鍋爐余熱利用翅片管低壓省煤器系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】鍋爐余熱利用翅片管低壓省煤器系統(tǒng)，由進水泵（1）、低壓加熱區(qū)Ⅰ（2）、低壓加熱區(qū)Ⅱ（3）、低壓加熱區(qū)Ⅲ（4）、再循環(huán)管（5）、低壓省煤器（6）組成，其特征在于：所述的低壓加熱區(qū)Ⅰ（2）和低壓省煤器（6）之間還并聯(lián)有再循環(huán)管（5），從進水泵（1）進入的凝結(jié)水，經(jīng)過低壓加熱區(qū)Ⅰ（2）、低壓加熱區(qū)Ⅱ（3），由低壓加熱區(qū)Ⅲ（4）流出，通過進口水溫度調(diào)節(jié)閥（10）和再循環(huán)管（5）的自動開啟關(guān)閉來雙重調(diào)節(jié)流經(jīng)低壓省煤器（6）的出口水溫和入口水溫，使低壓加熱區(qū)Ⅰ（2）出口水溫符合要求。本發(fā)明，降低了低溫腐蝕，提高低壓省煤器使用壽命，并使低壓省煤器始終處于回收余熱的最佳狀態(tài)。
【專利說明】鍋爐余熱利用翅片管低壓省煤器系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鍋爐的余熱利用領(lǐng)域，尤其是關(guān)于一種鍋爐余熱利用翅片管低壓省煤器系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]低壓省煤器是近些年內(nèi)應(yīng)用的排煙余熱利用設(shè)備。常規(guī)的低壓省煤器與普通省煤器結(jié)構(gòu)相同，但它的聯(lián)結(jié)系統(tǒng)(工質(zhì)側(cè))不同于鍋爐上的其它省煤器。它的工質(zhì)進出口聯(lián)結(jié)在汽機熱力系統(tǒng)的低壓加熱區(qū)(因此得名)，即從某級低壓加熱器出來的凝結(jié)水，部分(并聯(lián)系統(tǒng):并在一個或幾個低加)或全部(串聯(lián)系統(tǒng)；串在兩個低加之間)進入布置在空氣預熱器后的低壓省煤器中加熱，加熱后的水再返回低加系統(tǒng)。其節(jié)能原理是利用鍋爐排煙余熱加熱凝結(jié)水，相當于純熱量進入熱力系統(tǒng)，根據(jù)等效熱降法分析，它排擠部分加熱抽汽，返回汽機繼續(xù)作功。在燃料不變的情況下，多獲得電功，提高機組的經(jīng)濟性。常規(guī)低省煤器在運行中有以下缺點:首先是腐蝕問題。由于它布置在鍋爐尾部低煙溫區(qū)，因而不可避免地產(chǎn)生腐蝕，雖然設(shè)計中可考慮將金屬壁溫控制在第二腐蝕區(qū)(腐蝕量〈0.2mm/年)，但是如果煤質(zhì)多變及鍋爐承擔調(diào)峰任務(wù)或長時間低負荷運行等，使得實際運行無法滿足設(shè)計提出的條件，因而受熱面會產(chǎn)生腐蝕，影響設(shè)備壽命；其次，由于設(shè)計時要控制壁溫不應(yīng)過低滿足腐蝕條件，因而低壓省煤器進口水溫設(shè)計較高(酸露點+10°C)，這樣就不可能大幅度降低排煙溫度，回收余熱偏離最佳狀態(tài)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對以上不足，本發(fā)明的目的在于提供一種鍋爐余熱利用翅片管低壓省煤器系統(tǒng)，是在低壓省煤器上增加省煤器再循環(huán)，可以提高低壓省煤器的入口溫度，降低低溫腐蝕，提高低壓省煤器使用壽命。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下方式實現(xiàn)的:鍋爐余熱利用翅片管低壓省煤器系統(tǒng)，由進水泵、低壓加熱區(qū)1、低壓加熱區(qū)I1、低壓加熱區(qū)II1、再循環(huán)管、低壓省煤器組成，低壓加熱區(qū)I和低壓省煤器并聯(lián)，溫控儀I和溫控儀II分別安裝在低壓省煤器的入口和出口，調(diào)節(jié)閥安裝在再循環(huán)管的入口處，進口水溫度調(diào)節(jié)閥安裝在低壓加熱區(qū)II的入口處；其特征在于:所述的低壓加熱區(qū)I和低壓省煤器之間還并聯(lián)有再循環(huán)管，從進水泵進入的凝結(jié)水，經(jīng)過低壓加熱區(qū)1、低壓加熱區(qū)II，由低壓加熱區(qū)III流出，通過進口水溫度調(diào)節(jié)閥和再循環(huán)管的自動開啟關(guān)閉來雙重調(diào)節(jié)流經(jīng)低壓省煤器的出口水溫和入口水溫，使低壓加熱區(qū)I出口水溫符合要求。
