專利名稱：循環(huán)流化床供熱機組冷渣器余熱利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于循環(huán)流化床供熱機組冷渣器余熱利用系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)是一項高效低污染清潔技術(shù)，得到了廣泛的運用，目前國內(nèi)已有相當數(shù)量的循環(huán)流化床機組。由于流化床鍋爐通常燃用高灰份燃料，因此排渣熱損失較大，若能將鍋爐排渣的熱量進行回收利用，則可大大提高電廠運行的經(jīng)濟性。近年來，隨著煤價的日益高漲及國內(nèi)電力市場的競爭日趨激烈，各電廠都在積極開展節(jié)能增效，千方百計降低發(fā)電煤耗。作為循環(huán)流化床機組特有的冷渣器排渣余熱利用已成為各電廠節(jié)能增效的熱點之一。目前通常采用凝結(jié)水去冷卻冷渣器回收熱量，將熱量返回到回熱系統(tǒng)來提高電廠的熱經(jīng)濟性。因此冷渣器余熱利用的回熱系統(tǒng)設(shè)計是否合理是取得節(jié)能增效的關(guān)鍵，不當?shù)募夹g(shù)方案不僅花費了大量的投入，而且可能使電廠發(fā)電煤耗不降反升。請參見圖I和圖2所示，以某300MW循環(huán)流化床直接空冷供熱機組為例，優(yōu)化后的回熱系統(tǒng)方案分別如圖I (方案I)和圖2 (方案2)所示，其中，方案I中包含I號低壓加熱器JDl、2號低壓加熱器JD2及3號低壓加熱器JD3，冷渣器并聯(lián)設(shè)置在2號低壓加熱器JD2的兩端。方案2中I號低壓加熱器JDl串聯(lián)一冷渣器，冷渣器與軸封加熱器CF相連接。其中，方案I的經(jīng)濟性最好，方案I的經(jīng)濟收益幾乎是方案2的兩倍。然而，在額定采暖抽汽工況(抽汽量為500t/h)下凝泵出口的凝結(jié)水總流量為324. 61t/h。經(jīng)計算，如果采用方案1，即使凝結(jié)水全流量去冷渣器冷卻，此時排渣溫度將達147°C，回水溫度達128°C，兩者雖然都沒超過允許的限值，但已很接近，考慮到冷渣器實際運行時傳熱系數(shù)由于外部原因可能減小，這樣排渣溫度很容易超溫。因此從設(shè)計安全可靠性角度考慮，在額定采暖抽汽工況下不宜采用方案I的余熱利用方式，而應(yīng)選用經(jīng)濟性次之的方案2。 目前對于循環(huán)流化床供熱機組冷渣器余熱利用系統(tǒng)通常有以下兩種設(shè)計。其一為了保證采暖高負荷工況下冷渣器的安全運行，設(shè)計成單一的回熱系統(tǒng)，即無論在什么工況下都采用經(jīng)濟性不是最優(yōu)的方案(如方案2)的余熱利用方案。該設(shè)計雖保證了任何工況下冷渣器都能安全運行，但使得在非采暖高負荷工況下冷渣器余熱利用經(jīng)濟性不是最優(yōu)的，經(jīng)濟性比較差。其二同時設(shè)計兩套不同冷卻方案，即在非采暖及采暖低負荷工況下用凝結(jié)水去冷卻，并采用最優(yōu)的利用方案(如方案I);而在采暖高負荷工況下，為了保證冷渣器的冷卻效果，而采用閉式循環(huán)水去冷卻。這種設(shè)計的經(jīng)濟性要比前一種設(shè)計方案稍好，但也不是最優(yōu)的。而且系統(tǒng)復雜，運行維護工作量大，初投資也很高。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于設(shè)計一套系統(tǒng)，即能解決循環(huán)流化床供熱機組冷渣器余熱利用的經(jīng)濟性，又可保證冷渣器運行安全性。本實用新型的技術(shù)方案為一種循環(huán)流化床供熱機組冷渣器余熱利用系統(tǒng)，至少包含I號低壓加熱器JDl和2號低壓加熱器JD2，其特征在于冷渣器S通過第一電動關(guān)斷門I和第二電動關(guān)斷門2與2號低壓加熱器并聯(lián)，I號低壓加熱器JDl與軸封加熱器CF之間設(shè)置有第三電動關(guān)斷門3，第三電動關(guān)斷門3兩側(cè)分別通過第四電動關(guān)斷門4和第五電動關(guān)斷門5與冷渣器的兩端并聯(lián)。當非采暖及采暖低負荷工況時，第三、第四和第五電動關(guān)斷門斷開，啟動第一和第二電動關(guān)斷門；當采暖高負荷工況 時，當通過調(diào)整冷卻水量仍不能滿足排渣溫度或回水溫度要求時，將第一和第二電動關(guān)斷門斷開，啟動第三、第四和第五電動關(guān)斷門。本實用新型的有益效果為本實用新型的技術(shù)方案為了實現(xiàn)循環(huán)流化床供熱機組冷渣器余熱利用的經(jīng)濟性和安全性，需要根據(jù)不同的工況實施不同的余熱利用方案，即在非采暖及采暖低負荷工況下采用經(jīng)濟性最好的余熱利用方案(如方案1)，而在采暖高負荷工況下采用能保證冷渣器安全運行但經(jīng)濟性次之的余熱利用方案(如方案2 )。以某工程300MW循環(huán)流化床供熱機組為例，采用此系統(tǒng)可比單一采用方案二系統(tǒng)每年每臺機組多節(jié)省近1600t標煤，可節(jié)省120萬燃料費(標煤價按750元/t計)，經(jīng)濟效益比較顯著。

