火电厂锅炉排污水余热回收利用系统的制作方法

本实用新型涉及一种排污水余热回收利用系统，尤其是火电厂锅炉排污水余热回收利用系统，属于余热回收利用技术领域。

背景技术：

火电厂为了保证炉水和蒸汽的品质，正常运行时，需要连续不断地排掉部分含盐量浓度较高的炉水，称作排污水。常规系统是从汽包和水冷壁下联箱排掉需要除去的炉水，经连续排污扩容器扩容蒸发，蒸汽由于品质好而回收到除氧器再利用，未蒸发的排污水至定期排污扩容器，继续扩容，扩容后产生的蒸汽排至大气，未蒸发的含盐量浓度较高的水送至排污水降温池中，引冷水降温后排放。连续排污扩容器出口的排污水温度约为180℃，焓值为754kJ/kg。根据环保要求，排污水温度必须降至40℃以下才允许排放，引冷水降温过程造成了热能和水资源的浪费。同时常规火电厂的除盐水补给水方式是20℃的除盐水直接补入汽轮机凝汽器，经蒸汽加热并且在除氧器内除氧后供至锅炉，加热的过程需要一定的能耗，企业的运行成本增高，同时对环境也有所破坏。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种火电厂锅炉排污水余热回收利用系统，通过该系统对锅炉排污水的热量进行回收，加热火电厂的除盐水补给水，降低电厂的发电煤耗，同时节约冷却水。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：

该系统包括连续排污扩容器、定期排污扩容器、汽轮机凝汽器、除氧器和水水换热器。其中连续排污扩容器经排污水调节阀组连通于定期排污扩容器，在连续排污扩容器与排污水调节阀组之间增设旁路管道，即排污水旁路进口管道和排污水旁路出口管道。除盐水补水经流量计、除盐水补水调节阀组补水至汽轮机凝汽器，流量计与除盐水补水调节阀组之间设有除盐水补水旁路进口管道。水水换热器的一侧与排污水旁路进口管道和排污水旁路出口管道连通，另一侧与除盐水补水旁路进口管道和除盐水补水旁路出口管道连通。排污水旁路出口管道经排污水调节阀组连通于定期排污扩容器，除盐水补水旁路出口管道连通于除氧器。

前述系统中的水水换热器为管壳式换热器，主要由传热管束与壳体构成。传热管束一端通过排污水进口连通排污水旁路进口管道，另一端通过排污水出口连通排污水旁路出口管道；壳体一侧通过除盐水进口连通除盐水补水旁路进口管道，另一侧通过除盐水出口连通除盐水补水旁路出口管道。排污水经排污水旁路进口管道进入传热管束，根据对流换热原理，通过管壁传递热量，该热量将流入壳体的除盐水补水加热，升温后的除盐水补水经除盐水出口流入除盐水补水旁路出口管道，然后流入除氧器。

前述系统中的水水换热器还可以为板式换热器，由一系列金属板片叠装组成，两片板片之间形成狭小而曲折的通道，冷热流体分别流过通道，中间由板片将冷热流体分隔开，并通过板片传热。高温流道一端通过排污水进口连通排污水旁路进口管道，另一端通过排污水出口连通排污水旁路出口管道；低温流道一侧通过除盐水进口连通除盐水补水旁路进口管道，另一侧通过除盐水出口连通除盐水补水旁路出口管道。

为了方便检修及运行的灵活性，该系统还设置了主路关断阀和旁路关断阀。连续排污扩容器与排污水调节阀组之间设有主路关断阀，流量计与除盐水补水调节阀组之间也设有主路关断阀；水水换热器一侧的排污水旁路进口管道与排污水旁路出口管道上分别设有旁路关断阀，另一侧的除盐水补水旁路出口管道与除盐水补水旁路进口管道上也分别设有旁路关断阀。当水水换热器运行时，关闭连续排污扩容器与定期排污扩容器前的排污水调节阀组之间的主路关断阀，也关闭流量计与除盐水补水调节阀组之间的主路关断阀，打开排污水旁路进口管道和排污水旁路出口管道上的旁路关断阀，同时打开除盐水补水旁路进口管道和除盐水补水旁路出口管道上的旁路关断阀，连续排污扩容器的排污水流经水水换热器释放热量，除盐水补水流经水水换热器吸收热量，回收了锅炉排污水的余热；当水水换热器需要停运时，反向操作以上的阀门。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

