[go: up one dir, main page]

RU2610355C1 - Tpp flue gases heat and condensate utilizer - Google Patents

Tpp flue gases heat and condensate utilizer Download PDF

Info

Publication number
RU2610355C1
RU2610355C1 RU2015141086A RU2015141086A RU2610355C1 RU 2610355 C1 RU2610355 C1 RU 2610355C1 RU 2015141086 A RU2015141086 A RU 2015141086A RU 2015141086 A RU2015141086 A RU 2015141086A RU 2610355 C1 RU2610355 C1 RU 2610355C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat exchanger
flue gases
section
heat
utilizer
Prior art date
Application number
RU2015141086A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Семенович Горфин
Борис Федорович Зюзин
Максим Сергеевич Назаров
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет"
Priority to RU2015141086A priority Critical patent/RU2610355C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2610355C1 publication Critical patent/RU2610355C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B1/00Methods of steam generation characterised by form of heating method
    • F22B1/02Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
    • F22B1/18Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chimneys And Flues (AREA)

Abstract

FIELD: energy.
SUBSTANCE: invention relates to industrial heat power engineering and can be used in TPP boiling rooms, operating on high humidity solid fuels. Utilizer of heat and condensate of TPP flue gases comprises heat exchanger in form of reservoir, filled with running water, inside of which parallel rows of horizontal tubes are arranged for flue gases movement along them in one direction, connected with jackets, arranged on reservoir end sides, each of which is divided by horizontal flanges into sections, wherein one jacket section upper part is connected with jacket section lower part by pipes, located on reservoir opposite. Utilizer also has gas ducts, smoke exhauster, condensate collector and pipelines. According to invention for tail flue gases temperature control utilizer is equipped with additional second heat exchanger, identical to first one, which reservoirs are interconnected via feeder, wherein output of cooled down, dried flue gases of first heat exchanger from jacket upper section through outlet branch pipe by gas duct is connected to second heat exchanger jacket lower section, and second heat exchanger jacket upper section is connected to stack by gas duct.
EFFECT: technical effect of invention consists in improvement of TPP economic performance and increasing of operation efficiency due to increase efficiency of using recovered "hidden" fuel moisture steam generation heat.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к промышленной теплоэнергетике и может быть использовано в котельных ТЭЦ, работающих на твердом топливе повышенной влажности.The invention relates to industrial power engineering and can be used in boiler plants of thermal power plants operating on solid fuel of high humidity.

Известно устройство для усреднения температуры при смешивании газовых потоков со значительной разницей температур. Дымовая труба содержит газоотводящий ствол, газоходы горячих и холодных дымовых газов, камеру смешивания с насадками, расположенными на боковой поверхности, байпасную магистраль с заборником бокового сносящего потока и патрубки. При уменьшении расхода холодных газов через байпасную магистраль часть горячих дымовых газов поступает в дополнительный коллектор, откуда через патрубки - в камеру смешивания.A device for averaging temperature when mixing gas streams with a significant temperature difference. The chimney contains a gas outlet, hot and cold flue gas ducts, a mixing chamber with nozzles located on the side surface, a bypass line with a side flow intake and nozzles. With a decrease in the flow of cold gases through the bypass line, part of the hot flue gas enters an additional collector, from where it goes through the nozzles to the mixing chamber.

Недостатком данного устройства является то, что горячие дымовые газы, поступающие через байпасный газоход, содержат пары серной и сернистой кислот. Температура смеси дымовых газов ниже точки росы кислот, поэтому будет происходить конденсация паров серной и сернистых кислот, что отрицательно повлияет на коррозийную стойкость дымоходов и дымовой трубы (SU №1799103, Кл. F23J 11/00, 1995 г.).The disadvantage of this device is that the hot flue gases entering through the bypass duct contain a pair of sulfuric and sulfuric acids. The temperature of the flue gas mixture is below the dew point of the acids, so condensation of sulfuric and sulfuric acid vapors will occur, which will negatively affect the corrosion resistance of the chimneys and the chimney (SU No. 1799103, Cl. F23J 11/00, 1995).

