干货|浅析低温余热发电的技术研究

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2018-07-11 8:24:11

建筑界  作者:谷凯  2018/5/16 13:56:31  

所属频道: 余热发电 火电项目 发电量

余热发电是利用燃料燃烧过程中多余的热能转换为电能的技术。余热发电不仅节能,同时有利于环境保护。余热发电具备如下特点:(1)以热定电。由于整个系统热负荷是不稳定的,例如:有的生产是周期性的,有的高温产品和炉渣的排放是间断性,有的工艺生产虽然连续稳定,但热源提供的热量也会随着生产的波动而波动,因此余热发电需根据生产用热的余压量或生产过程中产生的余热量来决定

双压系统是采用双压余热锅炉和单级补汽的汽轮机发电系统。该系统按照能量梯级利用的原理,余热锅炉设置两个汽包,在受热面布置上顺着烟气流动同方向依次布置了高压过热段、高压蒸发段、高压省煤器、低压过热器、低压蒸发段、高压省煤器、低压省煤器,给水泵将除氧水分别升压到高、低压省煤器,进入两个压力不同的汽水循环在余热锅炉中生产两种不同压力的蒸汽:主蒸汽和低压蒸汽。低压蒸汽作为补汽进入汽轮机中部与主蒸汽一起推动汽轮机做功发电。由于采用这种双压结构,AQC锅炉排烟温度能降到90℃左右。

闪蒸补汽系统是采用闪蒸补汽式汽轮机的发电系统。闪蒸原理是将较高压力及温度的热水等热源,经减压扩容,释放出所需的较低压力饱和蒸汽。给水经给水泵进入余热锅炉后,一部分热水经废气换热后生成过热蒸汽,接入汽轮机的主进汽口;另一部分高温高压欠饱和热水进入闪蒸器,生产出一定量的低压饱和蒸汽,进入汽轮机的低压补汽口,主蒸汽与低压蒸汽在汽轮机内做功发电。闪蒸器分离产生的大量饱和水进入除氧器,与汽轮机排出的冷凝水一起经除氧后由给水泵供给锅炉,形成一个完整的热力循环。AQC锅炉排烟温度可降低到90℃以下。

在余热发电中常用的是真空除氧和大气式除氧。真空除氧器就是通过降低除氧器内压力,使气体在水中的溶解度降低,使水中的氧和其他气体析出。这种除氧方式可以使水在低温沸腾,在除氧的同时不提高给水温度。因而对进口水温适应范围较广,凝结泵出口水完全可以满足其工作需求,不需要加热抽汽。除氧器出水温度的高低,直接影响着锅炉的给水温度,从而影响锅炉的出力和排气温度,因此真空除氧器的选择既利用了低温段烟气,又避免了大气式热力除氧造成的系统复杂,较低的工作温度更有利于锅炉给水泵的正常运行。大气式除氧器对进口水温要求较高,一般104℃,在余热发电系统中不设低压加热器,因此凝结泵出口水温度难以满足其工作要求,造成除氧效果不佳。如果在炉膛尾部再加设一级前置加热器来保证给水除氧效果,这便使锅炉受热面布置变得更加复杂化,且该加热器受到的低温腐蚀也会比较严重,造成设备检修更换周期短。

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