该系统充分利用锅炉排污水的热量加热火电厂的除盐水补给水，提高了补给水的温度，从而降低电厂的发电煤耗约0.26-0.52g/kWh。排污水给除盐水补给水升温的同时，也降低了自身温度，排放时减少甚至不再需要引冷水降温。这些举措很有效地节省能源、降低能耗，降低了企业的运行成本，提高了机组的经济效益，更好的保护了水源和环境。

附图说明

图1是火电厂锅炉排污水余热回收利用系统的结构示意图；

图2是板式换热器的结构示意图。

附图标记的含义：1-连续排污扩容器，2-排污水调节阀组，3-定期排污扩容器，4-汽轮机凝汽器，5-除盐水补水调节阀组，6-流量计，7-水水换热器，8-排污水进口，9-排污水出口，10-主路关断阀，11-除盐水出口，12-除盐水进口，13-排污水旁路进口管道，14-排污水旁路出口管道，15-除盐水补水旁路出口管道，16-除盐水补水旁路进口管道，17-传热管束，18-壳体，19-除氧器，20-旁路关断阀，21-高温流道，22-低温流道。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

具体实施方式

本实用新型的实施例1：如图1所示，从汽包和水冷壁下联箱需要排掉的排污水经连续排污扩容器1扩容蒸发，品质好的蒸汽回收再利用，未蒸发的排污水经排污水旁路进口管道13进入水水换热器7。根据对流换热原理，该热量将经除盐水进口12流入水水换热器7的除盐水加热，升温后的除盐水经除盐水出口11流入除盐水补水旁路出口管道15，然后流入除氧器19。从水水换热器7流出的已降温的排污水经排污水调节阀组2排至定期排污扩容器3，然后流至排污水降温池中排放。

该系统通过水水换热器7把锅炉排污水的余热传递给除氧器19。其中的水水换热器7为管式换热器，主要由传热管束17与壳体18构成。传热管束17一端通过排污水进口8连通排污水旁路进口管道13，另一端通过排污水出口9连通排污水旁路出口管道14。壳体18一侧通过除盐水进口12连通除盐水补水旁路进口管道16，另一侧通过除盐水出口11连通除盐水补水旁路出口管道15。排污水经排污水旁路进口管道13进入传热管束17，根据对流换热原理，通过管壁传递热量，该热量将经除盐水进口12流入壳体18的除盐水补水加热，升温后的除盐水补水经除盐水出口11流入除盐水补水旁路出口管道15，然后流入除氧器19。系统还设置了主路关断阀10和旁路关断阀20，在连续排污扩容器1与排污水调节阀组2之间设有主路关断阀10。水水换热器7一侧的排污水旁路进口管道13与排污水旁路出口管道14上分别设有旁路关断阀20。流量计6与除盐水补水调节阀组5之间也设有主路关断阀10。水水换热器7另一侧的除盐水补水旁路出口管道15与除盐水补水旁路进口管道16上也分别设有旁路关断阀20。当水水换热器7运行时，关闭主路关断阀10，打开旁路关断阀20，连续排污扩容器1的排污水流经水水换热器7释放热量，除盐水补水流经水水换热器7吸收热量，回收了锅炉排污水的余热。当水水换热器7需要停运时，反向操作以上的阀门。

