一種火電廠超低排放mggh節(jié)能環(huán)保設(shè)備及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種火電廠超低排放MGGH(中間熱媒體煙氣換熱器:Media Gas-GasHeater)節(jié)能環(huán)保設(shè)備及方法,屬于火電廠超低排放MGGH技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]燃煤電廠鍋爐排煙的超低排放問題目前已經(jīng)得到國家重視,在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)例如長三角、珠江三角等地方對煙囪冒白煙已經(jīng)相當(dāng)重視。由于以前采用的GGH系統(tǒng)的泄露導(dǎo)致無法達(dá)到超低排放,所以MGGH的應(yīng)用越來越普遍。
[0003]煙氣脫硫(Flue gas desulfurizat1n,簡稱FGD)。燃煤煙氣的石灰-石膏石濕法煙氣脫硫技術(shù)是當(dāng)前應(yīng)用最廣、效率最高的脫硫技術(shù)。對燃煤電廠而言,在今后一個相當(dāng)長的時期內(nèi),F(xiàn)GD將是控制SO2排放的主要方法。煙氣脫硫主要有干式煙氣脫硫和濕法煙氣脫硫兩種。其中濕法煙氣脫硫工藝流程、形式和機(jī)理大同小異,主要是使用石灰石(CaCO3)、石灰(CaO)或碳酸鈉(Na2CO3)等漿液作洗滌劑,在反應(yīng)塔中對煙氣進(jìn)行洗滌,從而除去煙氣中的S02。這種工藝已有50年的歷史,經(jīng)過不斷地改進(jìn)和完善后,技術(shù)比較成熟,而且具有脫硫效率高(90%?98% ),機(jī)組容量大,煤種適應(yīng)性強(qiáng),運(yùn)行費(fèi)用較低和副產(chǎn)品易回收等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]也正是濕法脫硫工藝,使得脫硫后煙氣含濕量大增,這些以飽和濕煙氣狀態(tài)從脫硫塔排出進(jìn)入煙囪排向大氣的煙氣,造成了壯觀的煙囪冒白煙現(xiàn)象。
[0005]既然飽和濕煙氣狀態(tài)從煙囪排出會冒白煙,那么加熱凈煙氣使其脫離飽和狀態(tài)再排放就能減輕冒白煙現(xiàn)象,由此利用脫硫塔前的煙氣熱量加熱脫硫塔后的凈煙氣,MGGH技術(shù)的廣泛應(yīng)用應(yīng)運(yùn)而生。解決了煙氣低溫腐蝕的關(guān)鍵技術(shù)問題后,MGGH系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性顯得比較重要,如何在達(dá)到凈煙氣排放要求的前提下,盡可能提高節(jié)煤效益便成為廣大電力技術(shù)工作者追求的目標(biāo)。
[0006]圖1所示是早期普遍采用最簡單的MGGH技術(shù)。
[0007]圖2是為了使MGGH系統(tǒng)得到一定的節(jié)煤效益而采取的將鍋爐進(jìn)風(fēng)溫度加熱到50?90°C的技術(shù)方案,但系統(tǒng)設(shè)計不完善,可能達(dá)不到預(yù)期的效果。
[0008]原因是鍋爐排煙溫度受環(huán)境溫度變化和機(jī)組負(fù)荷變化的影響很大,這些影響可能導(dǎo)致圖2所示系統(tǒng)達(dá)不到預(yù)期的運(yùn)行參數(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供了一種節(jié)煤、節(jié)水、減少煙氣排放量的火電廠超低排放MGGH節(jié)能環(huán)保設(shè)備及方法,解決了如何在達(dá)到凈煙氣排放要求的前提下,盡可能提高節(jié)煤效益的問題。
[0010]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種火電廠超低排放MGGH節(jié)能環(huán)保設(shè)備,包括暖風(fēng)器,暖風(fēng)器位于鍋爐風(fēng)機(jī)進(jìn)口到鍋爐空氣預(yù)熱器進(jìn)口之間的風(fēng)道上,鍋爐空氣預(yù)熱器通過管道依次與原煙氣高溫放熱器(有的叫做高溫?zé)熇淦?、煙氣余熱回收裝置等)、電氣除塵器、引風(fēng)機(jī)、脫硫塔、凈煙氣再熱器、煙囪連接,鍋爐空氣預(yù)熱器出口至脫硫塔進(jìn)口之間的管道上設(shè)有低溫省煤器(有的叫做低溫?zé)熇淦鳌煔庥酂峄厥昭b置等),還包括第七級低加,第七級低加(有的用戶稱其為第二級低加,在空冷機(jī)組中又稱其為第一級低加)通過管道與第六級低加(有的用戶稱其為第三級低加,在空冷機(jī)組中又稱其為第二級低加)連接,其特征在于,所述第七級低加通過管道還與第八級低加(有的用戶稱其為第一級低加)連接,第七級低加與第六級低加之間的管道上接出去兩條管道,一條管道依次經(jīng)過原煙氣高溫放熱器、凈煙氣再熱器后回到第七級低加與第六級低加之間的管道上,另一條管道與第七級低加、第八級低加之間的管道接出來的一條管道合流后經(jīng)過低溫省煤器,隨后經(jīng)過暖風(fēng)器后與第七級低加、第八級低加之間的管道連接。
