煙氣余熱綜合利用

1、煙氣余熱綜合利用 2014.11 北京*內(nèi) 容 解決問題的方向 存在的問題 背 景 技 術(shù) 路 線背 景國家能源戰(zhàn)略發(fā)改委文件國內(nèi)整個(gè)發(fā)電領(lǐng)域面臨的壓力排煙熱損失是鍋爐各項(xiàng)熱損失中最大的一項(xiàng) 排煙溫度升高后會(huì)造成鍋爐效率下降、排煙體積流量增大、引風(fēng)機(jī)負(fù)荷增大、脫硫系統(tǒng)工藝水耗增大，脫硫系統(tǒng)電耗增加等問題隨著能源價(jià)格的不斷攀升以及節(jié)能減排政策性要求的日漸嚴(yán)格，電站鍋爐煙氣余熱利用的研究和應(yīng)用也受到了廣泛重視 技術(shù)路線一般意義上，煙氣余熱指的是鍋爐空氣預(yù)熱器出口煙氣所攜帶的熱能。煙氣余熱利用，就是盡可能回收和利用這些熱能。煙氣余熱利用的研究已經(jīng)有較長時(shí)間，已完成的項(xiàng)目也較多，取得了較好的節(jié)能效果，

2、但需要解決的問題任很多。煙氣余熱利用的方案煙氣余熱利用，按加熱方式可分為加熱冷空氣、熱網(wǎng)水、汽輪機(jī)凝結(jié)水、鍋爐給水、預(yù)熱并干燥燃料等。電站鍋爐煙氣余熱綜合利用現(xiàn)在主要有以下幾種方式：1、低壓低溫省煤器2、高壓低溫省煤器3、余熱暖風(fēng)器4、余熱熱網(wǎng)加熱器5、煙氣余熱制冷6、低溫空預(yù)器7、熱一次風(fēng)加熱凝結(jié)水實(shí)踐中可采用其中一種方式或同時(shí)采用幾種方式煙氣余熱利用的布置方式煙氣余熱利用的吸熱裝置，為了充分利用高溫?zé)煔獾臒崃?，布置在空氣預(yù)熱器與脫硫島之間。1、布置在空預(yù)器與除塵器之間2、布置在除塵器與脫硫島之間3、分兩級(jí)布置在除塵器的前后4、布置在空預(yù)器旁路煙道內(nèi)幾種布置方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，需綜合考慮布置在空

3、預(yù)器與除塵器之間優(yōu)點(diǎn)：1、降低除塵器入口煙氣溫度，提高除塵器效率2、可大幅降低煙氣中SO3濃度 4、降低煙氣中氣態(tài)汞的含量 缺點(diǎn)：1、增加了電除塵器的低溫防腐的難度，同時(shí)增加了除塵器內(nèi)堵灰的可能性 2、換熱器工作在高塵環(huán)境中，磨損和積灰問題嚴(yán)重 3、換熱器一旦泄漏，對(duì)除塵器影響較大 布置在除塵器與脫硫島之間優(yōu)點(diǎn)：1、換熱器處于低塵區(qū)工作，磨損和堵灰的程度較輕，可以使用翅片管式或板式以提高傳熱系數(shù) 2、換熱器后設(shè)備的腐蝕問題不突出，煙氣溫度可以降得較低 缺點(diǎn)：1、對(duì)減少煙氣粉塵排放沒有益處 2、凝結(jié)水管道較長，阻力增大 分兩級(jí)布置在除塵器的前后兼有前兩種布置方式的優(yōu)勢(shì)、困難，系統(tǒng)復(fù)雜，造價(jià)高 。

4、布置在空預(yù)器旁路煙道內(nèi)這種布置方式，主要用于超超臨界1000MW機(jī)組和超超臨界二次再熱機(jī)組 其一般在旁路煙道內(nèi)布置高壓低溫省煤器和低壓低溫省煤器基于能量梯級(jí)利用原則，余熱利用優(yōu)化系統(tǒng) 基于能量梯級(jí)利用原則的余熱利用優(yōu)化系統(tǒng) 煙氣余熱綜合利用需解決的問題1、煙氣余熱利用方式的科學(xué)選擇2、煙氣余熱利用參數(shù)的選擇（煙溫降幅等）3、換熱器的腐蝕問題4、換熱器之后設(shè)備的腐蝕問題5、換熱器的堵灰問題解決問題的方向煙氣余熱利用方式的科學(xué)選擇煙氣余熱利用的方式很多，但都有其適用的條件，應(yīng)根據(jù)機(jī)組的實(shí)際狀況、氣象條件、周邊能量需求、機(jī)組布置空間、投資效益等綜合考慮，認(rèn)真做好可行性研究。煙氣余熱利用參數(shù)的選擇煙氣

5、余熱利用參數(shù)的選擇，需要考慮多方面的因素：1、換熱器后煙溫需要考慮煙氣中硫的含量、煙氣的酸露點(diǎn)（實(shí)測(cè)與理論計(jì)算相驗(yàn)證）、換熱器后設(shè)備的腐蝕情況等。2、換熱介質(zhì)的溫度需要考慮介質(zhì)來源、對(duì)機(jī)組回?zé)嵯到y(tǒng)的影響、換熱器壁溫等。3、換熱器的空間尺寸和煙氣阻力需考慮現(xiàn)場(chǎng)位置空間、引風(fēng)機(jī)的裕量等換熱器的腐蝕問題1、采用ND鋼等耐酸腐蝕的材料，控制腐蝕速率，并留有一定的腐蝕余量。2、根據(jù)煙氣酸露點(diǎn)溫度，確定合適的低溫省煤器進(jìn)水溫度，避開發(fā)生低溫腐蝕嚴(yán)重腐蝕區(qū)。3、設(shè)置水側(cè)和煙氣側(cè)進(jìn)、出口溫度測(cè)點(diǎn)，及時(shí)控制水溫及煙氣溫度。4、采用熱管、相變熱管等方式的換熱器。換熱器之后設(shè)備的腐蝕問題換熱器后的設(shè)備的腐蝕問題，主

6、要是除塵器、引風(fēng)機(jī)和脫硫島之前的煙道的腐蝕問題1、換熱器后煙溫需要考慮煙氣中硫的含量、煙氣的酸露點(diǎn)（實(shí)測(cè)與理論計(jì)算相驗(yàn)證）、換熱器后設(shè)備的腐蝕情況等。2、換熱介質(zhì)的溫度需要考慮介質(zhì)來源、對(duì)機(jī)組回?zé)嵯到y(tǒng)的影響、換熱器壁溫等。3、換熱器的空間尺寸和煙氣阻力需考慮現(xiàn)場(chǎng)位置空間、引風(fēng)機(jī)的裕量等換熱器的堵灰問題1、根據(jù)不同的布置位置、煙氣灰含量的特點(diǎn)等選擇合適的換熱管型式 布置在除塵器之前可采用H型翅片管 布置在除塵器之后可采用H型翅片管或螺旋翅片管2、設(shè)計(jì)合適的煙氣流速 煙氣流速根據(jù)低溫省煤器的布置位置不同一般控制在10 ms13 ms左右，避免產(chǎn)生大量的積灰 3、設(shè)置適合的吹灰系統(tǒng)，定時(shí)吹灰，減少積灰發(fā)生4、加強(qiáng)換熱器管理，避免介