道上，所述淨煙氣通道與所述煙? (18)連通； 送風機(12)出口設置兩個支路，其中一個支路與所述迴轉式空氣預熱器(7)連通，另外一個支路與所述變頻風機(14)的風門擋板(13)之後的管路連通，在所述另外一個支路上設置冷風調節擋板(11)。
3.根據權利要求2所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置，其特徵在於，在所述空氣加熱器出)的出口熱風道上設置熱風測量裝置(20)及空氣加熱器出口空氣熱電偶(25)，在所述送風機(12)出口的所述其中一個支路上設置送風測量裝置(21)，在所述迴轉式空氣預熱器出口煙道(8)上設置空氣預熱器出口煙氣熱電偶(22)，在所述空氣加熱器出口煙道(10)上設置空氣加熱器出口煙氣熱電偶(23)，在所述迴轉式空氣預熱器(7)之前的尾部煙道(3)上設置空氣預熱器入口煙氣熱電偶(24)，在所述淨煙氣通道位於所述溼法脫硫裝置(16)與所述混合器(17)之間的管路上設置脫硫系統出口淨煙氣熱電偶(26)，在所述淨煙氣通道上設置淨煙氣熱電偶(27)。
4.根據權利要求2或3所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置，其特徵在於，所述尾部煙道(3)上還設有脫硝SCR裝置(28)，所述旁路煙道(5)的入口開設在所述尾部受熱面(2)或脫硝SCR裝置(28)之後，且位於所述迴轉式空氣預熱器(7)之前。
5.根據權利要求2所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置，其特徵在於，所述空氣加熱器(6)採用管箱結構，煙氣和空氣通過空氣加熱器(6)交換熱量，煙氣溫度降低，空氣溫度提高，根據煙道的位置和幾何形狀布置多個回程，各個回程之間通過連接煙道和連接風道進行連接，並在管箱兩端風道內布置有導向裝置，調節內部氣流分布和流向。
6.根據權利要求5所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置，其特徵在於，所述管箱採用立式布置，管內流通的工質為熱煙氣，管外為冷空氣。
7.根據權利要求5所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置，其特徵在於，所述管箱採用臥式布置，管內流通的工質為冷空氣，管外為熱煙氣橫向衝刷受熱面管排。
8.根據權利要求5所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置，其特徵在於，所述管箱的管子採用三維肋片管，管子內表面和外表面均為三維肋片結構。
9.根據權利要求8所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置，其特徵在於，所述三維肋片管的肋片與基管之間緊密連接，採用內外刀具在數控車床上加工的工藝，直接從作為基管的光管上切割從而形成內外肋片結構。
10.一種提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的方法，採用權利要求2-9中任一項的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的熱力裝置，其特徵在於:通過旁路煙道調節擋板(4)調節進入旁路煙道(5)中的煙氣量，利用旁路煙道(5)內的熱煙氣加熱空氣加熱器(6)內的冷空氣，將所得到的高溫熱空氣送入到溼法脫硫裝置(16)之後的淨煙氣通道上，利用混合器(17)將高溫熱空氣與淨煙氣混合，將混合後的煙氣溫度加熱到酸露點之上，通過煙囪(18)排放。
11.根據權利要求10所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的方法，其特徵在於，在空氣加熱器出)出口熱風道上設置熱風測量裝置(20)，檢測進入空氣加熱器￠)的風量。
12.根據權利要求10所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的方法，其特徵在於，當變頻風機(14)運行時，打開風門擋板(13)並關閉冷風調節擋板(11)，通過調節變頻風機(14)的頻率，控制進入空氣加熱器(6)中的冷空氣量。
13.根據權利要求10所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的方法，其特徵在於，當變頻風機(14)不運行時，關閉風門擋板(13)並打開冷風調節擋板(11)，通過調節冷風調節擋板(11)的開度，控制進入空氣加熱器(6)中的冷空氣量。
14.根據權利要求10-13任一項所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的方法，其特徵在於，在所述送風機(12)出口的所述一個支路上設置送風測量裝置(21)，鍋爐運行時，調節送風機(12)的出力，通過送風測量裝置(21)檢測送入鍋爐爐膛中的送風量，參與鍋爐的風量調節。
15.根據權利要求10-13任一項所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的方法，其特徵在於，進入到所述混合器(17)中的高溫熱空氣的量佔鍋爐總風量的5?15%。
16.根據權利要求10-13任一項所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的方法，其特徵在於，所述迴轉式空氣預熱器出口煙道⑶與所述空氣加熱器出口煙道(10)的煙氣匯合在一起，進入除塵器入口煙道(9)內。
17.根據權利要求10-13任一項所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的方法，其特徵在於，所述低壓省煤器(19)將煙氣溫度降低到酸露點之下，充分回收煙氣餘熱。
18.根據權利要求10-13任一項所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的方法，其特徵在於，利用混合器(17)將高溫熱空氣與淨煙氣混合，將混合後的煙氣溫度在飽和溫度的基礎上提升15?25°C。
19.根據權利要求10-13任一項所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的方法，其特徵在於，將所述混合器(17)的表面做成流線型，使得淨煙氣和高溫熱空氣充分混合的同時，減少流動阻力。
20.根據權利要求10所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的方法，其特徵在於，所述旁路煙道調節擋板(4)的控制根據不同的鍋爐負荷，設定旁路煙道調節擋板(4)的開度值，並將混合器(17)後的煙氣溫度與溫度設定值比較後的偏差信號反饋給旁路煙道調節擋板(4)，調節進入旁路煙道(5)中的煙氣流量。
21.根據權利要求10所述的提高鍋爐溼法脫硫淨煙氣溫度的方法，其特徵在於，所述冷風調節擋板(11)或變頻風機(14)的調節先根據鍋爐負荷得到一個加熱風量設定值，所述加熱風量是指進入到所述混合器(17)中的高溫熱空氣的流量，再根據所述迴轉式空氣預熱器(7)出口煙氣溫度與旁路煙道(5)出口煙氣溫度偏差信號來微調冷風調節擋板(11)開度或變頻風機(14)頻率，調節進入空氣加熱器(6)中的冷空氣量。
【文檔編號】B01D53/78GK104208995SQ201410452636
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月5日 優先權日:2014年9月5日
【發明者】袁建麗, 鄭武生, 李曉民, 王海民, 張曉輝, 李繼宏, 王鍵, 張懷宇, 宿鳳明 申請人:中電投科學技術研究院有限公司