[0011]優(yōu)選地,所述的低溫省煤器設(shè)于引風(fēng)機(jī)與脫硫塔之間的管道上。
[0012]優(yōu)選地,所述的鍋爐風(fēng)機(jī)包括一次風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī),暖風(fēng)器包括一次風(fēng)暖風(fēng)器、二次風(fēng)暖風(fēng)器,一次風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)與鍋爐空氣預(yù)熱器連接的風(fēng)道上分別設(shè)有一次風(fēng)暖風(fēng)器、二次風(fēng)暖風(fēng)器。
[0013]優(yōu)選地,從所述的低溫省煤器出口出來的管道分成兩路分別經(jīng)過一次風(fēng)暖風(fēng)器、二次風(fēng)暖風(fēng)器后合流,再與第七級低加、第八級低加之間的管道連接。
[0014]優(yōu)選地,與所述的第七級低加、第六級低加之間的管道連接的管道上均設(shè)有閥門。
[0015]優(yōu)選地,與所述的第七級低加、第八級低加之間的管道連接的管道上均設(shè)有閥門。
[0016]優(yōu)選地,所述的第七級低加、第六級低加之間的管道上設(shè)有閥門。
[0017]優(yōu)選地,所述的閥門的后端設(shè)有一條經(jīng)過凈煙氣再熱器的管道,閥門的前端設(shè)有兩條分別經(jīng)過原煙氣高溫放熱器、低溫省煤器的管道。
[0018]—種采用火電廠超低排放MGGH節(jié)能環(huán)保設(shè)備的節(jié)能環(huán)保方法,其特征在于,包括如下步驟:
[0019]a)根據(jù)煤種和煙氣成分計算煙氣露點(diǎn)溫度,設(shè)定低溫省煤器最低金屬壁溫,以此溫度作為低溫省煤器的進(jìn)水溫度自動控制設(shè)定溫度,防止煙氣結(jié)露,避免發(fā)生煙氣低溫腐蝕現(xiàn)象,保證低溫省煤器的安全運(yùn)行;
[0020]b)設(shè)定暖風(fēng)器出風(fēng)溫度;
[0021]c)設(shè)定電氣除塵器進(jìn)口煙溫,實(shí)現(xiàn)低溫電除塵;
[0022]d)設(shè)定煙囪排煙溫度,消除冒白煙現(xiàn)象;
[0023]e)通過低溫省煤器的高效煙氣余熱回收,加熱進(jìn)爐風(fēng),提高進(jìn)入鍋爐空氣預(yù)熱器的進(jìn)風(fēng)溫度,降低機(jī)組供電煤耗;
[0024]f)提高進(jìn)爐風(fēng)溫度,保證冬季工況的排煙溫度,實(shí)現(xiàn)凈煙氣加熱熱量和煙氣放熱器放熱熱量的平衡。
[0025]本發(fā)明對比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果:本發(fā)明提供了一種超低排放MGGH節(jié)能環(huán)保技術(shù),通過開式循環(huán)與汽輪機(jī)抽汽回?zé)嵯到y(tǒng)相連,實(shí)現(xiàn)回收的煙氣余熱與加熱進(jìn)爐風(fēng)需要的熱量自動平衡,避免煙氣結(jié)露,防止煙氣低溫腐蝕,確保在各種工況都能抵消環(huán)境溫度變化和機(jī)組負(fù)荷變化對鍋爐排煙溫度的影響,不論環(huán)境溫度如何變化,不論機(jī)組負(fù)荷如何變化,都能在各種工況下實(shí)現(xiàn)自動控制電氣除塵器進(jìn)口煙氣溫度,自動控制鍋爐空氣預(yù)熱器進(jìn)口風(fēng)溫。
[0026]本發(fā)明能夠自動平衡低溫省煤器的煙氣余熱回收功率和暖風(fēng)器加熱進(jìn)爐風(fēng)的功率,實(shí)現(xiàn)了各種工況下都能自動控制電除塵煙氣進(jìn)口溫度,自動控制暖風(fēng)器出風(fēng)溫度,自動控制煙囪排放溫度,在實(shí)現(xiàn)煙氣排放環(huán)保要求的同時具有節(jié)煤、節(jié)水、減少煙氣排放量的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0027]圖1是早期普遍采用最簡單的MGGH技術(shù)的示意圖;