Известна конденсационная котельная установка, включающая паровой котел с основным газоходом и врезанным в него байпасным газоходом, установленные на основном газоходе котла, экономайзер водяной, конденсационный теплообменник-утилизатор теплоты продуктов сгорания топлива, дымосос и дымовую трубу, а также теплообменник поверхностный, термический деаэратор питательной воды с патрубком отвода выпара в основной газоход. Установка также включает контактный теплообменник-увлажнитель дутьевого воздуха, установленный на линии подачи дутьевого воздуха в котел и соединенный с термическим деаэратором питательной воды посредством трубопровода подачи деаэрированной питательной воды. Поверхностный теплообменник-утилизатор продуктов сгорания топлива установлен на основном газоходе перед конденсационным теплообменником-утилизатором теплоты продуктов сгорания топлива. Испаритель трубопроводами соединен с конденсационным теплообменником-утилизатором теплоты продуктов сгорания топлива и установлен на основном газоходе перед ним поверхностным теплообменником-утилизатором продуктов сгорания топлива, образуя циркуляционный контур охлаждающей среды, приводимой в движение циркуляционным насосом охлаждающей среды. Генератор трубопроводами соединен с экономайзером водяным, образуя циркуляционный контур греющей среды, приводимой в движение циркуляционным насосом греющей среды. Абсорбер и конденсатор последовательно соединены трубопроводом нагреваемой обратной воды теплосети с теплообменником поверхностным. (RU №2489643, МПК F22B 33/1, 2013).A condensing boiler plant is known, including a steam boiler with a main gas duct and a bypass gas duct inserted into it, installed on the main gas duct of the boiler, a water economizer, a condensing heat exchanger-utilizer of the heat of the products of fuel combustion, a smoke exhauster and a chimney, as well as a surface heat exchanger, thermal feed water deaerator with a branch pipe for venting the main gas duct. The installation also includes a contact blast heat exchanger-humidifier installed on the blast air supply line to the boiler and connected to a thermal feed water deaerator via a deaerated feed water supply pipe. A surface heat exchanger-utilizer of fuel combustion products is installed on the main gas duct in front of a condensing heat exchanger-utilizer of heat of the combustion products of fuel. The evaporator is connected by pipelines to a condensing heat exchanger-utilizer of heat of the products of combustion of fuel and is installed on the main gas duct in front of it by a surface heat exchanger-utilizer of products of combustion of fuel, forming a circulating circuit of the cooling medium, which is driven by the circulation pump of the cooling medium. The generator is connected by pipelines to the water economizer, forming a circulation circuit of the heating medium, driven by a circulation pump of the heating medium. The absorber and condenser are connected in series with the heated return water pipe of the heating system to the surface heat exchanger. (RU No. 2489643, IPC F22B 33/1, 2013).

Недостатком данной установки является то, что дымовые газы, проходящие через байпасный газоход, уносят часть теплоты парообразования влаги топлива, снижая кпд утилизатора. Кроме того, в дымовых газах содержатся вредные примеси, например оксиды азота. При смешивании охлажденных дымовых газов с газами, проходящими через байпасный газоход, температура смеси повышается исключая возможность конденсации остатков паров влаги топлива в дымовой трубе, но она ниже точки росы кислот, при конденсации которых газы приобретают коррозийно агрессивные свойства.The disadvantage of this installation is that the flue gases passing through the bypass duct take away part of the heat of vaporization of the moisture of the fuel, reducing the efficiency of the utilizer. In addition, flue gases contain harmful impurities, such as nitrogen oxides. When chilled flue gases are mixed with gases passing through a bypass duct, the temperature of the mixture rises excluding the possibility of condensation of the remaining moisture vapor of the fuel in the chimney, but it is below the dew point of the acids, upon condensation of which the gases acquire corrosive properties.

