专利名称：余热锅炉出口烟气温度自动调节系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及余热锅炉系统出口烟气温度的自动调节。
背景技术：
目前，新型干法水泥生产余热SP锅炉系统以水泥窑窑尾烟气余热为加热源，锅炉 上设置有烟气进口、烟气出口，以及位于烟气进口与烟气出口之间的过热装置及相应的给 水口和蒸汽出口，所述过热装置由蒸发器、过热器、锅筒和省煤器组成。给水经由进水口、省 煤器进入锅筒，经蒸发器、过热器形成蒸汽后由蒸汽出口送出供余热电站发电，换热后的烟 气供应至生料系统。该SP余热锅炉系统存在如下弊端SP锅炉系统不能调节锅炉出口烟气温度，即使 能调节锅炉出口烟气温度，也只是利用省煤器，通过增加和减少锅炉受热面积来简单控制， 此方法只能把锅炉出口烟气温度控制在两个固定的点上；当生料系统停运时，可以降低SP 锅炉出口烟气温度却不能进一步降低多回收余热；当生料系统需要更多热量时，SP锅炉出 口烟气温度不能提高；SP锅炉出口烟气温度不能跟随生料系统热量需求变化而变化，使余 热得不到充分利用。
发明内容
为了克服现有余热锅炉出口烟气温度不能充分利用余热的不足，本发明所要解决 的技术问题是提供一种能够充分利用余热的余热锅炉出口烟气温度自动调节系统。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是余热锅炉出口烟气温度自动调节系 统，锅炉上设置有烟气进口、烟气出口，以及位于烟气进口、烟气出口之间的过热装置及相 应的给水口和蒸汽出口，在烟气进口与烟气出口之间的过热装置后增设有第二过热装置， 第二过热装置配设有相应的第二给水口和第二蒸汽出口。所述第二蒸汽出口与设置有减压阀的补汽管道连接。所述烟气出口后还设置有热量需求传感器，所述减压阀的控制装置与热量需求传 感器连接。所述第二过热装置由第二蒸发器、第二过热器和第二锅筒组成。所述过热装置由蒸发器、过热器、锅筒组成。所述过热装置还包括省煤器，所述省煤器连接在给水口与锅筒之间。本发明的有益效果是根据系统设计参数，在余热锅炉内增加一套过热装置即第 二过热装置用于吸热，第二过热装置产生的低压蒸汽可由补汽管道输出到汽轮机等用于发 电，且烟气出口后还设置有热量需求传感器，该传感器可控制第二过热装置的吸热量，从而 可根据系统对热量的需求变化，在一定范围内任意调节余热锅炉出口温度，本发明可应用 到各种余热锅炉上。
图1是现有余热锅炉系统的示意图。图2是本发明的示意图。图3是本发明实施例的示意图。图中标记为，1-锅炉，2-省煤器，3-蒸发器，4-过热器，5-锅筒，6_第二给水口， 7-第二锅筒，8-第二蒸发器，9-第二过热器，10-第二蒸汽出口，11-减压阀，12-补汽管道， 13-给水口，14-蒸汽出口，15-烟气进口，16-烟气出口，17-热量需求传感器，18-生料磨， 19-汽轮机，20-过热装置，21-第二过热装置。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。如图2和图3所示，本发明的余热锅炉出口烟气温度自动调节系统，锅炉1上设置 有烟气进口 15、烟气出口 16，以及位于烟气进口 15与烟气出口 16之间的过热装置20及相 应的给水口 13和蒸汽出口 14，所述过热装置20由蒸发器3、过热器4、锅筒5和省煤器2组 成，给水经由给水口 13、省煤器2进入锅筒5，经蒸发器3、过热器4形成蒸汽后由蒸汽出口 14送出，送出的蒸汽一般用于发电，在烟气进口 15与烟气出口 16之间的过热装置20后设 置有第二过热装置21，第二过热装置21配设相应的第二给水口 6和第二蒸汽出口 10，所形 成的低压蒸汽可作许多用途，也可用作由蒸汽出口 14送出蒸汽的补充。所述第二蒸汽出口 10与设置有减压阀11的补汽管道12连接。减压阀11用于增 减管路的阻力，控制第二过热装置21的运行压力，改变锅炉烟气和工质的传热温差，增减 锅炉受热面的吸收热量，达到控制锅炉出口排烟温度的目的。这种方式下锅炉出口排烟温 度可在一定范围内任意调节。所述烟气出口 16后还设置有热量需求传感器17，所述减压阀11的控制装置与热 量需求传感器17连接，从而锅炉出口排烟温度可根据余热锅炉所在余热回收系统内的热 量需求进行调节，从而更充分地利用余热，当余热回收系统内的热量需求高时，关小或关闭 减压阀11，增大第二过热装置21的运行压力，减少吸热，使出口烟气温度升高；当余热回收 系统内的热量需求低时，可全开减压阀11，减小第二过热装置21的运行压力，增加吸热，使 出口烟气温度降低，充分吸收进行锅炉1的烟气带来的热量。一般地，所述第二过热装置21由第二蒸发器8、第二过热器9和第二锅筒7组成， 第二过热装置21的工作状态或非工作状态如上所述可由减压阀11来控制，因此，可不再配 置省煤器。当增配第二过热装置21后，整个余热锅炉的吸热量可在一定范围内进行调整， 此时，原有过热装置部分是否配置省煤器2根据系统的其它需要来决定，此时如果配置省 煤器2，其主要作用在于提高蒸汽的温度、压力，而非其用于原余热回收系统中时的调节出 口烟气温度。实施例某新型干法水泥生产线窑尾SP余热锅炉应用本发明进行改造，窑尾SP余热锅炉 出口烟气送至生料系统的生料磨18，其蒸汽送至汽轮机19用于发电。如图3所示，本发明的余热锅炉出口烟气温度自动调节系统，锅炉1上设置有烟气 进口 15、烟气出口 16，以及位于烟气进口 15与烟气出口 16之间的过热装置20及相应的给
