一种锅炉烟气冷却器排烟温度调整装置的制作方法

阅读：评论：0

1.本实用新型涉及锅炉烟气冷却器技术领域，具体涉及一种锅炉烟气冷却器排烟温度调整装置。

背景技术：

2.锅炉是一种能量转换设备。
3.向锅炉输入的能量有燃料中的化学能，锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。
4.锅的原义指在火上加热的盛水容器，炉指燃烧燃料的场所，锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。
5.锅炉在“锅”与“炉”两部分同时进行，水进入锅炉以后，在汽水系统中锅炉受热面将吸收的热量传递给水，使水加热成一定温度和压力的热水或生成蒸汽，被引出应用。
6.在燃烧设备部分，燃料燃烧不断放出热量，燃烧产生的高温烟气通过热的传播，将热量传递给锅炉受热面，而本身温度逐渐降低，最后由烟囱排出。
7.提供热水的锅炉称为热水锅炉，主要用于生活，工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉，常简称为锅炉，多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。
8.至今，锅炉依然是各工业领域重要的能量转换装置。
9.蒸汽锅炉广泛使用在传统的大型火力发电燃煤电厂中,燃料在锅炉燃烧后,排烟温度相对较高,烟气中的水蒸汽仍处于气态,会带走大量的热量，常规设计排烟损失可达6％左右。为降低该部分损失，主要通过设置烟气冷却余热回收装置(烟气冷却器，亦称低温或低低温省煤器)，回收烟气余热，降低排烟损失。
10.烟气冷却余热回收装置,利用温度较低的水或空气冷却烟气,实现烟气温度降低,靠近换热面区域,烟气温度降低、烟气中水蒸汽冷却,同时实现烟气显热释放和水蒸汽凝结潜热释放,而换热器内的水或空气吸热而被加热,实现热能回收,提高锅炉热效率。
11.在燃用高硫煤锅炉中，烟气冷却器(低低温省煤器)一般分为高、低温两段，其中低温段采用防腐性能较强材质，以提高防腐性能。
12.运行操作中，主要通过调整烟气冷却器入口冷却水流量、温度的方式，控制烟气冷却器管壁温度及出口烟气温度。
13.受电网负荷影响，火电机组负荷波动范围大、升降速率快，且低负荷运行时间较长(50％以下)，当环境温度、负荷均较低时，烟气冷却器入口烟温已较低(130℃左右)。此时，不可避免的会降低烟气冷却器管壁温度并使烟气冷却器处于烟气露点温度附近运行，增加腐蚀、积灰风险，高硫煤锅炉中该问题更为突出。