Прототипом заявленного является теплоутилизатор для глубокой утилизации теплоты дымовых газов поверхностного типа (RU 2555919, МПК F22B 1/18, 2015), содержащий газоходы, дымосос, утилизационный поверхностный теплообменник, конденсатосборник, трубопроводы и байпасный газоход для регулирования температуры хвостовых дымовых газов. Перед дымовой трубой расположен изолированный резервуар с проточной водой, имеющий с двух его торцевых сторон рубашки, разделенными на секции горизонтальными полками. Внутри резервуара расположены горизонтальные параллельные ряды труб, изолированные от резервуара и объединяющие объемы рубашек, состоящие из отдельных пучков труб, в которых дымовые газы перемещаются в одном направлении. Пучки труб чередуются между собой большими объемами секций рубашек, изменяющих направление движения дымовых газов в соседних пучках. Последовательно верхняя часть секции одной рубашки соединена пучком труб с нижней частью секции второй рубашки, а верхняя часть этой секции соединена пучком труб с нижней частью следующей секции первой рубашки, образуя таким образом змеевик, в котором пучки труб, находящиеся в объеме резервуара, периодически чередуются с большими объемами секций рубашек. Пучки труб и секций рубашек между ними образуют непрерывный змеевик переменного сечения для перемещения потока дымовых газов навстречу проточной воде, заполняющей резервуар в верхней части и удаляемой из него снизу.The prototype of the claimed is a heat exchanger for the deep utilization of the heat of flue gases of a surface type (RU 2555919, IPC F22B 1/18, 2015), containing gas ducts, a smoke exhauster, a utilizing surface heat exchanger, a condensate collector, pipelines and a bypass duct for regulating the temperature of the tail flue gases. An isolated tank with running water is located in front of the chimney, having shirts on its two end faces, horizontal sections divided into sections. Inside the tank there are horizontal parallel rows of pipes, isolated from the tank and uniting the volumes of the shirts, consisting of separate bundles of pipes in which the flue gases move in one direction. Bundles of pipes alternate with each other in large volumes of sections of shirts that change the direction of movement of flue gases in adjacent bundles. Consistently, the upper part of the section of one shirt is connected by a bundle of pipes to the lower part of the section of the second shirt, and the upper part of this section is connected by a bundle of pipes to the lower part of the next section of the first shirt, thus forming a coil in which bundles of pipes located in the volume of the tank are periodically alternated with large volumes of shirt sections. The bundles of pipes and jacket sections between them form a continuous coil of variable cross-section to move the flue gas flow towards the running water that fills the tank in the upper part and is removed from it from below.

Горячие дымовые газы с температурой 150-160°C подаются в теплоутилизатор в нижнюю часть, перемещаются по трубам змеевика, погруженного в резервуар с проточной охлаждающей водой, и передают всю утилизированную тепловую энергию парообразования влаги топлива, содержащуюся в них, через металлическую стенку труб змеевика охлаждающей воде, омывающей трубы. Охлаждающая вода не контактирует с дымовыми газами, поэтому может без дополнительной обработки использоваться в дальнейшем в паротурбинном цикле. Трубы змеевика находятся непосредственно в объеме охлаждающей жидкости, поэтому происходит глубокое охлаждение топочных газов до температуры 40-45°C. При охлаждении дымовых газов до температуры 130-140°C происходит конденсация паров серной и сернистой кислот. Конструкция теплоутилизатора обеспечивает конденсацию кислот и удаление конденсата через конденсатосборник кислот в промышленную канализацию. Основная масса конденсата - конденсат водяных паров выделяется при дальнейшем охлаждении дымовых газов до температуры 60-70°C и через конденсатосборник водяного пара без дополнительной обработки направляется потребителям горячей воды. Для повышения температуры остывших дымовых газов и исключения возможности конденсации остатков водяных паров в хвостовых участках системы к газам добавляют горячие дымовые газы через байпасный газоход,Hot flue gases with a temperature of 150-160 ° C are fed into the heat exchanger in the lower part, moved through the pipes of a coil immersed in a tank with running cooling water, and transfer all the utilized thermal energy of vaporization of fuel moisture contained in them through the metal wall of the pipes of the cooling coil water washing pipes. Cooling water does not come into contact with flue gases; therefore, it can be used without further treatment in the steam turbine cycle. The coil pipes are located directly in the volume of the coolant; therefore, the flue gases are deeply cooled to a temperature of 40-45 ° C. When flue gases are cooled to a temperature of 130-140 ° C, condensation of sulfuric and sulfuric acid vapors occurs. The design of the heat exchanger ensures the condensation of acids and the removal of condensate through a condensate collector of acids into an industrial sewer. The bulk of the condensate - the condensate of water vapor is released during further cooling of the flue gas to a temperature of 60-70 ° C and is sent to the consumers of hot water through the steam trap without additional processing. To increase the temperature of the cooled flue gases and eliminate the possibility of condensation of water vapor residues in the tail sections of the system, hot flue gases are added to the gases through a bypass duct,