[0005]所述的再循環(huán)管上安裝有逆止閥、循環(huán)水泵、調(diào)節(jié)閥和截止閥，所述的循環(huán)水泵有手動和自動兩種模式:手動模式，循環(huán)水泵的開啟和關(guān)閉，以及循環(huán)泵管道上的調(diào)節(jié)閥，由運行人員根據(jù)進出口水溫手動調(diào)節(jié)；自動模式，循環(huán)水泵由低壓省煤器進口水溫控制，低壓省煤器進口水溫低于60°c時，再循環(huán)水泵自動開啟，低壓省煤器出口的部分熱水返回進口，提高進口水溫；由進口水溫度調(diào)節(jié)閥開度，使進口水溫維持在61.5°C;若低壓省煤器進口水溫高于65°C，循環(huán)水泵自動關(guān)閉。
[0006]所述的低壓省煤器的內(nèi)部由翅片管組成，翅片管的管徑為Φ32Χ3.5mm，翅片的高度為12mm，翅片的厚度為1.5mm，翅片的間距為12mm ;這個規(guī)格的翅片管是在積灰不嚴重的情況下，盡量增加了換熱面積。
[0007]所述的低壓省煤器的前六排采用ND鋼制成，避免入口處產(chǎn)生的低溫腐蝕，增強低壓省煤器的抗腐蝕能力。
[0008]本發(fā)明，通過在低壓省煤器上增加省煤器再循環(huán)管，可以提高低壓省煤器的入口溫度，降低低溫腐蝕，提高低壓省煤器使用壽命，并使低壓省煤器始終處于回收余熱的最佳狀態(tài)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中I是進水泵，2是低壓加熱區(qū)I，3是低壓加熱區(qū)II，4是低壓加熱區(qū)III，5是再循環(huán)管，6是低壓省煤器，7是溫控儀I，8是溫控儀II，9是調(diào)節(jié)閥，10進口水溫度調(diào)節(jié)閥。
【具體實施方式】
[0011]由圖1知，鍋爐余熱利用翅片管低壓省煤器系統(tǒng)，包括進水泵1、低壓加熱區(qū)I 2、低壓加熱區(qū)II 3、低壓加熱區(qū)III 4、再循環(huán)管5、低壓省煤器6、溫控儀I 7、溫控儀II 8、調(diào)節(jié)閥9和進口水溫度調(diào)節(jié)閥10 ;圖1中的箭頭表示凝結(jié)水的流動方向，凝結(jié)水從進水泵I抽入，依次通過低壓加熱區(qū)I 2、低壓加熱區(qū)II 3和低壓加熱區(qū)III4，再循環(huán)管5和低壓省煤器6與低壓加熱區(qū)I 2并聯(lián)，是溫控儀I 7和溫控儀II 8分別安裝在低壓省煤器的6入口和出口，調(diào)節(jié)閥9安裝在再循環(huán)管5的入口，進口水溫度調(diào)節(jié)閥10安裝在低壓加熱區(qū)II 3的入口 ；工作時，凝結(jié)水由抽水泵I抽入，流出低壓加熱區(qū)I 2時分別流向低壓加熱區(qū)II 3和低壓省煤器6，當溫控儀II 8測的低壓省煤器6的出口水溫低于103°C，進口水溫度調(diào)節(jié)閥10減少低壓加熱區(qū)II的流入量，反之則增加；當I號溫控儀7測得低壓省煤器6進口水溫低于60°C時，再循環(huán)管5將自動開啟，低壓省煤器6出口的部分熱水返回進口，提高進口水溫；由溫控儀I 7控制再循環(huán)管道上的調(diào)節(jié)閥I 9，使進口水溫維持在61.5°C ;若低壓省煤器6進口水溫高于65 °C，再循環(huán)管5將自動關(guān)閉。
[0012]所述的再循環(huán)管5上安裝有逆止閥、循環(huán)水泵、調(diào)節(jié)閥和截止閥，所述的循環(huán)水泵有手動和自動兩種模式:手動模式，循環(huán)水泵的開啟和關(guān)閉，以及循環(huán)泵管道上的調(diào)節(jié)閥，由運行人員根據(jù)進出口水溫手動調(diào)節(jié)；自動模式，循環(huán)水泵由低壓省煤器6進口水溫控制，當?shù)蛪菏∶浩?進口水溫低于60°C時，再循環(huán)水泵自動開啟，低壓省煤器6出口的部分熱水返回進口，提高進口水溫；由進口水溫度調(diào)節(jié)閥10開度，使進口水溫維持在61.5°C;若低壓省煤器進口水溫高于65 °C，循環(huán)水泵自動關(guān)閉。
[0013]所述的低壓省煤器的內(nèi)部由翅片管組成，翅片管的管徑為Φ 32X3.5mm，翅片的高度為12mm，翅片的厚度為1.5mm，翅片的間距為12mm ;這個規(guī)格的翅片管是在積灰不嚴重的情況下，盡量增加了換熱面積。