圖I為方案I中冷渣器與2號低壓加熱器并聯(lián)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為方案2中冷渣器與I號低壓加熱器全流量串聯(lián)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型組合切換式方案的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型一種循環(huán)流化床供熱機組冷渣器余熱利用系統(tǒng)的重點改進在于，將方案I和方案2結(jié)合,形成一種組合切換的技術(shù)方案。。如圖3所示，圖中虛線部分表示的是方案2，實線部分是方案1，具體來講冷渣器與低壓加熱器并聯(lián)的兩端分別通過第一電動關(guān)斷門I和第二電動關(guān)斷門2控制連接。同時，該I號低壓加熱器JDl與軸封加熱器CF之間設(shè)置第三電動關(guān)斷門3，該第三電動關(guān)斷門的兩端分別與冷渣器的入口端和出口端相連，并分別通過第四電動關(guān)斷門4和第四電動關(guān)斷門5進行控制。正如圖3所示，方案I和方案2電動關(guān)斷門進行隔離切換，在非采暖及采暖低負荷工況時，關(guān)閉虛線部分兩電動關(guān)斷門，將方案2切開，只運行實線部分的方案I ;在采暖高負荷工況時，當通過調(diào)整冷卻水量仍不能滿足排渣溫度或回水溫度要求時，將實線部分兩電動關(guān)斷門關(guān)閉，即關(guān)閉方案1，同時打開虛線部分兩電動關(guān)斷門，啟動方案2。通過這種“組合切換式”方案，將方案I和方案2有機的結(jié)合起來，即實現(xiàn)了冷渣器余熱利用的高效性，又滿足了安全性要求。以上所述，僅供說明本實用新型之用，而非對本實用新型作任何形式上的限制；有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實例，因此，所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本實用新型的范疇，均仍屬于本實用新型的技術(shù)方案的范 圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種循環(huán)流化床供熱機組冷渣器余熱利用系統(tǒng)，至少包含I號低壓加熱器、2號低壓加熱器和軸封加熱器，其特征在于冷渣器通過第一電動關(guān)斷門和第二電動關(guān)斷門與2號低壓加熱器并聯(lián)，I號低壓加熱器與軸封加熱器之間設(shè)置有第三電動關(guān)斷門，第三電動關(guān)斷門兩側(cè)分別通過第四電動關(guān)斷門和第五電動關(guān)斷門與冷渣器的兩端并聯(lián)； 當非采暖及采暖低負荷エ況時，第三、第四和第五電動關(guān)斷門斷開，啟動第一和第二電動關(guān)斷門； 當采暖高負荷エ況時，當通過調(diào)整冷卻水量仍不能滿足排渣溫度或回水溫度要求吋，將第一和第二電動關(guān)斷門斷開，啟動第三、第四和第五電動關(guān)斷門。
專利摘要本實用新型循環(huán)流化床供熱機組冷渣器余熱利用系統(tǒng)，至少包含1號低壓加熱器和2號低壓加熱器，其特征在于冷渣器通過第一電動關(guān)斷門和第二電動關(guān)斷門與2號低壓加熱器并聯(lián)，1號低壓加熱器與CF之間設(shè)置有第三電動關(guān)斷門，第三電動關(guān)斷門兩側(cè)分別通過第四電動關(guān)斷門和第五電動關(guān)斷門與冷渣器的兩端并聯(lián)；當非采暖及采暖低負荷工況時，第三、第四和第五電動關(guān)斷門斷開，啟動第一和第二電動關(guān)斷門；當采暖高負荷工況時，當通過調(diào)整冷卻水量仍不能滿足排渣溫度或回水溫度要求時，將第一和第二電動關(guān)斷門斷開，啟動第三、第四和第五電動關(guān)斷門，同時實現(xiàn)循環(huán)流化床供熱機組冷渣器余熱利用的經(jīng)濟性和安全性。
文檔編號F23C10/18GK202371707SQ20112053230
公開日2012年8月8日 申請日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者袁雄俊 申請人:中國電力工程顧問集團華北電力設(shè)計院工程有限公司