技术实现要素：

14.鉴于上述降低烟气冷却器管壁温度并使烟气冷却器处于烟气露点温度附近运行，
增加腐蚀和积灰风险的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种锅炉烟气冷却器排烟温度调整装置，以通过控制烟气冷却器区域综合烟气温度及管壁温度，来降低腐蚀、积灰风险。
15.本实用新型通过下述技术方案实现：
16.一种锅炉烟气冷却器排烟温度调整装置，包括用于输送冷却流体的管路，所述管路包括流体输入端和流体输出端，所述流体输入端和流体输出端之间的所述管路上设置有烟气冷却器高温段管和烟气冷却器低温段管，所述烟气冷却器高温段管和烟气冷却器低温段管串行设置，且接通于所述管路；
17.还包括烟气通路，所述烟气通路形成于所述烟气冷却器高温段管和烟气冷却器低温段管外周，所述烟气通路包括烟气进入端和烟气排出端，所述烟气进入端靠近所述烟气冷却器高温段管，所述烟气排出端靠近所述烟气冷却器低温段管。
18.在一些实施方式中，所述管路为水管，以用于输送用于冷却的冷却水。
19.在一些实施方式中，还包括冷却水增压泵，所述冷却水增压泵接通于所述管路，且靠近所述流体输入端。
20.在一些实施方式中，还包括第一开关阀，所述第一开关阀设置于所述管路，且所述第一开关阀靠近所述冷却水增压泵。
21.在一些实施方式中，还包括第一电动阀，所述第一电动阀设置于所述管路，且所述第一电动阀和所述冷却水增压泵设置于所述第一开关阀两侧。
22.在一些实施方式中，所述管路包括主段管，所述主段管和烟气冷却器高温段管并行设置。
23.在一些实施方式中，所述烟气冷却器高温段管上串联有第二电动阀。
24.在一些实施方式中，所述主段管上设置有第三电动阀。
25.在一些实施方式中，所述管路上设置有第二开关阀，所述第二开关阀靠近所述流体输出端。
26.在一些实施方式中，所述主段管上设置有第三开关阀和第四开关阀，所述第三开关阀和第四开关阀位于所述第三电动阀两侧。
27.本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
28.本实用新型构思新颖，且设计合理，确保烟气冷却器的正常运行，降低机组排烟损失，提高锅炉效率；调整迅速，特别是在冬季气温较低、机组50％负荷工况以下运行时，能保证烟气冷却器壁温及出口烟温满足设计要求，并降低高温段腐蚀、积灰风险。
附图说明
29.此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
30.图1为本实用新型一实施例的结构示意图；
31.附图中标记及对应的零部件名称：
32.管路-100，流体输入端-110，流体输出端-120，烟气冷却器高温段管-130，烟气冷却器低温段管-140，主段管-150；
33.烟气通路-200，烟气进入端-210，烟气排出端-220；
34.冷却水增压泵-300；
35.第一开关阀-400；
36.第一电动阀-500；
37.第二电动阀-600；
38.第三电动阀-700；
39.第二开关阀-800；
40.第三开关阀-900；
41.第四开关阀-1000。
具体实施方式
42.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
43.如图1所示，一种锅炉烟气冷却器排烟温度调整装置，包括用于输送冷却流体的管路100，管路100包括流体输入端110和流体输出端120。
44.所采用的用于冷却的流体从流体输入端110进入，再从流体输出端120排出。
45.用于冷却的流体在管路100内实现对烟气的冷却效果。
46.如图1所示，流体输入端110和流体输出端120之间的管路100上设置有烟气冷却器高温段管130和烟气冷却器低温段管140。
47.烟气冷却器高温段管130和烟气冷却器低温段管140串行设置，且接通于管路100。
48.在具体实施时，烟气冷却器高温段管130和烟气冷却器低温段管140相互平行设置。
49.还包括烟气通路200，烟气通路200用于锅炉的烟气排出和流动。
50.烟气通路200形成于烟气冷却器高温段管130和烟气冷却器低温段管140外周，烟气通路200包括烟气进入端210和烟气排出端220。
51.烟气进入端210靠近烟气冷却器高温段管130，烟气排出端220靠近烟气冷却器低温段管140。
52.为了实现对烟气冷却器高温段管130的通断进行控制，烟气冷却器高温段管130上串联有第二电动阀600。
53.为了实现对烟气冷却器高温段管130的可选择地接入，管路100包括主段管150，主段管150和烟气冷却器高温段管130并行设置。
54.为了实现对主段管150的通断控制，在一些实施方式中，主段管150上设置有第三电动阀700。
55.为了实现对管路100的通断进行控制，在一些实施方式中，管路100上设置有第二开关阀800，第二开关阀800靠近流体输出端120。
56.为了实现对主段管150的通断进行控制，在一些实施方式中，主段管150上设置有第三开关阀900和第四开关阀1000，第三开关阀900和第四开关阀1000位于第三电动阀700两侧。
57.为了采用冷却水实现烟气冷却，在一些实施方式中，管路100为水管，以用于输送用于冷却的冷却水。
58.为了保证冷却水的输送压力，在一些实施方式中，还包括冷却水增压泵300，冷却水增压泵300接通于管路100，且靠近流体输入端110。