[0014]所述的低壓省煤器的前六排采用ND鋼制成，避免入口處產(chǎn)生的低溫腐蝕，增強低壓省煤器的抗腐蝕能力。[0015]低壓省煤器6進水口的水溫低于60°C，再循環(huán)管5自動開啟，調(diào)節(jié)循環(huán)水泵及調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)循環(huán)水流量，由低壓省煤器6出口的部分熱水經(jīng)再循環(huán)管5返回低壓省煤器6進口，提高進口水溫維持在61.5°C;若低壓省煤器6進口水溫高于65 °C，再循環(huán)管5通過逆止閥和截止閥自動關(guān)閉。
[0016]本系統(tǒng)按以下方法設(shè)計:
1.設(shè)計條件
(1)設(shè)計燃料特性
鍋爐設(shè)計燃用煤質(zhì):Car=31.03% Har=2.16% 0ar=8.82% Nar=0.56%
Sar=0.28% Aar=32.88% ffar=24.0% Vdaf=46.77% Qnet.ar=ll.304Mj/kg
(2)計算燃料消耗量:75t/h(100%)、60t/h(80%)、52.5t/h (70%)。
[0017](3)電除塵器出口處過量空氣系數(shù):α =1.45
(4)進口煙溫:170°C、162°C、160°C。
[0018](5)進口水溫:55.3°C、61.5°C、68.9°C、71.9°C ；
出口水溫:85.9°C >93.9°C、103.4°C、107.4°C。
[0019](6)煙氣阻力降氺500Pa。
[0020]2.基本參數(shù)
⑴理論空氣量Vo=3.041Nm3/kg,理論煙氣量Vy=4.97Nm3/kg ；
⑵翅片管低壓省煤器漏風系數(shù):Λ α =0.01 ⑶煙氣及空氣焓
【權(quán)利要求】
1.鍋爐余熱利用翅片管低壓省煤器系統(tǒng)，由進水泵(I)、低壓加熱區(qū)I(2)、低壓加熱區(qū)II (3)、低壓加熱區(qū)111(4)、再循環(huán)管(5)、低壓省煤器(6)組成，低壓加熱區(qū)I (2)和低壓省煤器(6)并聯(lián)，溫控儀I (7)和溫控儀II (8)分別安裝在低壓省煤器(6)的入口和出口處，調(diào)節(jié)閥(9 )安裝在再循環(huán)管(5 )的入口處，進口水溫度調(diào)節(jié)閥(10 )安裝在低壓加熱區(qū)II (3 )的入口處；其特征在于:所述的低壓加熱區(qū)I (2)和低壓省煤器(6)之間還并聯(lián)有再循環(huán)管(5)，從進水泵(I)進入的凝結(jié)水，經(jīng)過低壓加熱區(qū)I (2)、低壓加熱區(qū)II (3)，由低壓加熱區(qū)111(4)流出，通過進口水溫度調(diào)節(jié)閥(10)和再循環(huán)管(5)的自動開啟關(guān)閉來雙重調(diào)節(jié)流經(jīng)低壓省煤器(6)的出口水溫和入口水溫，使低壓加熱區(qū)I (2)出口水溫符合要求。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐余熱利用翅片管低壓省煤器系統(tǒng)，其特征在于:所述的再循環(huán)管(5)上安裝有逆止閥、循環(huán)水泵、調(diào)節(jié)閥和截止閥，所述的循環(huán)水泵有手動和自動兩種模式:手動模式，循環(huán)水泵的開啟和關(guān)閉，以及循環(huán)泵管道上的調(diào)節(jié)閥，由運行人員根據(jù)進出口水溫手動調(diào)節(jié)；自動模式，循環(huán)水泵由低壓省煤器(6)進口水溫控制，當?shù)蛪菏∶浩?6)進口水溫低于60°C時，再循環(huán)水泵自動開啟，低壓省煤器(6)出口的部分熱水返回進口，提高進口水溫；由進口水溫度調(diào)節(jié)閥(10)開度，使進口水溫維持在61.50C ;若低壓省煤器進口水溫高于65 °C，循環(huán)水泵自動關(guān)閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐余熱利用翅片管低壓省煤器系統(tǒng)，其特征在于:所述的低壓省煤器(6)的內(nèi)部由翅片管組成，翅片管的管徑為Φ32Χ3.5πιπι，翅片的高度為12mm，翅片的厚度為1.5mm,翅片的間距為12mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐余熱利用翅片管低壓省煤器系統(tǒng)，其特征在于:所述的低壓省煤器(6)的前六排采用ND鋼制成。
【文檔編號】F22D1/12GK103697456SQ201310740817
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】胡俊華 申請人:江蘇正通宏泰股份有限公司