Такая конструкция имеет очевидные недостатки. Добавляемые дымовые газы через байпасный газоход проходят минуя теплоутилизатор, а следовательно, уносят часть энергии парообразования влаги топлива, что снижает эффект утилизации теплоты. Кроме того, в добавляемых горячих дымовых газах содержатся остатки паров серной и сернистых кислот. Средняя температура смеси газов выше точки росы водяных паров, но ниже точки росы кислот, что неизбежно вызовет конденсацию их остатков.This design has obvious disadvantages. The added flue gases pass through the bypass duct bypassing the heat exchanger, and therefore, they take away part of the energy of vaporization of the fuel moisture, which reduces the heat recovery effect. In addition, the added hot flue gas contains residues of sulfuric and sulfuric acid fumes. The average temperature of the gas mixture is above the dew point of water vapor, but below the dew point of acids, which will inevitably cause condensation of their residues.

Задачей изобретения является очистка от серной и сернистой кислот всего объема дымовых газов, исключение возможности конденсации серной и сернистой кислот в хвостовых элементах системы удаления дымовых газов.The objective of the invention is the cleaning of sulfuric and sulfuric acids of the entire volume of flue gases, eliminating the possibility of condensation of sulfuric and sulfuric acids in the tail elements of the flue gas removal system.

Техническим результатом изобретения является повышение экономических показателей работы ТЭЦ и увеличение кпд работы за счет повышения эффективности использования утилизированной «скрытой» теплоты парообразования влаги топлива.The technical result of the invention is to increase the economic performance of the CHP and increase the efficiency by increasing the efficiency of the utilized "hidden" heat of vaporization of the moisture of the fuel.

Поставленная задача и, как следствие, указанный технический результат достигаются тем, что утилизатор теплоты и конденсата дымовых газов ТЭЦ содержит теплообменник в виде резервуара, заполненного проточной водой, внутри которого расположены параллельные ряды горизонтально расположенных труб для перемещения по ним дымовых газов в одном направлении, соединенных с рубашками, расположенными с торцевых сторон резервуара, каждая из которых разделена на секции горизонтальными полками, при этом верхняя часть секции одной рубашки соединена трубами с нижней частью секции рубашки, расположенной с противоположной стороны резервуара. Утилизатор также имеет газоходы, дымосос, конденсатосборник и трубопроводы. Согласно изобретению, для регулирования температуры хвостовых дымовых газов утилизатор снабжен дополнительным вторым теплообменником, идентичным первому, резервуары которых связаны между собой через питатель, при этом выход остывших, осушенных дымовых газов первого теплообменника из верхней секции рубашки через выходной патрубок газоходом связан с нижней секцией рубашки второго теплообменника, а верхняя секция рубашки второго теплообменника газоходом связана с дымовой трубой.The task and, as a consequence, the specified technical result are achieved by the fact that the heat and condensate heat exchanger of the fossil fuel power plant contains a heat exchanger in the form of a tank filled with running water, inside which parallel rows of horizontally arranged pipes are located to move flue gases along them in one direction, connected with shirts located on the ends of the tank, each of which is divided into sections by horizontal shelves, while the upper part of the section of one shirt is connected t rub with the bottom of the shirt section located on the opposite side of the tank. The utilizer also has flues, a smoke exhaust, a condensate collector and pipelines. According to the invention, for regulating the temperature of the tail flue gases, the utilizer is equipped with an additional second heat exchanger identical to the first one, the reservoirs of which are connected to each other through the feeder, while the outlet of the cooled, dried flue gases of the first heat exchanger from the upper section of the jacket is connected through the outlet pipe to the lower section of the second jacket heat exchanger, and the upper section of the shirt of the second heat exchanger flue connected to the chimney.

В предлагаемом утилизаторе теплоты и конденсата дымовых газов все дымовые газы поступают через входной патрубок в первый теплоутилизатор, где перемещаются по трубам змеевика, находящегося в объеме охлаждающей жидкости. Температура газов понижается, происходит конденсация паров влаги топлива. За счет энергии конденсации температура охлаждающей воды повышается. Охлаждение дымовых газов осуществляется до температуры, обеспечивающей эффективность теплообмена между дымовыми газами и охлаждающей водой и достаточную утилизацию теплоты парообразования влаги топлива.In the proposed utilizer of heat and condensate of flue gases, all flue gases enter the first heat exchanger through the inlet pipe, where they move through the pipes of the coil located in the coolant volume. The temperature of the gases decreases, condensation of the moisture vapor of the fuel occurs. Due to the condensation energy, the temperature of the cooling water rises. The flue gas is cooled to a temperature that ensures the efficiency of heat exchange between the flue gas and the cooling water and sufficient utilization of the heat of vaporization of the fuel moisture.

