一种基于燃料烘干的低发电煤耗热电厂装置

摘要

本实用新型公开了一种基于燃料烘干的低发电煤耗热电厂装置，属于节能装置技术领域，该基于燃料烘干的低发电煤耗热电厂装置，包括加热锅炉；加煤装置，用以提供煤炭进入所述加热锅炉的内部以产生热量；烘干装置，与所述加煤装置连接，以及通过管路直接或间接与所述加热锅炉连接，所述烘干装置用以利用所述加热锅炉产生的高温烟气对内部的煤炭进行加热烘干，和/或间接使用所述加热锅炉产生的高温气体对内部的煤炭进行加热烘干；所述烘干装置将烘干后的煤炭输送至加煤装置。通过添加烘干装置，将加煤装置内部的煤炭内部的水分进行装置，此时当煤炭放进加热锅炉的内部，减少水分蒸发吸收的热量，将更多的热量都用来进行煤炭的燃烧。

说明书

技术领域

本实用新型属于节能装置技术领域，具体涉及一种基于燃料烘干的低发电煤耗热电厂装置。

背景技术

2021年，国家发改委、国家能源局印发《全国煤电机组改造升级实施方案》。方案中提到，我国力争实现2030年前碳达峰和努力争取2060年前碳中和的目标，对优化能源结构和煤炭清洁高效利用提出了更高要求。对供电煤耗在300克标准煤/千瓦时以上的煤电机组，“十四五”期间改造规模不低于3.5亿千瓦。降低发电煤耗、调峰、限电等成为了当下的热门词汇。

限电的主要原因是目前由于煤炭供应紧张导致电力供应出现缺口，不得不采取限制工业企业用电的措施来保证居民日常生活不受影响。煤炭由于安全生产及进口减少等原因，供应有限而需求大增，同时冬季用煤高峰期马上到来，为了尽可能减少对居民用电的影响，也必须储备一定的煤炭过冬。现有的煤炭燃烧效率较低，大部分是由于煤炭本身含水量较高不利燃烧的原因造成，为了有效减少煤炭的含水量，现有采用外部烘干装置如电烘干设备，而电烘干设备必然带来能耗的进一步上升，因此如何提升煤炭燃烧效率、降低发电煤耗是当下亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于燃料烘干的低发电煤耗热电厂装置，以解决上述背景技术中提出现有的一种基于燃料烘干的低发电煤耗热电厂装置在使用过程中，能够尽可能的提高煤炭的燃烧效率，以及其他形式热量的使用的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于燃料烘干的低发电煤耗热电厂装置，包括加热锅炉；

加煤装置，用以提供煤炭进入所述加热锅炉的内部以产生热量；

烘干装置，与所述加煤装置连接，以及通过管路直接或间接与所述加热锅炉连接，所述烘干装置用以利用所述加热锅炉产生的高温烟气对内部的煤炭进行加热烘干，和/或间接使用所述加热锅炉产生的高温气体对内部的煤炭进行加热烘干；

所述烘干装置将烘干后的煤炭输送至加煤装置，由所述加煤装置进一步的输送至所述加热锅炉内燃烧。

优选的，所述烘干装置包括烘干器A，所述烘干器A与所述加煤装置的内部连通，利用汽轮机对所述烘干器A内部的煤炭进行抽汽间壁式加热，所述加热锅炉驱动所述汽轮机。

优选的，所述烘干装置包括烘干器B，所述烘干器B连通所述加热锅炉的排烟装置，利用排烟的余热添加到所述烘干器B的内部，使用热气对煤炭进行直接烘干。

优选的，包括排烟装置，所述排烟装置包括省煤器、环保设施和烟囱，烟气通过所述省煤器和所述环保设施进行净化，最后通过所述烟囱排放到大气中。

优选的，包括送风装置，所述送风装置包括送风机和空预器，所述空预器连通在所述省煤器之后，所述送风机将新风穿过所述空预器加入所述加热锅炉的内部。

优选的，包括供暖水母管，所述供暖水母管与所述烘干器A之间安装有供暖水再热器，所述供暖水再热器与所述环保设施连通。

优选的，还包括低真空凝汽器，所述汽轮机与所述低真空凝汽器连接，所述低真空凝汽器与所述供暖水母管构成供暖回路。

优选的，所述低真空凝汽器与所述供暖水再热器进行连通。

优选的，包括除盐水装置，所述除盐水装置包括除氧器，高压加热器和低压加热器，所述低真空凝汽器与所述高压加热器和低压加热器连通，并通过所述省煤器和所述除氧器连通所述加热锅炉。

优选的，所述汽轮机与所述高压加热器和低压加热器连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、通过添加烘干装置，将加煤装置内部的煤炭内部的水分进行装置，此时当煤炭放进加热锅炉的内部，减少水分蒸发吸收的热量，将全部的热量都用来进行煤炭的燃烧；

2、烘干器A是使用汽轮机抽汽对燃料进行间壁式烘干，当燃料水分被烘出，可减少锅炉燃烧时吸热汽化的液态水，提高锅炉效率，从而提高燃烧效率来降低发电煤耗；其附加影响是当增加抽汽后，用于发电的蒸汽量减少，发电量会降低，此时的发电煤耗会增加；但是增加抽汽后，用于发电的蒸汽量减少，发电效率会提高，发电煤耗又会降低；当抽汽将热量传递给了烘干排气，烘干排气再去预热供暖水或新风，提高供暖能力，发电煤耗也会降低，综合来看发电煤耗是显著降低的；

烘干器B是使用空预器后的高温低湿烟气对燃料进行直接接触式烘干，与烘干器A相互独立运行，互不干扰，且当烘干器A和烘干器B 协同使用时，进入锅炉的燃料比只运行一台时含水率更低，从而排烟的含水率低，可以增加烘干器B的烘干效率，整体上实现提高加热锅炉的效率，但是煤耗更少。

