CN108224459A - 一种锅炉烟气热能回收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种锅炉烟气热能回收方法，包括以下步骤：烟气通过省煤器，省煤器中的水吸收部分烟气热能，提升进入锅炉的水温；烟气通过空预器，使得烟气热能能够加热空预器中的空气，提升进入锅炉的空气温度；烟气经过换热器下段，换热器中的换热工质吸热后流向换热器上段，换热器上段放热加热凝结水；检测烟道中烟气温度和换热器受热壁面温度，控制受热壁面温度高于酸露点的温度。本发明通过吸收尾部烟道的低温烟气热量来加热空预器入口空气的温度，提高锅炉系统热效率目的，在降低排烟温度的同时，保持低温受热面壁温处于较高的温度水平，远离酸露点的腐蚀区域，避免结露腐蚀和积灰现象的出现，大幅度降低设备的维护成本。
Description
技术领域
本发明涉及锅炉技术领域，特别涉及一种锅炉烟气热能回收方法。
背景技术
锅炉是国民经济中重要的热能供应设备。广泛应用于电力、机械、冶金、化工、纺织、造纸、食品等行业 , 以及工业和民用采暖都需要锅炉供给大量的热能。由于煤、石油、天然气等燃料中均含有硫，燃烧时通常会产生硫氧化物，硫氧化物与水蒸气结合后即形成硫酸蒸汽。当锅炉尾部受热面的金属壁面温度低于硫酸蒸汽的凝结点（称为酸露点），就会在其表面形成液态硫酸（称为结露）。长期以来，空气预热器作为尾部受热面由于结露而引起的腐蚀时有发生。以至于目前在锅炉设计时不得不通过提高排烟温度来缓解结露和腐蚀发生，并没有从根本上解决问题。而提高排烟温度又势必造成大量低温能源的浪费。
发明内容
本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种能够有效利用烟气热能，减少能源浪费的锅炉烟气热能回收方法。
具体技术方案如下：一种锅炉烟气热能回收方法，包括以下步骤：a)烟气通过省煤器，省煤器中的水吸收部分烟气热能，提升进入锅炉的水温；b)烟气通过空预器，使得烟气热能能够加热空预器中的空气，提升进入锅炉的空气温度；c)烟气经过换热器下段，换热器中的换热工质吸热后流向换热器上段，换热器上段放热加热凝结水；d)检测烟道中烟气温度和换热器受热壁面温度，控制受热壁面温度高于酸露点的温度。
作为优选方案，步骤a中，烟气经过省煤器后温度降低至275℃，从而避免经过省煤器的烟气温度过高导致排烟温度过高。
作为优选方案，步骤b中，烟气通过空预器后，烟气温度降至179℃，从而避免换热器接收的烟气温度过高，无法充分换热降温。
作为优选方案，步骤b中，通入空预器中的空气温度为25℃，空预器加热后的空气温度为179℃，从而使锅炉消耗较少的燃料即可加热空气至规定温度。
作为优选方案，步骤d中，烟气经过换热器后温度降至115℃，从而使烟气能量被充分吸收，提升烟气热能利用率。
作为优选方案，步骤d中，当换热器的受热壁面温度低于酸露点温度时，换热器的自控装置降低凝结水进水流量，通过调节凝结水流量来控制相变下段壁面温度，以使壁面温度稳定、且可控可调。
作为优选方案，执行步骤d后，检测烟气的烟道压力，当烟道压力大于设定值时，启动高效弱爆吹灰器，从而清洁换热器受热面管壁上的浮灰，降低烟道阻力。
本发明的技术效果：本发明的一种锅炉烟气热能回收方法通过吸收尾部烟道的低温烟气热量来加热空预器入口空气的温度，提高锅炉系统热效率目的。在降低排烟温度的同时，保持低温受热面壁温处于较高的温度水平，远离酸露点的腐蚀区域，避免结露腐蚀和积灰现象的出现，大幅度降低设备的维护成本，延长了设备的使用寿命。
附图说明
图1是本发明实施例的一种锅炉烟气热能回收系统的示意图。
图2是本发明实施例的一种锅炉烟气热能回收方法的流程图。
具体实施方式
下面，结合实例对本发明的实质性特点和优势作进一步的说明，但本发明并不局限于所列的实施例。