本实用新型的实施例2：如图1和图2所示，连续排污扩容器1经排污水调节阀组2连通于定期排污扩容器3。除盐水补水经除盐水补水调节阀组5连通于汽轮机凝汽器4。水水换热器7的一侧与排污水旁路进口管道13、排污水旁路出口管道14连通，另一侧与除盐水补水旁路进口管道16、除盐水补水旁路出口管道15连通。该系统通过水水换热器7把锅炉排污水的余热传递给除氧器19。其中的水水换热器7为板式换热器，换热器由一系列金属板片叠装组成，两片板片之间形成狭小而曲折的通道，冷热流体分别流过通道，中间由板片将冷热流体分隔开，并通过板片传热。高温流道21一端通过排污水进口8连通排污水旁路进口管道13，另一端通过排污水出口9连通排污水旁路出口管道14。低温流道22一侧通过除盐水进口12连通除盐水补水旁路进口管道16，另一侧通过除盐水出口11连通除盐水补水旁路出口管道15。排污水经排污水旁路进口管道13进入高温流道21，根据对流换热原理，通过板片传递热量，该热量将经除盐水进口12流入低温流道22的除盐水补水加热，升温后的除盐水补水经除盐水出口11流入除盐水补水旁路出口管道15，然后流入除氧器19。系统在连续排污扩容器1与定期排污扩容器3前的调节阀组2之间设有主路关断阀10。水水换热器7一侧的排污水旁路进口管道13与排污水旁路出口管道14上分别设有旁路关断阀20。流量计6与除盐水补水调节阀组5之间也设有主路关断阀10。水水换热器7另一侧的除盐水补水旁路出口管道15与除盐水补水旁路进口管道16上也分别设有旁路关断阀20。当水水换热器7运行时，关闭主路关断阀10，打开旁路关断阀20，连续排污扩容器1的排污水流经水水换热器7释放热量，除盐水补水流经水水换热器7吸收热量，回收了锅炉排污水的余热。当水水换热器7需要停运时，反向操作以上的阀门。

本实用新型的实施例3：如图1所示，该系统包括连续排污扩容器1、定期排污扩容器3、汽轮机凝汽器4、除氧器19和水水换热器7。其中连续排污扩容器1经排污水调节阀组2连通于定期排污扩容器3，在连续排污扩容器1与排污水调节阀组2之间增设旁路管道，即排污水旁路进口管道13和排污水旁路出口管道14。除盐水补水经流量计6、除盐水补水调节阀组5补水至汽轮机凝汽器4。流量计6与除盐水补水调节阀组5之间设有除盐水补水旁路进口管道16。水水换热器7的一侧与排污水旁路进口管道13和排污水旁路出口管道14连通，另一侧与除盐水补水旁路进口管道16和除盐水补水旁路出口管道15连通。排污水旁路出口管道14经排污水调节阀组2连通于定期排污扩容器3，除盐水补水旁路出口管道15连通于除氧器19。

系统在连续排污扩容器1与排污水调节阀组2之间设有主路关断阀10。水水换热器7一侧的排污水旁路进口管道13与排污水旁路出口管道14上分别设有旁路关断阀20。流量计6与除盐水补水调节阀组5之间也设有主路关断阀10。水水换热器7另一侧的除盐水补水旁路出口管道15与除盐水补水旁路进口管道16上也分别设有旁路关断阀20。当水水换热器7运行时，关闭主路关断阀10，打开旁路关断阀20，连续排污扩容器1的排污水流经水水换热器7释放热量，除盐水补水流经水水换热器7吸收热量，回收了锅炉排污水的余热。当水水换热器7需要停运时，反向操作以上的阀门。

本实用新型的工作原理：从汽包和水冷壁下联箱需要排掉的排污水经连续排污扩容器1扩容蒸发，品质好的蒸汽回收再利用，未蒸发的排污水经排污水旁路进口管道13进入水水换热器7。根据对流换热原理，该热量将经除盐水进口12流入水水换热器7的除盐水加热，升温后的除盐水经除盐水出口11流入除盐水补水旁路出口管道15，然后流入除氧器19。从水水换热器7流出的已降温的排污水经排污水调节阀组2排至定期排污扩容器3，然后流至排污水降温池中排放。同时该系统还设置了主路关断阀10和旁路关断阀20，通过控制主路关断阀10和旁路关断阀20的打开和关断，方便水水换热器7的检修和运行。