附图说明

图1为本实用新型的流程走向示意图。

图中：1、加热锅炉；2、加煤装置；3、除盐装置；31、除氧器； 32、高压加热器；33、低压加热器；4、送风装置；41、送风机；42、空预器；5、排烟装置；51、省煤器；52、环保设施；53、烟囱；6、烘干装置；61、烘干器A；62、烘干器B；7、供暖水母管；8、供暖水再热器；9、低真空凝汽器；10、汽轮机。

具体实施方式

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实施例，而不是全部的实施例。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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种基于燃料烘干的低发电煤耗热电厂装置，包括加热锅炉1；

加煤装置2，从储煤车间的内部取煤，用以提供煤炭进入所述加热锅炉1的内部以产生热量；

烘干装置6，与所述加煤装置2连接，以及通过管路直接或间接与所述加热锅炉1连接，所述烘干装置6用以利用所述加热锅炉1产生的高温烟气对内部的煤炭进行加热烘干，和/或间接使用所述加热锅炉1产生的高温气体对内部的煤炭进行加热烘干；

所述烘干装置6将烘干后的煤炭输送至加煤装置2，由所述加煤装置2进一步的输送至所述加热锅炉1内燃烧。

本实施方案中，通过添加烘干装置6，将加煤装置2内部的煤炭内部的水分进行装置，此时当煤炭放进加热锅炉1的内部，减少水分蒸发吸收的热量，将全部的热量都用来进行煤炭的燃烧，热效率就更高。

具体的，所述烘干装置6包括烘干器A61，所述烘干器A61与所述加煤装置2的内部连通，利用汽轮机10对所述烘干器A61内部的煤炭进行抽汽间壁式加热，所述加热锅炉1驱动所述汽轮机10。

本实施例中，烘干器A61是使用汽轮机抽汽对燃料进行间壁式烘干，当燃料水分被烘出，可减少锅炉燃烧时吸热汽化的液态水，提高锅炉效率，从而提高燃烧效率来降低发电煤耗；其附加影响是当增加抽汽后，用于发电的蒸汽量减少，发电量会降低，此时的发电煤耗会增加；但是增加抽汽后，用于发电的蒸汽量减少，发电效率会提高，发电煤耗又会降低；当抽汽将热量传递给了烘干排气，烘干排气再去预热供暖水或新风，提高供暖能力，发电煤耗也会降低，综合来看发电煤耗是显著降低的；

具体的，所述烘干装置6包括烘干器B62，所述烘干器B62连通所述加热锅炉1的排烟装置5，利用排烟的余热添加到所述烘干器B62 的内部，使用烟气对煤炭进行直接烘干。

本实施例中，烘干器B62是使用空预器42后的高温低湿烟气对燃料进行直接接触式烘干，与烘干器A61相互独立运行，互不干扰，且当烘干器A61和烘干器B62协同使用时，进入锅炉的燃料比只运行一台时含水率更低，从而排烟的含水率低，可以增加烘干器B62的烘干效率，数据如下图所述。

具体的，包括排烟装置5，所述排烟装置5包括省煤器51、环保设施52和烟囱53，烟气通过所述省煤器51和所述环保设施52进行净化，最后通过所述烟囱53排放到大气中。

本实施例中，利用排烟装置5将烟气净化排放，同时利用省煤器 51吸收锅炉尾部烟气中的部分热量,降低排烟温度,以节省燃料。

具体的，包括送风装置4，所述送风装置4包括送风机41和空预器42，所述空预器42连通在所述省煤器51之后，所述送风机41 将新风穿过所述空预器42加入所述加热锅炉1的内部。

本实施例中，空预器42是利用加热锅炉1出口烟气所带的热能, 通过热管的超导进行传热,用来预热锅炉助燃送风机41送入的空气。

具体的，包括供暖水母管7，所述供暖水母管7与所述烘干器A61 之间安装有供暖水再热器8，所述供暖水再热器8与所述环保设施52 连通。

本实施例中，利用供暖水再热器8进行再加热，使得进入供暖水母管7内部的热量足够。

具体的，还包括低真空凝汽器9，所述汽轮机10与所述低真空凝汽器9连接，所述低真空凝汽器9与所述供暖水母管7构成供暖回路。

本实施例中，有效利用所述汽轮机10的排气余热，同时还可以利用供暖水母管7的余热，减少了冷源损失，提高了热利用率。

具体的，所述低真空凝汽器9与所述供暖水再热器8进行连通。

本实施例中，利用低真空凝汽器9为供暖水再热器8提供热量，形成热量循环，进一步减少热量的散失。

具体的，包括除盐水装置3，所述除盐水装置3包括高压加热器 31，除氧器32和低压加热器33，所述低真空凝汽器9与所述高压加热器32和低压加热器33连通，并通过所述省煤器51和所述除氧器 31连通所述加热锅炉1。

本实施例中，电厂锅炉中的水要求很高，不能有杂质，含盐量要求很低，否则将在锅炉水冷壁上结垢，造成锅炉效率降低甚至爆管，利用除氧器31将加热除盐水水到沸腾中的氧气除掉，同时也是为了防止热力设备及其管道腐蚀。

以单台300MW机组，原发电煤耗315g/kWh为例，上图中的低真空供暖暂不考虑，按照抽汽去烘干器A的量不同，可以分为多种情况。

注：烘干水分可以减少发电煤耗，但水分并不是无限的，一般燃料水分较多的如煤泥、褐煤等，能够烘干出的水分也就越多，发电煤耗降低的也越多，燃料水分本身就较少的锅炉则降低发电煤耗便较有限。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。