一种循环流化床锅炉余热熔盐蓄能利用系统的制作方法

本技术属于循环流化床锅炉领域，具体涉及一种循环流化床锅炉余热熔盐蓄能利用系统。

背景技术：

1、循环流化床锅炉因其所适应燃料的广泛性在电力、钢铁、有色、化工等领域的工业企业中被大量采用，根据企业所处地域的不同，有燃用劣质煤的、有燃用煤矸石、有燃用生物质燃料的循环流化床锅炉。这些燃料中，普遍灰份高，根据循环流化床锅炉的燃烧特点，灰份中飞灰和炉渣的比例接近1：1，炉膛底部排出的红渣800～900℃，红渣排出量大、温度高，热损失大。

2、目前循环流化床锅炉普遍采用旋转滚筒式冷渣器，冷渣器采用的冷却方式有风冷、水冷或水冷风冷联合冷却，水冷采用汽机的低温凝结水做冷却介质经冷渣器换热后温度提高至70～80℃，又回到汽机凝结水系统利用，水冷虽然回收了红渣的热量，但由于回收热量利用在汽轮机蒸汽做功的末几级，能源利用效率很低；采用风冷，用冷风做介质冷却提高了流经冷渣器冷风的温度，将红渣热量携带进入锅炉，但由于根据锅炉燃烧理论，在相同负荷条件下锅炉所需的总风量是一定的，采用风冷就导致了通过空气预热器的冷风量相对减少，锅炉空气预热器的换热能力下降，导致排烟温度升高，排烟热损失升高，锅炉效率降低。

3、目前工业锅炉的排烟温度高的问题在很多企业普遍存在；熔盐蓄能系统中固体熔盐需要液化并加热到需要的温度才能进入熔盐蓄能循环系统，目前普遍采用电加热的方式液化加热熔盐，消耗了大量高品质的电能。

4、综上所述，目前主要存在三方面的问题，一方面是炉膛底部排出的高温红渣未充分使用造成浪费；另一方面是使用风冷导致空气预热器换热能力下降，排烟温度偏高，锅炉效率降低；最后一个方面是采用电加热的方式液化加热消耗高品质的电能。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种循环流化床锅炉余热熔盐蓄能利用系统，以解决背景技术中现有循环流化床锅炉红渣并未充分使用、风冷导致空气预热器换热能力下降，以及电加热熔盐消耗电能的问题。降低了锅炉排烟温度，利用熔盐冷渣器进行熔盐蓄能，提高锅炉高温红渣热量回收利用的能级，利用烟气蓄能器进行熔盐蓄能，降低锅炉排烟热损失，提高锅炉效率，提高了机组运行的经济性。设计熔盐液化器，利用锅炉高温红渣的热量液化固体熔盐并加热到需要的温度，节约了传统电加热方式消耗的电量。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种循环流化床锅炉余热熔盐蓄能利用系统，包括：汽包和炉膛，所述汽包和炉膛通过管路连接，炉膛底部的排渣口通过炉膛底部排渣管分别连接熔盐冷渣器和熔盐液化器；所述熔盐液化器内部设有内缸体，所述内缸体出口通过管路连接冷熔盐罐；所述冷熔盐罐出口向外分成两条支路，一条支路通过管路直接连接熔盐冷渣器，另一条支路通过管路连通烟气蓄能器，所述烟气蓄能器通过管路连通熔盐冷渣器；所述熔盐冷渣器出口通过管路连通热熔盐罐，所述热熔盐罐出口通过管路连通蒸汽发生器；所述蒸汽发生器出口通过冷熔盐罐管路连接冷熔盐罐。

4、进一步地，所述炉膛向外布设尾部烟道，所述尾部烟道内布设烟气蓄能器、过热器、省煤器和空气预热器，所述烟气蓄能器位于过热器和省煤器之间，所述过热器通过管路连接烟道外部的集气联箱。

5、进一步地，所述蒸汽发生器的蒸汽出口连接蒸汽发生器外供蒸汽管路和蒸汽发生器供拖动辅机汽源管路。

6、进一步地，所述熔盐液化器底部设置熔盐液化器排渣管，所述熔盐冷渣器底部设置冷渣器排渣管。

7、进一步地，所述冷熔盐罐出口处的管路依次布设冷熔盐泵和冷熔盐泵出口电动门；所述冷熔盐罐直接连接熔盐冷渣器的途经管路布设冷熔盐旁路门；所述热熔盐罐出口处的管路依次布设热熔盐泵和热熔盐泵出口电动门。

