一种现役燃煤火电机组降低锅炉排烟温度的系统的制作方法

1.本实用新型属于燃煤火力发电技术领域，涉及一种现役燃煤火电机组降低锅炉排烟温度的系统。

背景技术：

2.火力发电厂消耗我国煤炭总产量的50％，其排烟热损失是电站锅炉各项热损失中最大的一项，一般在5％～8％，占锅炉总热损失的80％或更高。影响排烟热损失的主要因素是锅炉排烟温度，一般情况下，排烟温度每升高20℃，排烟热损失增加0.6％～1.0％。我国现役火电机组中锅炉排烟温度普遍维持在125～150℃左右水平，排烟温度高是一个普遍现象。因此合理利用锅炉排烟热量对提高机组效率起着至关重要的作用。
3.锅炉排烟余热的利用是节约能源、降低能耗、减少污染排放的有效举措。在保证机组安全、经济、可靠运行的前提下，挖掘现有热力系统潜力，充分利用锅炉排烟余热符合国家能源政策，环保政策。
4.目前，电力行业锅炉烟气余热利用的主要技术手段是低温省煤器技术，该技术通过增设换热器，将锅炉烟气的余热加以回收，用来加热热力系统的凝结水或联合加热锅炉暖风器，可以实现烟气余热回收的目的。但是，从能量利用的角度来分析，锅炉烟气余热加热凝结水会带来汽轮机系统冷端损失的增加，在一定程度上降低了能量的利用效率。通常可认为低温省煤器回收的烟气余热仅有三分之一被转化为有效的热量，其余的并未得到有效的回收。
5.而从锅炉系统能量利用的角度分析，如果能将流经空气预热器的热量直接回收并通过热风的方式送入锅炉，则可将这部分热量的作用全部回收，即与低温省煤器技术相比多回收三分之二的热量。
6.但是锅炉烟气与热风能量的匹配受限于制粉系统的运行方式，通常，空气预热器出口的一次热风温度高于磨煤机入口需要的一次热风温度，因此，需要将一部分一次冷风通过冷风旁路输送到磨煤机入口，将一次热风温度调节(降低)到磨煤机允许的温度后才可进入磨煤机，这就导致了部分一次冷风没有经过空气预热器换热，锅炉排烟温度无法降低。若通过改造空气预热器的方式来降低排烟温度通常需要较大的改造才可以实现完全匹配一次热风温度和流量的目的，并且，空气预热器改造后一次风系统的温度就很难匹配其他煤质运行的需求，在现有的煤质多变的环境下风险较高。

技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种现役燃煤火电机组降低锅炉排烟温度的系统，该系统能够实现一次风系统的温度与煤质的匹配。
8.为达到上述目的，本实用新型所述的现役燃煤火电机组降低锅炉排烟温度的系统包括一次风分仓、二次风分仓、一次风机、冷风风门、热一次风管道、热风风门、联通管道、磨煤机及热二次风管道；
9.一次风机的出口与冷风风门的入口及一次风分仓的入口相连通，送风机的出口与二次风分仓的入口相连通；
10.一次风分仓的出口经热一次风管道的入口相连通，热一次风管道的出口与热风风门的入口相连通，热风风门的出口与冷风风门的出口通过管道并管后与磨煤机的入口相连通，磨煤机的出口与锅炉炉膛的入口相连通，二次风分仓的出口经热二次风管道与锅炉炉膛的入口相连通；
11.热一次风管道与热二次风管道之间通过联通管道相连通，联通管道上设置有联通风门。
12.调小冷风风门的开度，使得一次冷风流量减少；
13.调大热风风门的开度，使得一次热风流量增加，随着空气预热器的一次风热风流量的增加，空气预热器出口处的一次热风温度降低，当一次热风温度接近磨煤机入口处的一次风温度时，则一次热风的流量不再增加；
14.开启联通风门，使部分一次热风进入热二次风管道内，当剩余的一次热风的流量达到磨煤机的运行需求时，则停止调节联通风门的开度；
15.调小送风机的运行风量，使得送风机的总风量与一次热风联通风量之和满足锅炉运行需求的总送风量。
16.当一次风分仓的冷风流量增加，二次风分仓的冷风流量减小时，一次风仓流量增加的量大于二次风仓流量减少的量。
17.热风风门以磨煤机入口的热风温度为控制对象，调节一次风机的总冷风流量。
18.热风风门和联通风门联合控制一次风机的总冷风量。
19.联通风门以磨煤机运行所需要的一次热风量为控制对象。
20.本实用新型具有以下有益效果：
21.本实用新型所述的现役燃煤火电机组降低锅炉排烟温度的系统在具体操作时，可以通过调节热一次风出口的温度和流经联通风门的热一次风流量来匹配，从而针对不同的煤质，提供合理的热一次风量和风温，系统匹配性大幅提升，改造后锅炉烟气的余热回收后全部以热风的形式送入锅炉炉膛中，能量回收利用彻底、效果显著，改造后控制系统的控制变量仅为风量和温度，控制对象简单、明确，系统简单、可靠，便于实现。
附图说明
22.图1为本实用新型的结构示意图。
23.其中，1为一次风机、2为送风机、3为冷风风门、4为空气预热器、5为热一次风管道、6为联通管道、7为联通风门、8为热风风门、9为磨煤机、10为热二次风管道、11为锅炉炉膛。
具体实施方式
24.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本实用新型公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本实用新型公开的概念。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创
造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
25.在附图中示出了根据本实用新型公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
26.参考图1，本实用新型所述的现役燃煤火电机组降低锅炉排烟温度的系统包括一次风分仓、二次风分仓、一次风机1、冷风风门3、热一次风管道5、热风风门8、磨煤机9及热二次风管道10；
27.一次风机1的出口与冷风风门3的入口及一次风分仓的入口相连通，送风机2的出口与二次风分仓的入口相连通；
28.一次风分仓的出口经热一次风管道5的入口相连通，热一次风管道5的出口与热风风门8的入口相连通，热风风门8的出口与冷风风门3的出口通过管道并管后与磨煤机9的入口相连通，磨煤机9的出口与锅炉炉膛11的入口相连通，二次风分仓的出口经热二次风管道10与锅炉炉膛11入口相连通。
29.热一次风管道5与热二次风管道10之间通过联通管道6相连通，联通管道6上设置有联通风门7。
30.本实用新型的工作过程为：
31.1)调小冷风风门3的开度，使得一次冷风流量减少；
32.2)调大热风风门8的开度，使得一次热风流量增加，随着空气预热器4的一次风热风流量的增加，空气预热器4出口处的一次热风温度降低，当一次热风温度接近磨煤机9入口处的一次风温度时，则一次热风的流量不再增加；
33.3)开启联通风门7，让部分一次热风进入热二次风管道10内，当剩余的一次热风的流量达到磨煤机9的运行需求时，则停止调节联通风门7的开度；
34.4)调小送风机2的运行风量，使得送风机2的总风量与一次热风联通风量之和满足锅炉运行需求的总送风量。
35.在具体改造时，现有空气预热器4不需要进行改造，只需在热一次风管道5与热二次风管道10之间增设联通管道6，联通管道6上增设联通风门7；
36.一次风分仓的冷风流量增加，二次风分仓的冷风流量减小，但一次风仓流量增加的量大于二次风仓流量减少的量，即通过空气预热器4的总冷风流量增加；
37.热风风门8以磨煤机9入口的热风温度为控制对象，调节一次风机1的总冷风流量，冷风风门3仅作为磨煤机9入口风温的备用、微调手段；
38.热风风门8和联通风门7联合控制一次风机1的总冷风量，联通风门7以磨煤机9运行所需要的一次热风量为控制对象。

