火电厂烟气余热回收系统

【摘要】对于烟气进入脱硫塔前烟气余热利用问题，分析指出这部分烟气余热可通过低压省煤器加热凝结水，然后让加热后的凝结水再并入某级加热器，从而提高机组效率的效率。

根据温度对口、按质用能、梯级利用的原则，提出了四种种集成发电方案，通过对机组经济性、安全性对比得出最佳加热方案。

研究结果可为中低品位余热的高效利用提供理论指导。

【关键词】烟气余热;低压省煤器;经济性0 引言锅炉烟气湿法脱硫工艺需要将锅炉排烟温度降到50℃左右进入脱硫塔脱硫，脱硫后的净烟气需加热到85℃左右，然后通过烟囱排放。

若进入吸收塔前的烟气温度以125℃计，传统烟气再热方法实际上意味着脱硫系统浪费掉了85℃～125℃这一温度区间的热量。

1 集成方案的提出在低压省煤器与燃煤机组集成的系统中，采用烟气余热加热低温给水，根据烟气温度特点可以有不同的集成方式，凝结水在低压省煤器内吸收排烟热量，降低排烟温度，而凝结水自身被加热、升高温度后再次返回低压加热器系统。

低压省煤器串联在低压加热器回路之中，代替部分低压加热器的作用，排挤部分或全部低压缸抽汽，该排挤抽汽将从低压抽汽口返回汽轮机继续膨胀做功。

如果机组输出功率不变，则机组煤耗、热耗、污染物排放量将减小;如果机组燃料消耗量不变，则机组可获得更多的发电量。

经过除尘之后的烟气，进入低压省煤器，经过烟水换热，然后再流入脱硫塔进行脱硫。

本文提出四种集成方案。

方案（a）：低压省煤器与轴封加热器出口串联，加热轴封加热器出口的凝结水，低压省煤器（LPE）出口与7号低压加热器入口相连，此种方式排挤了机组的8段抽汽，被排挤的抽汽返回汽轮机做功。

方案（b）：将低压省煤器串入8号低压加热器和7号低压加热器之间，此种情况下给水经过低压省煤器加热后进入7号低压加热器。

方案（c）：低压省煤器与8号低压加热器出口串联，加热8号低压加热器出口的给水，低压省煤器（LPE）出口与6号低压加热器入口相连，此种方式排挤了机组的7段抽汽，被排挤的抽汽返回汽轮机做功。

火力发电厂烟气余热梯级利用系统节能量计算方法火力发电厂烟气余热梯级利用系统是指通过多级的烟气余热回收设备，将烟气中的余热逐级回收，并利用回收的余热进行发电厂内部的供热和供电，以实现能源的有效利用和节能减排的目的。

烟气余热梯级利用系统的节能量计算是评估该系统的节能效果的重要指标，下面将详细介绍火力发电厂烟气余热梯级利用系统节能量计算方法。

火力发电厂的烟气余热梯级利用系统主要包括烟气余热锅炉、蒸汽轮机和余热回收装置等。

在计算火力发电厂烟气余热梯级利用系统的节能量时，需要考虑以下几个方面的内容：1.烟气中的热量回收率：烟气中的热量回收率是指烟气经过余热回收装置后，回收的热量占烟气总热量的比例。

计算方法可以通过监测烟气进出口温度和流量，计算出烟气中的热量回收率。

2.余热利用的发电量：余热回收装置通常通过锅炉加热水蒸气，再利用蒸汽驱动蒸汽轮机发电。

余热利用的发电量可以通过蒸汽轮机的额定功率和运行时间计算得出。

额定功率通过发电厂设计参数得到，运行时间可以通过实际运行记录得到。

3.热力站的热量供应量：热力站通过余热锅炉产生蒸汽，用于供热给其他厂区或城镇居民。

热力站的热量供应量可以通过热量计量表或供热区域的热负荷计算得出。

综合考虑以上几个方面的内容，可以得到火力发电厂烟气余热梯级利用系统的节能量。

下面以一个示例来说明具体的计算方法：假设火力发电厂的烟气中的热量回收率为80%，蒸汽轮机的额定功率为10MW，运行时间为6000小时。

热力站的热量供应量为5000GJ。

首先，计算烟气的热量回收量。

假设烟气中的总热量为10000GJ，则烟气中的回收热量为80%×10000GJ=8000GJ。

其次，计算余热利用的发电量。

蒸汽轮机的额定功率为10MW，运行时间为6000小时，因此发电量为10MW×6000小时=60000MWh。

最后，计算热力站的热量供应量。

热力站的热量供应量为5000GJ。

综合以上计算结果，火力发电厂烟气余热梯级利用系统的节能量为8000GJ+60000MWh+5000GJ=68000MWh+13000GJ。

Science &Technology Vision 科技视界0引言锅炉烟气湿法脱硫工艺需要将锅炉排烟温度降到50℃左右进入脱硫塔脱硫,脱硫后的净烟气需加热到85℃左右,然后通过烟囱排放。