8、进一步地，所述熔盐液化器内部还包括：外缸体和内外缸夹层，所述内外缸夹层容纳高温红渣。

9、进一步地，所述蒸汽发生器连接第一水母管，用于输送水到蒸汽发生器。

10、进一步地，所述省煤器外部接入第二水母管，所述第二水母管管路上设置电动门。

11、进一步地，烟气蓄能器采用表面式换热器，利用高温烟气加热低温熔盐溶液蓄能。

12、相对于现有技术，本实用新型的有益效果是：

13、(1)本实用新型通过在炉膛底部的排渣管分别连接熔盐冷渣器和熔盐液化器，以此利用高温红渣的热量在熔盐液化器中液化固体熔盐并加热到需求的温度，使成为液体的盐存储大量的热量，并节约了传统用电加热方式消耗的电量；利用高温红渣的热量对熔盐冷渣器进行蓄能，提高了锅炉红渣释放出热量的利用能级，减小了锅炉底部进入的冷风量，增大了空气预热器的空气换热量，降低了锅炉排烟温度，提高了锅炉效率。此外熔盐液化器通过管路分别连接冷熔盐罐、烟气蓄能器、熔盐冷渣器、热熔盐罐和蒸汽发生器，其中烟气蓄能器利用高温烟气加热低温熔盐溶液进行蓄能，增加了锅炉尾部烟道受热面，降低了锅炉排烟温度，提高了锅炉效率；位于尾部的蒸汽发生器通过利用熔盐蓄能，连续或间断性地对外生产蒸汽，满足机组调峰需要，提高了机组运行的经济性。

14、(2)本实用新型通过在冷熔盐罐出口处的管路布设冷熔盐泵以及在热熔盐罐出口处的管路布设热熔盐泵，通过采用低压熔盐泵促进熔盐溶液的输送，提高了整体熔盐蓄能利用系统的效率。

15、(3)本实用新型通过在尾部烟道内布设烟气蓄能器、过热器、省煤器和空气预热器，其中通过烟气蓄能器布设在过热器和省煤器之间的方式吸收尾部烟道的热量，降低了排烟温度，提高了锅炉效率，减小了锅炉热量的损耗。

技术特征：

1.一种循环流化床锅炉余热熔盐蓄能利用系统，包括：汽包(1)和炉膛(2)，所述汽包(1)和炉膛(2)通过管路连接，其特征在于，炉膛(2)底部的排渣口通过炉膛底部排渣管分别连接熔盐冷渣器(15)和熔盐液化器(7)；

2.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉余热熔盐蓄能利用系统，其特征在于：所述炉膛(2)向外布设尾部烟道(28)，所述尾部烟道(28)烟道内布设烟气蓄能器(29)、过热器(37)、省煤器(40)和空气预热器(41)，所述烟气蓄能器(29)位于过热器(37)和省煤器(40)之间，所述过热器(37)通过管路连接烟道外部的集气联箱(34)。

3.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉余热熔盐蓄能利用系统，其特征在于：所述蒸汽发生器(23)的蒸汽出口连接蒸汽发生器外供蒸汽管路和蒸汽发生器供拖动辅机汽源管路。

4.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉余热熔盐蓄能利用系统，其特征在于：所述熔盐液化器(7)底部设置熔盐液化器排渣管(8)，所述熔盐冷渣器(15)底部设置冷渣器排渣管(16)。

5.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉余热熔盐蓄能利用系统，其特征在于：所述冷熔盐罐(10)出口处的管路布设冷熔盐泵(11)和冷熔盐泵出口电动门(12)。

6.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉余热熔盐蓄能利用系统，其特征在于：所述冷熔盐罐(10)出口直接连接熔盐冷渣器(15)的管路布设冷熔盐旁路门(14)。

7.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉余热熔盐蓄能利用系统，其特征在于：所述热熔盐罐(18)出口处的管路布设热熔盐泵(19)和热熔盐泵出口电动门(20)。

8.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉余热熔盐蓄能利用系统，其特征在于：所述熔盐液化器(7)内部还包括：外缸体和内外缸夹层，所述内外缸夹层容纳高温红渣。

9.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉余热熔盐蓄能利用系统，其特征在于：所述蒸汽发生器(23)连接第一水母管，用于输送水到蒸汽发生器(23)。

10.根据权利要求2所述的循环流化床锅炉余热熔盐蓄能利用系统，其特征在于：所述省煤器(40)外部接入第二水母管，所述第二水母管管路上设置电动门。

技术总结本技术属于循环流化床锅炉领域技术领域，具体涉及一种循环流化床锅炉余热熔盐蓄能利用系统，包括：汽包和炉膛，汽包和炉膛通过管路连接，炉膛底部的排渣口通过炉膛底部排渣管连接熔盐冷渣器和熔盐液化器；熔盐液化器内部设有内缸体，内缸体出口通过管路连接冷熔盐罐；冷熔盐罐分成两条支路，一条支路通过管路直接连接熔盐冷渣器，另一条支路依次连接烟气蓄能器和熔盐冷渣器；熔盐冷渣器通过管路依次连接热熔盐罐和蒸汽发生器；蒸汽发生器出口通过冷熔盐罐管路连接冷熔盐罐。本技术解决了现有循环流化床锅炉红渣并未充分使用、水冷和风冷换热能力差以及电加热熔盐消耗电能的问题，充分利用了锅炉烟气余热，降低了锅炉排烟温度。技术研发人员：李智才,姜朝兴,齐亮,孙文辉,常明广受保护的技术使用者：天津兴唐建筑工程有限公司技术研发日：20231108技术公布日：2024/6/13