Второй дополнительный теплообменник устанавливают за первым для подогрева и соответственно исключения возможности конденсации серной и сернистой кислот в хвостовых участка системы удаления дымовых газов и повышения степени утилизации теплоты парообразования влаги топлива. Во втором теплообменнике используется часть утилизированной теплоты парообразования влаги топлива.The second additional heat exchanger is installed behind the first one for heating and, accordingly, eliminating the possibility of condensation of sulfuric and sulfurous acids in the tail section of the flue gas removal system and increasing the degree of utilization of the heat of vaporization of the fuel moisture. The second heat exchanger uses part of the utilized heat of vaporization of the moisture of the fuel.

Второй теплообменник располагается в непосредственной близости от первого. Остывшие осушенные дымовые газы, поступающие из первого теплообменника в нижнюю одинарную секцию второго теплообменника, перемещаясь по змеевику, нагреваются до температуры, исключающей возможность конденсации остатков паров влаги в дымовой трубе, и через верхнюю одинарную секцию теплообменника направляются в дымовую трубу. На выходе из теплообменника регистрируется температура дымовых газов. Регулировка температуры осуществляется расходом охлаждающей жидкости с помощью питателя первого теплообменника.The second heat exchanger is located in close proximity to the first. The cooled dried flue gases coming from the first heat exchanger into the lower single section of the second heat exchanger, moving along the coil, are heated to a temperature that excludes the possibility of condensation of the remaining moisture vapor in the chimney, and are sent to the chimney through the upper single section of the heat exchanger. The flue gas temperature is recorded at the outlet of the heat exchanger. The temperature is controlled by the flow rate of the coolant using the feeder of the first heat exchanger.

Для подогрева дымовых газов во втором теплообменнике в его верхнюю часть резервуара поступает нагретая в первом теплообменнике вода. Нагрев дымовых газов производится до температуры, исключающей конденсацию остатков паров влаги топлива в хвостовых участках системы. Подогрев хвостовых газов осуществляется за счет части утилизированной теплоты в первом теплообменнике, кпд при этом увеличивается.To heat the flue gases in the second heat exchanger, water heated in the first heat exchanger enters its upper part of the tank. The flue gas is heated to a temperature that eliminates the condensation of the residual moisture vapor of the fuel in the tail sections of the system. The tail gases are heated due to the part of the utilized heat in the first heat exchanger, and the efficiency increases.

Утилизатор теплоты и конденсата дымовых газов ТЭЦ поясняется чертежом.The heat and condensate utilizer of the flue gas of the CHP plant is illustrated in the drawing.

Утилизатор содержит первый теплообменник 1, включающий резервуар 2, заполненный проточной водой. Внутри резервуара 2 расположены параллельные ряды горизонтальных труб 3 для перемещения по ним дымовых газов в одном направлении. Горизонтальные трубы 3 соединены с рубашками 4 и 5, расположенными с торцевых сторон резервуара 2. Каждая рубашка 4 и 5 разделена на секции 6 горизонтальными полками 7. Верхняя часть секции 6 рубашки 4 соединена трубами 3 с нижней частью секции 6 рубашки 5, расположенной с противоположной стороны резервуара 2. Второй теплообменник 8 идентичен первому теплообменнику 1. Резервуар 2 первого теплообменника связан через питатель 9 с резервуаром 10 второго теплообменника 8. Выход остывших дымовых газов первого теплообменника 1 через выходной патрубок 11 из верхней секции 6 рубашки 4 газоходом 12 связан с нижней секцией 13 рубашки 14 второго теплообменника 8. Верхняя секция 15 рубашки 14 второго теплообменника 8 газоходом 16 связана с дымовой трубой (не показано). Сконденсированная влага сливается из теплообменника 1 в конденсатосборник (не показано). Регулировка температуры осуществляется в первом теплообменнике 1 с помощью питателя 9. Из второго теплообменника 8 вода удаляется насосом 17.The utilizer comprises a first heat exchanger 1 including a reservoir 2 filled with running water. Inside the tank 2 there are parallel rows of horizontal pipes 3 for moving flue gases along them in one direction. The horizontal pipes 3 are connected to the shirts 4 and 5 located on the end sides of the tank 2. Each shirt 4 and 5 is divided into sections 6 by horizontal shelves 7. The upper part of the section 6 of the shirt 4 is connected by pipes 3 to the lower part of the section 6 of the shirt 5, located on the opposite side side of the tank 2. The second heat exchanger 8 is identical to the first heat exchanger 1. The tank 2 of the first heat exchanger is connected through the feeder 9 to the tank 10 of the second heat exchanger 8. The exit of the cooled flue gases of the first heat exchanger 1 through the outlet pipe 11 of the upper section 6 of the jacket 4 of the duct 12 is connected to the lower section 13 of the jacket 14 of the second heat exchanger 8. The upper section 15 of the jacket 14 of the second heat exchanger 8 by the duct 16 is connected to a chimney (not shown). Condensed moisture is drained from the heat exchanger 1 into a condensate collector (not shown). Temperature control is carried out in the first heat exchanger 1 using a feeder 9. From the second heat exchanger 8, water is removed by the pump 17.