若进入吸收塔前的烟气温度以125℃计,传统烟气再热方法实际上意味着脱硫系统浪费掉了85℃~125℃这一温度区间的热量。

1集成方案的提出在低压省煤器与燃煤机组集成的系统中,采用烟气余热加热低温给水,根据烟气温度特点可以有不同的集成方式,凝结水在低压省煤器内吸收排烟热量,降低排烟温度,而凝结水自身被加热、升高温度后再次返回低压加热器系统。

低压省煤器串联在低压加热器回路之中,代替部分低压加热器的作用,排挤部分或全部低压缸抽汽,该排挤抽汽将从低压抽汽口返回汽轮机继续膨胀做功。

如果机组输出功率不变,则机组煤耗、热耗、污染物排放量将减小;如果机组燃料消耗量不变,则机组可获得更多的发电量。

经过除尘之后的烟气,进入低压省煤器,经过烟水换热,然后再流入脱硫塔进行脱硫。

本文提出四种集成方案。

方案(a):低压省煤器与轴封加热器出口串联,加热轴封加热器出口的凝结水,低压省煤器(LPE)出口与7号低压加热器入口相连,此种方式排挤了机组的8段抽汽,被排挤的抽汽返回汽轮机做功。

方案(b):将低压省煤器串入8号低压加热器和7号低压加热器之间,此种情况下给水经过低压省煤器加热后进入7号低压加热器。

方案(c):低压省煤器与8号低压加热器出口串联,加热8号低压加热器出口的给水,低压省煤器(LPE)出口与6号低压加热器入口相连,此种方式排挤了机组的7段抽汽,被排挤的抽汽返回汽轮机做功。

方案(d):将低压省煤器串入7号低压加热器和6号低压加热器之间,此种情况下给水经过低压省煤器加热后进入6号低压加热器。

2热力学分析对于低压省煤器与机组集成的热力系统,采用燃料节省型运行方式时,总的发电量与原燃煤机组相同,凝结水的热量部分由低压省煤器提供。

烟气与凝结水的换热主要是对流换热。

0引言鄂温克发电厂1号锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司自主开发研制的600MW 褐煤超临界锅炉，锅炉型号HG1950/25.4—HM15型，单炉膛、一次中间再热、墙式切圆燃烧、平衡通风、紧身封闭、干排渣、全钢构架、全悬吊结构II 型布置、带启动循环泵的变压运行直流锅炉。

锅炉燃烧器采用墙式切圆燃烧方式，等离子体点火、助燃系统。

中速直吹式制粉系统，每台炉配6台磨煤机。

锅炉在BMCR 工况下蒸发量为1176t/h ，热效率为92.77%，排烟温度为146°C （修正），排烟焓为1490.4kJ/kg ，烟气排放的热功率为73.49MW ，占到了锅炉输入热量的8%，如果任其白白排放，则会造成惊人的浪费。

该机组烟气余热利用系统改造工作由新疆电力设计院EPC 总承包实施，包括给水省煤器（FGCA ）、凝结水省煤器（FGCB ）、热媒水烟冷器（FGC1）、热媒水暖风器（AH ）等以提高发电厂的热效率。

1火电厂烟气余热再利用系统改造的必要性1.1能源危机与环境污染如今，全球能源危机已经成为了国家和地区政策制定人员的头号难题。

而火电厂烟气废热的利用，可以有效地降低对环境的影响，减少能源消耗，从而有助于缓解能源危机。

1.2能源利用率低火电厂在燃烧煤、油、气时，只有约30%-40%的热能会转变成电能，约60%-70%的热能会转化为废气，其中大多数热能会通过烟囱排放到大气中。

如何提高能源利用率，将废气转换为有价值的资源，成为了提高电厂效率的必要措施之一。

1.3产业发展需求现代化的工业发展需要更多的能源支持，而火电厂烟气废热的利用，可以为工业提供一定的能源来源，促进工业的发展。

2火电厂烟气余热再利用系统改造过程及效果分析2.1锅炉设备概况鄂温克发电厂1号锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司自主开发研制的600MW 褐煤超临界锅炉，锅炉型号HG1950/25.4—HM15型，单炉膛、一次中间再热、墙式切圆燃烧、平衡通风、紧身封闭、干排渣、全钢构架、全悬吊结构II 型布置、带启动循环泵的变压运行直流锅炉。

