高效新型管式熱媒水強制循環式加熱系統的製作方法

2023-09-17 01:08:45

本實用新型涉及一種加熱系統，特別是公開一種高效新型管式熱媒水強制循環式加熱系統，應用於環保節能領域。

背景技術：

隨著GB13223-2011《火電廠大氣汙染物排放標準》的頒布實施，燃煤發電企業面臨的環保壓力空前增加，新的高效煙氣處理技術不斷發展和應用。另一方面，電廠運行成本過高等一系列因素，極大地壓縮了電廠的利潤空間，節能、降耗、提高除塵效率顯得越來越重要。

國內火力發電廠煙氣脫硫大部分採用石灰石—石膏溼法脫硫工藝，而且大部分電廠都取消了GGH（煙氣加熱器），脫硫後的淨煙氣溫度降低到50℃左右，直接通過煙囪排入大氣，煙囪周圍經常會產生石膏雨，石膏雨對電廠周邊區域造成了許多不良影響。MGGH(管式熱媒水強制循環式加熱器)源於日本為提高環保排放控制綜合要求，在原有電除塵+溼法煙氣脫硫工藝（單一除塵、脫硫工藝）的基礎上開發的，採用中間熱媒介質水，利用空預器出口原煙氣加熱脫硫後煙氣。

目前，相當多的電廠運行中存在鍋爐排煙溫度偏高現象，與設計值之間的正偏差大於+10℃，有的達到+20℃以上。傳統的MGGH系統是閉式循環系統，隨煙氣溫度變化的適應性不強，在進口煙氣溫度偏高時，會造成煙氣冷卻器難以降到設計值，煙囪出口溫度偏高造成大量熱損失，而且由於煙氣換熱器換熱面積一定，系統中多餘熱量無法排出，使煙氣冷卻器出口煙氣溫度難以降低，影響後面除塵器效率和吸收塔內水耗。

傳統的MGGH系統不能有效利用原有煙氣熱能，而且隨煙氣溫度變化系統調節性不強，導致除塵器效率無法滿足環保要求。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於解決現有技術的缺陷，提供一種高效新型管式熱媒水強制循環式加熱系統，能夠提高煙氣餘熱回收利用率，從而有效降低機組供電煤耗，達到有效節煤的目的，而且還可以提高除塵效率，降低引風機的容量，降低脫硫系統水耗。

本實用新型是這樣實現的：一種高效新型管式熱媒水強制循環式加熱系統，包括熱媒水、循環水泵、煙氣冷卻器、煙氣再熱器，其特徵在於：所述加熱系統還包括補給水箱、輔助加熱器、水水加熱器、熱網水系統；所述熱媒水流入補給水箱，所述補給水箱與循環水泵連接，所述循環水泵分別與煙氣冷卻器、煙氣再熱器、輔助加熱器連接，所述煙氣冷卻器分別與水水加熱器、輔助加熱器、煙氣再熱器連接，所述水水加熱器還與熱網水系統連接，所述煙氣再熱器還與輔助加熱器連接。

所述水水加熱器設置在煙氣冷卻器後。所述輔助加熱器設置在煙氣再熱器前，所述輔助加熱器接入輔助蒸汽，所述輔助加熱器還與排水管路連接。

所述煙氣冷卻器內設有煙氣冷卻器吹灰器，所述煙氣冷卻器吹灰器頂部接入吹灰蒸汽、壓縮空氣。所述煙氣再熱器內設有煙氣再熱器吹灰器，所述煙氣再熱器吹灰器頂部接入吹灰蒸汽、壓縮空氣。

本實用新型的有益效果是：本實用新型提高了煙氣餘熱回收利用率，從而有效降低機組供電煤耗，達到有效節煤的目的，而且還可以提高除塵效率，降低引風機的容量，降低脫硫系統水耗。本實用新型通過煙氣冷卻器回收空預器出口煙氣餘熱，使除塵器入口溫度由120～150℃降低至90℃左右，煙溫的降低促使粉塵比電阻相應降低，進而大幅提高除塵效率，並有效脫除煙氣中絕大部分的SO3，滿足低排放要求，節省溼法脫硫工藝耗水量，減少煙囪水汽的排放。本實用新型將脫硫出口煙氣溫度由約50℃升高到80℃左右，從而避免煙囪降落液滴，減輕煙囪腐蝕，提高煙氣排放抬升高度，消除「白煙」現象。