Утилизатор теплоты и конденсата дымовых газов работает следующим образом.The heat and condensate of flue gases works as follows.

Дымовые газы поступают в теплообменник 1 с температурой 150-160°С. Конденсация серной и сернистой кислот происходит при температуре 130-140°C. При перемещении по трубам 3 теплообменника температура дымовых газов понижается и происходит конденсация кислот. Удаление конденсата из потока дымовых газов обусловлено снижением скорости газов в больших объемах секций рубашек 4 и 5 по сравнению с объемами труб 3, увеличением плотности конденсата по сравнению с плотностью в газообразном состоянии и многократным изменением направления движения газа.Flue gases enter the heat exchanger 1 with a temperature of 150-160 ° C. Condensation of sulfuric and sulfuric acids occurs at a temperature of 130-140 ° C. When moving through the pipes 3 of the heat exchanger, the temperature of the flue gas decreases and acid condensation occurs. The removal of condensate from the flue gas stream is caused by a decrease in the gas velocity in large volumes of the jacket sections 4 and 5 compared with the volumes of the pipes 3, an increase in the density of the condensate compared to the density in the gaseous state, and a multiple change in the direction of gas movement.

В теплообменник 1 поступает весь объем дымовых газов и, следовательно, происходит очистка от серной и сернистой кислот всех дымовых газов. А также происходит утилизация теплоты парообразования влаги топлива до температуры, обеспечивающей целесообразность использования теплообменника 8. Часть утилизированной теплоты расходуется на повышение температуры дымовых газов, исключающей конденсацию остатков паров влаги в хвостовых участках системы удаления газов.The entire volume of flue gases enters the heat exchanger 1 and, therefore, all flue gases are purified from sulfuric and sulfuric acids. And also the heat of vaporization of the moisture of the fuel to the temperature is utilized, which ensures the feasibility of using a heat exchanger 8. Part of the utilized heat is spent on raising the temperature of the flue gases, which excludes condensation of the remaining moisture vapor in the tail sections of the gas removal system.

Вся утилизированная теплота парообразования влаги топлива используется на нагрев охлаждающей воды в теплообменнике 1, которая в связи с отсутствием контакта с дымовыми газами может использоваться в паротурбинном цикле, конденсат, очищенный от серной и сернистой кислот - в качестве горячей воды.All the utilized heat of vaporization of the moisture of the fuel is used to heat cooling water in the heat exchanger 1, which, due to the lack of contact with flue gases, can be used in the steam turbine cycle, condensate purified from sulfuric and sulfuric acids as hot water.

Остывшие осушенные дымовые газы из теплообменника 1 поступают в нижнюю одинарную секцию 13 теплообменника 8. Перемещаясь по змеевику теплообменника 8, дымовые газы нагреваются до температуры, исключающей возможность конденсации остатков паров влаги в дымовой трубе, и через верхнюю одинарную секцию 15 теплообменника 8 направляются в дымовую трубу. На выходе из теплообменника 8 регистрируется температура дымовых газов. Регулировка температуры осуществляется расходом охлаждающей жидкости с помощью питателя 9.The cooled dried flue gases from the heat exchanger 1 enter the lower single section 13 of the heat exchanger 8. Moving along the coil of the heat exchanger 8, the flue gases are heated to a temperature that precludes the possibility of condensation of the remaining moisture vapor in the chimney, and are sent to the chimney through the upper single section 15 of the heat exchanger 8 . At the outlet of the heat exchanger 8, the temperature of the flue gases is recorded. Temperature control is carried out by the flow of coolant using feeder 9.