4水口 13和蒸汽出口 14，所述过热装置20由蒸发器3、过热器4、锅筒5和省煤器2组成，给 水经由给水口 13、省煤器2进入锅筒5，经蒸发器3、过热器4形成蒸汽后由蒸汽出口 14送 出，蒸汽送出到汽轮机19用于发电，在烟气进口 15与烟气出口 16之间增设了第二过热装 置21及相应的第二给水口 6和第二蒸汽出口 10，所述第二过热装置21由第二蒸发器8、第 二过热器9和第二锅筒7组成，补充吸热的给水经由第二给水口 6进入第二锅筒7，经第二 蒸发器8、第二过热器9形成低压蒸汽后由第二蒸汽出口 10送出，在第二蒸汽出口 10连接 设置有减压阀11的补气管道。第二过热装置21的蒸汽设计压力0. 2 0. 5MPa,最高使用压力1. 6MPa,所产生的 蒸汽作为汽轮机19的补汽蒸汽，用于吸收经省煤器2后仍可利用的烟气余热。减压阀11后的蒸汽进入汽轮机19补汽做功，补汽压力视汽轮机19的运行情况自 动调节，实现自动补汽，补汽压力约0. 1 0. 4MPa。减压阀11用于增减管路的阻力，控制第 二过热装置21的运行压力，从而达到控制第二蒸发器8内饱和蒸汽温度的目的。第二蒸发 器8内饱和蒸汽温度的调控可改变锅炉烟气和工质的传热温差，增减锅炉受热面的吸收热 量，从而控制锅炉出口排烟温度。当生料磨18运行时，有较高的热量需求，此时应提高锅炉1的出口排烟温度，为 此，设置热量需求传感器17，所述减压阀11与热量需求传感器17连接，生料系统热量的需 求可间接由生料磨18的出磨烟温来反映，可将所述热量需求传感器17设置在生料磨18 的烟气出口处，则可结合生料系统的运行情况，来控制减压阀11的开度，减压阀11的开度 的变化反过来可以使出磨烟温保持在某一设定范围，此设定范围由生料系统的运行参数决 定，从而保证SP锅炉出口烟气温度与生料系统的热量需求紧密联系，使得烟气余热得到充 分利用。上述方案解决了现有余热锅炉排烟温度不能自动调节的问题，同时实现汽轮机19 的自动补汽，运行可靠。
权利要求
余热锅炉出口烟气温度自动调节系统，锅炉(1)上设置有烟气进口(15)、烟气出口(16)，以及位于烟气进口(15)与烟气出口(16)之间的过热装置(20)及相应的给水口(13)和蒸汽出口(14)，其特征是在烟气进口(15)与烟气出口(16)之间的过热装置(20)后增设有第二过热装置(21)，第二过热装置(21)配设有相应的第二给水口(6)和第二蒸汽出口(10)。
2.如权利要求1所述的余热锅炉出口烟气温度自动调节系统，其特征是所述第二蒸 汽出口(10)与设置有减压阀(11)的补汽管道(12)连接。
3.如权利要求2所述的余热锅炉出口烟气温度自动调节系统，其特征是所述烟气出 口(16)后设置有热量需求传感器(17)，所述减压阀(11)的控制装置与热量需求传感器(17)连接。
4.如权利要求1、2或3所述的余热锅炉出口烟气温度自动调节系统，其特征是所述 第二过热装置(21)由第二蒸发器(8)、第二过热器(9)和第二锅筒(7)组成。
5.如权利要求1、2或3所述的余热锅炉出口烟气温度自动调节系统，其特征是所述 过热装置(20)由蒸发器(3)、过热器(4)、锅筒(5)组成。
6.如权利要求5所述的余热锅炉出口烟气温度自动调节系统，其特征是所述过热装 置(20)还包括省煤器(2)，所述省煤器(2)连接在给水口(13)与锅筒(5)之间。
全文摘要
本发明公开了一种能够充分利用余热的余热锅炉出口烟气温度自动调节系统，所述系统的锅炉上设置有烟气进口、烟气出口，以及位于烟气进口、烟气出口之间的过热装置及相应的给水口和蒸汽出口，在过热装置后增设有第二过热装置及相应的第二给水口和第二蒸汽出口，所述第二蒸汽出口与设置有减压阀的补汽管道连接，第二过热装置产生的低压蒸汽可由补汽管道输出到汽轮机等用于发电，所述烟气出口后还设置有热量需求传感器，所述减压阀的控制装置与热量需求传感器连接，可根据系统对热量的需求变化，在一定范围内任意调节余热锅炉出口温度。本发明可应用到各种余热锅炉上。
文档编号F22G7/00GK101968216SQ201010513399
公开日2011年2月9日 申请日期2010年10月20日 优先权日2010年10月20日
发明者李炎, 肖峰, 赵学明, 陈叶滔, 饶荣 申请人:成都四通新能源技术有限公司