[0028]圖2是將鍋爐進(jìn)風(fēng)溫度加熱到50°C的技術(shù)方案的示意圖;
[0029]圖3是一種火電廠超低排放MGGH節(jié)能環(huán)保設(shè)備的示意圖。
[0030]其中:1為第六級低加;2為第七級低加;3為第八級低加;4為鍋爐空氣預(yù)熱器;5為原煙氣高溫放熱器;6為電氣除塵器;7為引風(fēng)機(jī);8為低溫省煤器;9為脫硫塔;10為凈煙氣再熱器;11為煙囪;12為一次風(fēng)暖風(fēng)器;13為一次風(fēng)機(jī);14為二次風(fēng)暖風(fēng)器;15為送風(fēng)機(jī);3-1為熱媒水升壓栗。
【具體實(shí)施方式】
[0031]為使本發(fā)明更明顯易懂,茲以優(yōu)選實(shí)施例,并配合附圖作詳細(xì)說明如下。
[0032]本發(fā)明的一種火電廠超低排放MGGH節(jié)能環(huán)保設(shè)備,如圖3所示,其包括:第六級低加1、第七級低加2、第八級低加3、鍋爐空氣預(yù)熱器4、原煙氣高溫放熱器5、電氣除塵器6、引風(fēng)機(jī)7、一個將鍋爐煙氣熱量安全回收的煙水換熱低溫省煤器8、脫硫塔9、一個將凈煙氣加熱到80°C的凈煙氣再熱器10、煙囪11、一次風(fēng)暖風(fēng)器12、一次風(fēng)機(jī)13、二次風(fēng)暖風(fēng)器14、送風(fēng)機(jī)15。
[0033]低溫省煤器8安裝于鍋爐空氣預(yù)熱器4出口至煙氣脫硫塔9進(jìn)口之間的煙道上,可以分級設(shè)置,視現(xiàn)場位置布置確定;暖風(fēng)器位于鍋爐風(fēng)機(jī)進(jìn)口到鍋爐空氣預(yù)熱器4進(jìn)口之間的風(fēng)道上,視現(xiàn)場位置布置確定;低溫省煤器8的出水流向暖風(fēng)器加熱進(jìn)爐風(fēng);從暖風(fēng)器流出的凝結(jié)水流回到第七級低加2的凝結(jié)水進(jìn)口。
[0034]一次風(fēng)機(jī)13、送風(fēng)機(jī)15與鍋爐空氣預(yù)熱器4連接的管道上分別有一次風(fēng)暖風(fēng)器12、二次風(fēng)暖風(fēng)器14,鍋爐空氣預(yù)熱器4通過管道依次與原煙氣高溫放熱器5、電氣除塵器6、引風(fēng)機(jī)7、低溫省煤器8、脫硫塔9、凈煙氣再熱器10、煙囪11連接,第七級低加2通過管道與第六級低加I連接,第七級低加2通過管道還與第八級低加3連接,第七級低加2與第六級低加I之間的管道上接出去兩條管道,一條管道依次經(jīng)過原煙氣高溫放熱器5、凈煙氣再熱器10后回到第七級低加2與第六級低加I之間的管道上,另一條管道與第七級低加2、第八級低加3之間的管道接出來的一條管道合流后經(jīng)過低溫省煤器8,隨后分成兩路分別經(jīng)過一次風(fēng)暖風(fēng)器12、二次風(fēng)暖風(fēng)器14后合流,再與第七級低加2、第八級低加3之間的管道連接。
[0035]與第七級低加2、第六級低加I之間的管道連接的管道上均設(shè)有閥門。與第七級低加2、第八級低加3之間的管道連接的管道上均設(shè)有閥門。第七級低加2、第六級低加I之間的管道上設(shè)有閥門,該閥門的后端設(shè)有一條經(jīng)過凈煙氣再熱器10的管道,閥門的前端設(shè)有兩條分別經(jīng)過原煙氣高溫放熱器5、低溫省煤器8的管道。
[0036]一種火電廠超低排放MGGH節(jié)能環(huán)保方法(即煙氣余熱安全回收、有效加熱進(jìn)爐風(fēng)和有效加熱凈煙氣的方法),包括如下步驟:
[0037]a)根據(jù)煤種和煙氣成分計算煙氣露點(diǎn)溫度,設(shè)定低溫省煤器8最低金屬壁溫,以此溫度作為低溫省煤器8的進(jìn)水溫度自動控制設(shè)定溫度,防止煙氣結(jié)露,避免發(fā)生煙氣低溫腐蝕現(xiàn)象,保證低溫省煤器的安全運(yùn)行;
[0038]b)將暖風(fēng)器出風(fēng)溫度設(shè)定為50°C (或者90°C?30°C之間的某一要求數(shù)據(jù),設(shè)定為30°C時,僅僅改善空氣預(yù)熱器的耐腐蝕性能,設(shè)定為90°C時,提高節(jié)煤效益的效果很好);
[0039]c)將電氣除塵器6進(jìn)口煙溫設(shè)定為90°C (或者85°C_95°C之間的某一要求數(shù)據(jù)),實(shí)現(xiàn)低溫電除塵;
[0040]d)將煙囪排煙溫度設(shè)定為80°C (或某一要求值),消除冒白煙現(xiàn)象;
[0041]通過低溫省煤器8的高效煙氣余熱回收,加熱進(jìn)爐風(fēng),提高進(jìn)入鍋爐空氣預(yù)熱器4的進(jìn)風(fēng)