59.为了便于控制管路100的通断，在一些实施方式中，还包括第一开关阀400，第一开关阀400设置于管路100，且第一开关阀400靠近冷却水增压泵300。
60.为了便于控制管路100的通断，在一些实施方式中，还包括第一电动阀500，第一电动阀500设置于管路100，且第一电动阀500和冷却水增压泵300设置于第一开关阀400两侧。
61.本实用新型在具体使用过程中，通过流体输入端110输入冷却液体。冷却液体进入烟气冷却器低温段管140、烟气冷却器高温段管130到管路100内，实现对烟气的冷却处理。冷却液体通过流体输出端120输出。
62.烟气先通过烟气冷却器高温段管130，再通过烟气冷却器低温段管140。高温的烟气先经过烟气冷却器高温段管130的降温处理，在经过烟气冷却器低温段管140的降温处理。
63.锅炉低负荷运行时，锅炉烟气量、烟气温度大幅下降，仅低温段换热面即可满足换热、降低排烟温度的需求，故针对高温段设置单独的旁路：包括管段150、第三开关阀900、第三电动阀700、第四开关阀1000。
64.锅炉低负荷运行，当烟气冷却器入口烟温较低时，开启第三开关阀900、第三电动阀700、第四开关阀1000，关闭第二电动阀600，使冷却水经输入端110输入，进入烟气冷却器低温段管140，经管路150，通过流体输出端120输出。
65.切除烟气冷却器高温段管130后，高温段不再参与换热，其管壁温度约等于烟气进入端210烟气温度，管壁温度的提高，可大幅减少腐蚀、积灰风险。
66.切除烟气冷却器高温段管130后，烟气冷却器低温段管140进口处烟气温度约等于烟气进入端210烟气温度，调整冷却水增压泵300，增加冷却水流量后，可在满足同样的设计排烟温度(控制烟气排出端220温度与未切除烟气冷却器高温段管130工况时相等)，即烟气冷却器低温段管140区域综合烟气温度上升，有利于减少腐蚀、积灰。
67.以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种锅炉烟气冷却器排烟温度调整装置，其特征在于，包括用于输送冷却流体的管路(100)，所述管路(100)包括流体输入端(110)和流体输出端(120)，所述流体输入端(110)和流体输出端(120)之间的所述管路(100)上设置有烟气冷却器高温段管(130)和烟气冷却器低温段管(140)，所述烟气冷却器高温段管(130)和烟气冷却器低温段管(140)串行设置，且接通于所述管路(100)；还包括烟气通路(200)，所述烟气通路(200)形成于所述烟气冷却器高温段管(130)和烟气冷却器低温段管(140)外周，所述烟气通路(200)包括烟气进入端(210)和烟气排出端(220)，所述烟气进入端(210)靠近所述烟气冷却器高温段管(130)，所述烟气排出端(220)靠近所述烟气冷却器低温段管(140)。2.根据权利要求1所述的锅炉烟气冷却器排烟温度调整装置，其特征在于，所述管路(100)为水管，以用于输送用于冷却的冷却水。3.根据权利要求2所述的锅炉烟气冷却器排烟温度调整装置，其特征在于，还包括冷却水增压泵(300)，所述冷却水增压泵(300)接通于所述管路(100)，且靠近所述流体输入端(110)。4.根据权利要求3所述的锅炉烟气冷却器排烟温度调整装置，其特征在于，还包括第一开关阀(400)，所述第一开关阀(400)设置于所述管路(100)，且所述第一开关阀(400)靠近所述冷却水增压泵(300)。5.根据权利要求4所述的锅炉烟气冷却器排烟温度调整装置，其特征在于，还包括第一电动阀(500)，所述第一电动阀(500)设置于所述管路(100)，且所述第一电动阀(500)和所述冷却水增压泵(300)设置于所述第一开关阀(400)两侧。6.根据权利要求1所述的锅炉烟气冷却器排烟温度调整装置，其特征在于，所述管路(100)包括主段管(150)，所述主段管(150)和烟气冷却器高温段管(130)并行设置。7.根据权利要求1所述的锅炉烟气冷却器排烟温度调整装置，其特征在于，所述烟气冷却器高温段管(130)上串联有第二电动阀(600)。8.根据权利要求6所述的锅炉烟气冷却器排烟温度调整装置，其特征在于，所述主段管(150)上设置有第三电动阀(700)。9.根据权利要求1所述的锅炉烟气冷却器排烟温度调整装置，其特征在于，所述管路(100)上设置有第二开关阀(800)，所述第二开关阀(800)靠近所述流体输出端(120)。10.根据权利要求8所述的锅炉烟气冷却器排烟温度调整装置，其特征在于，所述主段管(150)上设置有第三开关阀(900)和第四开关阀(1000)，所述第三开关阀(900)和第四开关阀(1000)位于所述第三电动阀(700)两侧。

技术总结

本实用新型公开了一种锅炉烟气冷却器排烟温度调整装置，包括用于输送冷却流体的管路，管路包括流体输入端和流体输出端，流体输入端和流体输出端之间的管路上设置有烟气冷却器高温段管和烟气冷却器低温段管，烟气冷却器高温段管和烟气冷却器低温段管串行设置，烟气冷却器高温段管单独设置旁路管段；烟气进入端靠近烟气冷却器高温段管，烟气排出端靠近烟气冷却器低温段管。本实用新型确保锅炉各负荷工况下，特别是在冬季气温较低、机组50％负荷工况以下运行时，最大限度保证烟气冷却器高温段管、低温段管区域烟气温度及管壁温度前提下，确保烟气冷却器正常运行，并降低烟气冷却器低温腐蚀、积灰风险，同时达到降低机组排烟损失，提高锅炉效率。提高锅炉效率。提高锅炉效率。