Для подогрева дымовых газов в теплообменник 8 в верхнюю часть резервуара 10 поступает нагретая в теплообменнике 1 охлаждающая вода. Нагрев дымовых газов производится до температуры, исключающей конденсацию остатков пара влаги топлива на выходе из системы удаления дымовых газов. Подогрев осуществляется за счет части теплоты, утилизированной в теплообменнике 1.To heat the flue gases in the heat exchanger 8, the cooling water heated in the heat exchanger 1 enters the upper part of the tank 10. The flue gas is heated to a temperature that eliminates the condensation of residual steam of moisture in the fuel at the outlet of the flue gas removal system. Heating is carried out due to the part of the heat utilized in the heat exchanger 1.

Из теплообменника 8 вода удаляется насосом 17. Охлаждающая вода в процессе охлаждения дымовых газов нигде не контактирует с ними, поэтому может использоваться без дополнительной обработки в паротурбинном цикле.Water is removed from the heat exchanger 8 by the pump 17. The cooling water in the process of cooling the flue gases does not come into contact with them anywhere, therefore, it can be used without additional processing in the steam turbine cycle.

На основании теплотехнических расчетов полученоBased on heat engineering calculations obtained

Figure 00000001
Figure 00000001

В настоящее время утилизатор теплоты и конденсата дымовых газов ТЭЦ находится на стадии технического предложения.At present, the heat and condensate utilizer of the flue gas of the thermal power station is at the stage of the technical proposal.

Claims (1)

Утилизатор теплоты и конденсата дымовых газов ТЭЦ, содержащий теплообменник в виде резервуара, заполненного проточной водой, внутри которого расположены параллельные ряды горизонтально расположенных труб для перемещения по ним дымовых газов в одном направлении, соединенных с рубашками, расположенными с торцевых сторон резервуара, каждая из которых разделена на секции горизонтальными полками, при этом верхняя часть секции одной рубашки соединена трубами с нижней частью секции рубашки, расположенной с противоположной стороны резервуара, а также газоходы, дымосос, конденсатосборник и трубопроводы, отличающийся тем, что для регулирования температуры хвостовых дымовых газов утилизатор снабжен дополнительным вторым теплообменником, идентичным первому, резервуары которых связаны между собой через питатель, при этом выход остывших дымовых газов первого теплообменника из верхней секции рубашки через выходной патрубок газоходом связан с нижней секцией рубашки второго теплообменника, а верхняя секция рубашки второго теплообменника газоходом связана с дымовой трубой.A heat and condensate flue gas heat exchanger of a thermal power station containing a heat exchanger in the form of a tank filled with running water, inside which there are parallel rows of horizontally arranged pipes to move flue gases along them in one direction, connected to shirts located on the ends of the tank, each of which is divided on the section by horizontal shelves, while the upper part of the section of one shirt is connected by pipes to the lower part of the section of the shirt located on the opposite side of the tank RA, as well as gas ducts, smoke exhaust, condensate collector and pipelines, characterized in that the heat exchanger is equipped with an additional second heat exchanger identical to the first one, the reservoirs of which are connected to each other through a feeder, and the outlet of the cooled flue gases of the first heat exchanger from the upper section jacket through the outlet pipe flue connected to the lower section of the shirt of the second heat exchanger, and the upper section of the shirt of the second heat exchanger flue connected to the chimney.
RU2015141086A 2015-09-25 2015-09-25 Tpp flue gases heat and condensate utilizer RU2610355C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015141086A RU2610355C1 (en) 2015-09-25 2015-09-25 Tpp flue gases heat and condensate utilizer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015141086A RU2610355C1 (en) 2015-09-25 2015-09-25 Tpp flue gases heat and condensate utilizer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2610355C1 true RU2610355C1 (en) 2017-02-09

Family

ID=58457400

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015141086A RU2610355C1 (en) 2015-09-25 2015-09-25 Tpp flue gases heat and condensate utilizer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2610355C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU179851U1 (en) * 2017-05-24 2018-05-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" Sub-arctic flue gas heat recovery unit
RU2773215C2 (en) * 2020-11-25 2022-05-31 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Apparatus for removing water vapours and other impurities from flue gases
CN114912230A (en) * 2022-03-29 2022-08-16 青岛科技大学 Continuous execution path design method, device and process for water-saving clean production technology