技术特征：

1.一种现役燃煤火电机组降低锅炉排烟温度的系统，其特征在于，包括一次风分仓、二次风分仓、一次风机(1)、冷风风门(3)、热一次风管道(5)、热风风门(8)、联通管道(6)、磨煤机(9)及热二次风管道(10)；一次风机(1)的出口与冷风风门(3)的入口及一次风分仓的入口相连通，送风机(2)的出口与二次风分仓的入口相连通；一次风分仓的出口经热一次风管道(5)的入口相连通，热一次风管道(5)的出口与热风风门(8)的入口相连通，热风风门(8)的出口与冷风风门(3)的出口通过管道并管后与磨煤机(9)的入口相连通，磨煤机(9)的出口与锅炉炉膛(11)的入口相连通，二次风分仓的出口经热二次风管道(10)与锅炉炉膛(11)入口相连通；热一次风管道(5)与热二次风管道(10)之间通过联通管道(6)相连通，联通管道(6)上设置有联通风门(7)。2.根据权利要求1所述的现役燃煤火电机组降低锅炉排烟温度的系统，其特征在于，调小冷风风门(3)的开度，使得一次冷风流量减少。3.根据权利要求1所述的现役燃煤火电机组降低锅炉排烟温度的系统，其特征在于，调大热风风门(8)的开度，使得一次热风流量增加，随着空气预热器(4)的一次风热风流量的增加，空气预热器(4)出口处的一次热风温度降低，当一次热风温度接近磨煤机(9)入口处的一次风温度时，则一次热风的流量不再增加。4.根据权利要求1所述的现役燃煤火电机组降低锅炉排烟温度的系统，其特征在于，开启联通风门(7)，使部分一次热风进入热二次风管道(10)内，当剩余的一次热风的流量达到磨煤机(9)的运行需求时，则停止调节联通风门(7)的开度。5.根据权利要求1所述的现役燃煤火电机组降低锅炉排烟温度的系统，其特征在于，调小送风机(2)的运行风量，使得送风机(2)的总风量与一次热风联通风量之和满足锅炉运行需求的总送风量。6.根据权利要求1所述的现役燃煤火电机组降低锅炉排烟温度的系统，其特征在于，当一次风分仓的冷风流量增加，二次风分仓的冷风流量减小时，一次风仓流量增加的量大于二次风仓流量减少的量。7.根据权利要求1所述的现役燃煤火电机组降低锅炉排烟温度的系统，其特征在于，热风风门(8)以磨煤机(9)入口的热风温度为控制对象，调节一次风机(1)的总冷风流量。8.根据权利要求1所述的现役燃煤火电机组降低锅炉排烟温度的系统，其特征在于，热风风门(8)和联通风门(7)联合控制一次风机(1)的总冷风量。9.根据权利要求1所述的现役燃煤火电机组降低锅炉排烟温度的系统，其特征在于，联通风门(7)以磨煤机(9)运行所需要的一次热风量为控制对象。

技术总结

本实用新型公开了一种现役燃煤火电机组降低锅炉排烟温度的系统，一次风机的出口与冷风风门的入口及一次风分仓的入口相连通，送风机的出口与二次风分仓的入口相连通；一次风分仓的出口经热一次风管道的入口相连通，热一次风管道的出口与热风风门的入口相连通，热风风门的出口与冷风风门的出口通过管道并管后与磨煤机的入口相连通，磨煤机的出口与锅炉炉膛的入口相连通，二次风分仓的出口经热二次风管道与锅炉炉膛的入口相连通；热一次风管道与热二次风管道之间通过联通管道相连通，联通管道上设置有联通风门，该系统能够实现一次风系统的温度与煤质的匹配。的温度与煤质的匹配。的温度与煤质的匹配。