烟气余热综合利用
2014.11 北京
内容
背景 技术路线 存在的问题
解决问题的方向
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背景
➢ 国家能源战略 ➢ 发改委文件 ➢ 国内整个发电领域面临的压力 ➢ 排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的一项 ➢ 排烟温度升高后会造成锅炉效率下降、排烟体积流量增大、引风
机负荷增大、脱硫系统工艺水耗增大，脱硫系统电耗增加等问题 ➢ 随着能源价格的不断攀升以及节能减排政策性要求的日渐严格，
换热器后设备的腐蚀情况等。 ➢ 2、换热介质的温度 ➢ 需要考虑介质来源、对机组回热系统的影响、换热器壁温等。 ➢ 3、换热器的空间尺寸和烟气阻力 ➢ 需考虑现场位置空间、引风机的裕量等
➢ 换热器的堵灰问题
➢ 1、根据不同的布置位置、烟气灰含量的特点等选择合适的换热管型式
➢
布置在除尘器之前可采用H型翅片管
➢ 优点： ➢ 1、降低除尘器入口烟气温度，提高除尘器效率 ➢ 2、可大幅降低烟气中SO3浓度 ➢ 4、降低烟气中气态汞的含量 ➢ 缺点： ➢ 1、增加了电除尘器的低温防腐的难度，同时增加
了除尘器内堵灰的可能性 ➢ 2、换热器工作在高尘环境中，磨损和积灰问题严
重
➢ 3、换热器一旦泄漏，对除尘器影响较大
解决问题的方向
➢ 烟气余热利用方式的科学选择
➢ 烟气余热利用的方式很多，但都有其适用的条件，应根 据机组的实际状况、气象条件、周边能量需求、机组布 置空间、投资效益等综合考虑，认真做好可行性研究。
➢ 烟气余热利用参数的选择
➢ 烟气余热利用参数的选择，需要考虑多方面的因素： ➢ 1、换热器后烟温 ➢ 需要考虑烟气中硫的含量、烟气的酸露点（实测与理论计算相验
➢布置在空预器旁路烟道内
➢ 这种布置方式，主要用于超超临界1000MW 机组和超超临界二次再热机组
➢ 其一般在旁路烟道内布置高压低温省煤器 和低压低温省煤器
➢ 基于能量梯级利用原则，余热利用优化系 统
基于能量梯级利用原则的余热利用优化系统
烟气余热综合利用需解决的问题
➢ 1、烟气余热利用方式的科学选择 ➢ 2、烟气余热利用参数的选择（烟温降幅等） ➢ 3、换热器的腐蚀问题 ➢ 4、换热器之后设备的腐蚀问题 ➢ 5、换热器的堵灰问题
➢ 烟气余热利用，按加热方式可分为加热冷空气、热网水、 汽轮机凝结水、锅炉给水、预热并干燥燃料等。
➢ 电站锅炉烟气余热综合利用现在主要有以下几种
方式：
➢ 1、低压低温省煤器 ➢ 2、高压低温省煤器 ➢ 3、余热暖风器 ➢ 4、余热热网加热器 ➢ 5、烟气余热制冷 ➢ 6、低温空预器 ➢ 7、热一次风加热凝结水 ➢ 实践中可采用其中一种方式或同时采用几种方式
证）、换热器后设备的腐蚀情况等。 ➢ 2、换热介质的温度 ➢ 需要考虑介质来源、对机组回热系统的影响、换热器壁温等。 ➢ 3、换热器的空间尺寸和烟气阻力 ➢ 需考虑现场位置空间、引风机的裕量等
➢换热器的腐蚀问题
➢ 1、采用ND钢等耐酸腐蚀的材料，控制腐蚀速率，并留 有一定的腐蚀余量。
➢ 2、根据烟气酸露点温度，确定合适的低温省煤器进水 温度，避开发生低温腐蚀严重腐蚀区。
烟气余热利用的布置方式
➢ 烟气余热利用的吸热装置，为了充分利用高温烟气的热 量，布置在空气预热器与脱硫岛之间。
➢ 1、布置在空预器与除尘器之间 ➢ 2、布置在除尘器与脱硫岛之间 ➢ 3、分两级布置在除尘器的前后 ➢ 4、布置在空预器旁路烟道内 ➢ 几种布置方式各有优缺点，需综合考虑
➢布置在空预器与除尘器之间
电站锅炉烟气余热利用的研究和应用也受到了广泛重视
技术路线
➢ 一般意义上，烟气余热指的是锅炉空气预热器出口烟气 所携气余热利用的研究已经有较长时间，已完成的项目也
较多，取得了较好的节能效果，但需要解决的问题任很 多。
烟气余热利用的方案
➢
布置在除尘器之后可采用H型翅片管或螺旋翅片管
➢ 2、设计合适的烟气流速
➢
烟气流速根据低温省煤器的布置位置不同一般控制在10 m／s～13
m／s左右，避免产生大量的积灰
➢ 3、设置适合的吹灰系统，定时吹灰，减少积灰发生
➢ 4、加强换热器管理，避免介质泄漏到烟气侧
➢ 5、在机组停运时检查积灰状况，进行清灰
梳理、总结已有烟气余热利用经验， 研究解决存在的问题，找出更加科学有效 的余热利用方法，指导今后的余热利用工 作，为集团赢得更大的节能效益。
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➢布置在除尘器与脱硫岛之间
➢ 优点： ➢ 1、换热器处于低尘区工作，磨损和堵灰
的程度较轻，可以使用翅片管式或板式以 提高传热系数
➢ 2、换热器后设备的腐蚀问题不突出，烟 气温度可以降得较低
➢ 缺点： ➢ 1、对减少烟气粉尘排放没有益处 ➢ 2、凝结水管道较长，阻力增大
➢分两级布置在除尘器的前后
➢兼有前两种布置方式的优势、困难， 系统复杂，造价高 。
➢ 3、设置水侧和烟气侧进、出口温度测点，及时控制水 温及烟气温度。
➢ 4、采用热管、相变热管等方式的换热器。
➢ 换热器之后设备的腐蚀问题
➢ 换热器后的设备的腐蚀问题，主要是除尘器、引风机和脱硫岛之前的烟 道的腐蚀问题
➢ 1、换热器后烟温 ➢ 需要考虑烟气中硫的含量、烟气的酸露点（实测与理论计算相验证）、