火电厂低温烟气余热系统节能降耗分析摘要：华电新疆发电有限公司红雁池电厂#4锅炉排烟温度较高，锅炉效率低。

通过在#4锅炉增压风机与脱硫塔之间的烟道上加装低温烟气余热系统，可降低排烟温度，节约脱硫塔耗水量，提高锅炉效率。

关键词：余热利用节能降耗一、前言目前的火电机组主要的热损失有两项，一是汽轮机系统的排汽冷凝热损失，二是锅炉的热损失。

尽管随着科技的发展及电力事业的进步，电站锅炉的经济性得到很大提高，但国内外许多电站锅炉依然存在排烟温度偏高、排烟热损失偏大、风机功耗大等普遍性问题，严重影响锅炉运行经济性。

其中的排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的一项，一般约5%-12%，占锅炉热损失的60%-70%。

影响排烟热损失的主要因素是排烟温度，一般情况下，排烟温度每增加10℃，排烟热损失增0.6%-1.0%，相应多耗煤1.2%-2.4%。

我国火电厂平均装机耗水率比国际先进水平高40%-50%，火力发电的节能潜力很大，实施火电厂节能降耗具有很大的实际意义。

本文中我们论述通过在增压风机与脱硫塔之间的烟道上加装低温烟气余热系统，利用锅炉的排烟余热加热火电厂热力系统中的凝结水，降低锅炉的排烟温度，提高锅炉热效率，同时由于降低了烟气进入吸收塔前的温度，减少脱硫系统蒸发水量，同步实现高效节水的目的。

二、当前火电厂热力系统存在的问题红雁池电厂地处乌鲁木齐市南郊，夏季环境温度最高可达到35℃，#4锅炉额定负荷下排烟温度设计值为134.6℃，目前由于煤种变化等原因，锅炉结焦结渣较多，烟气量偏大，总灰量的增加也造成了空预器有一定程度的堵塞，影响换热，引起排烟温度偏高，修正后排烟温度达到173.9℃，高出设计值39.3℃。

综合分析认为，煤种变化水分增加、烟气量增加、锅炉结焦结渣及空预器换热效率的降低是排烟温度高的重要原因，通过燃烧器改造减轻结焦结渣及对空预器受热面检查清理可以一定程度上降低排烟温度，但无法从根本上解决问题；从现场实际情况分析，通过增加空预器受热面降低排烟温度可行性不大。

烟气除尘及余热回收循环系统在电厂中的应用摘要：加强电厂相关技术的研究，有利于电厂技术革新，从而保证电厂的正常运行。

本文首先介绍了燃煤锅炉烟气除尘技术，包括静电除尘和袋式除尘；再阐述了烟气余热回收利用技术；最后分析了烟气除尘及余热回收循环系统的应用研究价值。

关键词：烟气除尘；余热回收；火电厂当前背景下，各国经济水平的日益增长，能源需求的日益增加，各国政府与科学家越来越关注对能源的节约，同时由于恶化的环境，烟气中粉尘对生态环境以及人身健康造成了很大的危害，必须重视电厂煤烟污染问题并及时处理。

对烟气排放需要进行大量的人力、物力去进行治理。

对于电厂来说，发电机组的工作效率将直接影响机组运行的经济性。

在不同形式的热损失中，烟气余热的损失是热损失中最主要的组成部分，甚至可以占到一半左右，这不仅影响了机组的工作效率，也严重增加了机组运行的能耗，同时产生了大量的烟尘等空气污染物，降低了电厂发电的经济性，对空气环境也造成了严重的污染，因此电厂必须高度重视低温余热的回收利用，才能实现绿色可持续的发展。

目前对烟气余热进行回收利用的主要方式是利用烟气余热对回热系统中的凝结水进行加热，或者为热网水进行加热，以及对锅炉的一二次风进行加热。

在这些回收利用方式中主要涉及了烟气处理的相关技术，其它设备配合使用的相关技术以及新型的综合回收利用技术。

1 烟气粉尘危害及除尘设备概述烟气粉尘是对人体健康和大气污染的有害物，越来越受重视，各国都采取了相应的限制措施。

为了防止烟气粉尘对人体健康的危害，各国制定了严格的控制标准，显然要达到新标准就需要采用更高效率的除尘设备。

烟气除尘技术近年来有了很快发展。

烟气除尘的技术包括电气除尘器技术、袋式除尘器技术和电袋结合除尘器技术。

电气除尘器，又称为静电除尘器，它是利用电晕放电，使气体中的尘粒带上电荷，并通过静电场的作用使尘粒从气流中分离出来。

其特点是除尘效率高。

内蒙古某热电厂选用的电气除尘器的型号为EEC70@400-2x12，其除尘效率达90%。