如图1和图2所示，本实施例的一种锅炉烟气热能回收方法包括以下步骤：a)烟气通过省煤器1，省煤器1中的水吸收部分烟气热能，提升进入锅炉的水温；b)烟气通过空预器2，使得烟气热能能够加热空预器中的空气，提升进入锅炉的空气温度；c)烟气经过换热器4下段，换热器4中的换热工质吸热后流向换热器上段，换热器上段放热加热凝结水；d)检测烟道3中烟气温度和换热器受热壁面温度，控制受热壁面温度高于酸露点的温度。通过上述技术方案，能够多层次回收烟气中的热量，回收的烟气能够分别能够提升进入锅炉的水温和空气温度，从而减少锅炉的能源消耗。此外，复合相变换热器受热面壁面温度远大于燃煤酸露点温度，从而保证换热器不结露、不积灰、不腐蚀。将回收的烟气热量用于加热通过冷渣器后的凝结水，将其从50-60℃升至110-120℃，以减少原来用以加热冷渣器后的凝结水的蒸汽消耗，达到提高锅炉系统热效率目的，实现热电站清洁化生产。
本实施例中，烟气经过省煤器后温度降低至275℃，从而避免经过省煤器的烟气温度过高导致排烟温度过高。烟气通过空预器后，烟气温度降至179℃，从而避免换热器接收的烟气温度过高，无法充分换热降温。通入空预器中的空气温度为25℃，空预器加热后的空气温度为179℃，从而使锅炉消耗较少的燃料即可加热空气至规定温度。烟气经过换热器后温度降至115℃，从而使烟气能量被充分吸收，提升烟气热能利用率。通过排烟的回收综合利用，将有效节约能源。
本实施例中，步骤d中，当换热器的受热壁面温度低于酸露点温度时，换热器的自控装置降低凝结水进水流量。通过调节凝结水流量来控制相变下段壁面温度，以使壁面温度稳定、且可控可调。本实施例中，换热器的受热面最低壁面温大于或等于100℃。
本实施例中，执行步骤d后，检测烟气的烟道压力，当烟道压力大于设定值时，启动高效弱爆吹灰器，从而清洁换热器受热面管壁上的浮灰，降低烟道阻力。
本实施例的一种锅炉烟气热能回收方法通过吸收尾部烟道的低温烟气热量来加热空预器入口空气的温度，提高锅炉系统热效率目的。在降低排烟温度的同时，保持低温受热面壁温处于较高的温度水平，远离酸露点的腐蚀区域，避免结露腐蚀和积灰现象的出现，大幅度降低设备的维护成本，延长了设备的使用寿命。
需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种锅炉烟气热能回收方法，其特征在于，包括以下步骤：
a)烟气通过省煤器，省煤器中的水吸收部分烟气热能，提升进入锅炉的水温；
b)烟气通过空预器，使得烟气热能能够加热空预器中的空气，提升进入锅炉的空气温度；
c)烟气经过换热器下段，换热器中的换热工质吸热后流向换热器上段，换热器上段放热加热凝结水；
d)检测烟道中烟气温度和换热器受热壁面温度，控制受热壁面温度高于酸露点的温度。
2.如权利要求1所述的一种锅炉烟气热能回收方法，其特征在于，步骤a中，烟气经过省煤器后温度降低至275℃。
3.如权利要求2所述的一种锅炉烟气热能回收方法，其特征在于，步骤b中，烟气通过空预器后，烟气温度降至179℃。
4.如权利要求3所述的一种锅炉烟气热能回收方法，其特征在于，步骤b中，通入空预器中的空气温度为25℃，空预器加热后的空气温度为179℃。
5.如权利要求4所述的一种锅炉烟气热能回收方法，其特征在于，步骤d中，烟气经过换热器后温度降至115℃。
6.如权利要求5所述的一种锅炉烟气热能回收方法，其特征在于，步骤d中，当换热器的受热壁面温度低于酸露点温度时，换热器的自控装置降低凝结水进水流量。
7.如权利要求6所述的一种锅炉烟气热能回收方法，其特征在于，执行步骤d后，检测烟气的烟道压力，当烟道压力大于设定值时，启动高效弱爆吹灰器。
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