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4753784A (en) * 1986-03-03 1988-06-28 Neverman Duane C Process to remove SOX and NOX from exhaust gases
SU1667639A3 (en) * 1984-10-02 1991-07-30 Вакер-Хеми Гмбх (Фирма) Method of recovering flue gas heat
RU65618U1 (en) * 2007-05-16 2007-08-10 Степан Иванович ВАСИЛЕВСКИЙ WASTE HEATER OF GAS-FUEL COMBUSTION PRODUCTS
RU150285U1 (en) * 2014-09-05 2015-02-10 Александр Викторович Рагуткин CONDENSATION HEAT RECOVERY (OPTIONS)
RU2555919C1 (en) * 2014-04-08 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" Surface-mounted heat recovery unit for deep heat recovery of flue gases, and its operation method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1667639A3 (en) * 1984-10-02 1991-07-30 Вакер-Хеми Гмбх (Фирма) Method of recovering flue gas heat
US4753784A (en) * 1986-03-03 1988-06-28 Neverman Duane C Process to remove SOX and NOX from exhaust gases
RU65618U1 (en) * 2007-05-16 2007-08-10 Степан Иванович ВАСИЛЕВСКИЙ WASTE HEATER OF GAS-FUEL COMBUSTION PRODUCTS
RU2555919C1 (en) * 2014-04-08 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" Surface-mounted heat recovery unit for deep heat recovery of flue gases, and its operation method
RU150285U1 (en) * 2014-09-05 2015-02-10 Александр Викторович Рагуткин CONDENSATION HEAT RECOVERY (OPTIONS)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU179851U1 (en) * 2017-05-24 2018-05-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" Sub-arctic flue gas heat recovery unit
RU2773215C2 (en) * 2020-11-25 2022-05-31 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Apparatus for removing water vapours and other impurities from flue gases
CN114912230A (en) * 2022-03-29 2022-08-16 青岛科技大学 Continuous execution path design method, device and process for water-saving clean production technology
CN114912230B (en) * 2022-03-29 2024-02-27 青岛科技大学 Continuous execution path design method, device and process for water-saving clean production technology
RU2790909C1 (en) * 2022-10-26 2023-02-28 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук Heat and cooling supply method using absorption thermo-transformer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0405621B1 (en) Recuperative furnace
RU2436011C1 (en) Flue gas heat utilisation device and method of its operation
RU2610355C1 (en) Tpp flue gases heat and condensate utilizer
CN104676622A (en) Flue gas treatment system and flue gas reheating method based on fluoroplastic heat exchanger
CN103471084A (en) Low-pressure hot-water smoke cooling system and method for avoiding low-temperature corrosion of air pre-heater
RU2738986C2 (en) Arrangement of low-temperature heating surfaces in a recovery boiler
RU2606296C2 (en) Method of flue gases deep heat recovery
RU2555919C1 (en) Surface-mounted heat recovery unit for deep heat recovery of flue gases, and its operation method
RU2176766C2 (en) Hot-water boiler
RU2006739C1 (en) Heat recovery device
SE514866C2 (en) Device for cooling gases
RU2185569C1 (en) Boiler plant
RU2015105043A (en) METHOD AND SYSTEM OF DEEP DISPOSAL OF HEAT OF PRODUCTS OF COMBUSTION OF BOILERS OF POWER PLANTS
RU163460U1 (en) BOILER CONTOUR WATER HEATER CONTACT (KDVK)
RU2735042C1 (en) Condensation heat recovery unit
RU179851U1 (en) Sub-arctic flue gas heat recovery unit
RU2810863C1 (en) Boiler unit
CN107101374A (en) A kind of method that non-condensing wall-hung boiler changes deep condensation wall-hung boiler
RU2620611C1 (en) Method of boiler plant work
RU2777998C1 (en) Operating method for the boiler plant
RU65618U1 (en) WASTE HEATER OF GAS-FUEL COMBUSTION PRODUCTS
RU2845194C1 (en) Exhaust gas heat recovery system
RU2810862C1 (en) Boiler unit operation method
SU1733838A1 (en) Boiler
RU2805186C9 (en) Boiler unit

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180926