在冬季負荷情況時煙氣冷卻器進口煙氣溫度偏低，採用熱媒水提高本實用新型進口水溫以保證本實用新型出口煙溫。當煙氣冷卻器進口煙氣溫度超過設計值時，水水加熱器將多餘的熱量用來加熱低加凝結水或熱網水，可以降低電廠煤耗。本實用新型的補給水箱起到調節系統水量以及防止熱水回流的作用。本實用新型通過水水加熱器和輔助加熱器可以比較靈活的調控煙氣的溫度，最終達到最理想的排煙效果。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

在圖中：1、補給水箱； 2、循環水泵； 3、煙氣冷卻器； 4、水水加熱器； 5、熱網水系統； 6、輔助加熱器； 7、煙氣再熱器； 8、煙氣冷卻器吹灰器； 9、煙氣再熱器吹灰器； 10、排水管路。

具體實施方式

根據附圖1，本實用新型高效新型管式熱媒水強制循環式加熱系統，包括熱媒水、循環水泵2、煙氣冷卻器3、煙氣再熱器7、補給水箱1、輔助加熱器6、水水加熱器4、熱網水系統5；所述熱媒水流入補給水箱1，所述補給水箱1與循環水泵2連接，所述循環水泵2分別與煙氣冷卻器3、煙氣再熱器7、輔助加熱器6連接，所述煙氣冷卻器3分別與水水加熱器4、輔助加熱器6、煙氣再熱器7連接，所述水水加熱器4還與熱網水系統5連接，所述煙氣再熱器7還與輔助加熱器6連接。

所述水水加熱器4設置在煙氣冷卻器3後。所述輔助加熱器6設置在煙氣再熱器7前，所述輔助加熱器6接入輔助蒸汽，所述輔助加熱器6還與排水管路10連接。

所述煙氣冷卻器3內設有煙氣冷卻器吹灰器8，所述煙氣冷卻器吹灰器8頂部接入吹灰蒸汽、壓縮空氣。所述煙氣再熱器7內設有煙氣再熱器吹灰器9，所述煙氣再熱器吹灰器9頂部接入吹灰蒸汽、壓縮空氣。

本實用新型採用熱媒水提高其進口水溫以保證本實用新型出口煙溫，熱媒水先流入補給水箱1，再通過循環水泵2提供的動力流入煙氣冷卻器3，熱媒水吸收煙氣熱量溫度上升，而煙氣放熱，煙溫降低；然後熱媒水從煙氣冷卻器3流出，如果此時水溫超過工藝設計要求，熱媒水會流入水水加熱器4進行換熱，換熱後的熱媒水溫度降低，然後流入煙氣再熱器7，多餘的熱量進入熱網水系統5，用來加熱低加凝結水或熱網水；如果熱媒水從煙氣冷卻器3流出時水溫達到工藝要求，熱媒水直接進入煙氣再熱器7；但是在熱媒水進入煙氣再熱器7之前，如果水溫無法達到設計要求，就可以通過輔助加熱器6對熱媒水進行升溫，然後流入煙氣再熱器7，其原理是通過輔助蒸汽加熱，輔助蒸汽被換熱後能凝成水，輔助蒸汽凝成的水無法留存在輔助加熱器6中繼續利用，所以只能通過排水管路10排出系統外。進入煙氣再熱器7的熱媒水與煙氣進行換熱，煙氣升溫，熱媒水降溫，最後，降溫後的熱媒水流出煙氣再熱器7，流入循環水泵2進行循環。整個流程就是煙氣餘熱利用的過程，最終被加熱後的煙氣以較高的溫度排出煙囪，避免了石膏雨，達到了環保的要求。