200MW机组烟气脱硫WGGH冷却器的设计文献综述

 2021-11-01 21:10:00

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一、前言及课题背景。

从1985年开始,中国的火电机组加装了烟气余热的利用设备,但是大多都是容量比较小的机组,而且锅炉排烟的温度较高[1],绝大多数使用的系统是用一种回转式的烟气换热器(GGH) [2]。

在21世纪,随着社会的发展以及人类的进步,人类对于能源的使用的总量不断增加,对环保的要求也逐渐提升,对污染物的排放量都有更加明确更加详细更高的规定。

我国的《火力发电厂烟气脱硫技术规程》中规定 设计工况下脱硫后的烟囱入口的烟气温度一般应该要达到 80 ℃之上才能排放,烟气温度过低的排出会让烟囱面临着石膏雨、低温腐蚀等一系列环保方面问题[3],对于新制造起来的燃烧机组工程的排放标准是100mg /m3[4]。

由于对各项污染物指标的规定,以及回转式烟气换热器(GGH)自身存在的缺陷,回转式烟气换热器(GGH)渐渐不能满足现在越来越严格的社会要求。

于是,一种热媒水管式烟气加热器(WGGH)水到渠成,其能提高除尘效率[5],还解决了烟气换热器(GGH)存在的堵塞、泄漏、腐蚀等问题[6],并且该系统仅仅只要把火电机组的回转式烟气加热器(GGH)稍微改造,就变成了热媒循环水烟气加热器(WGGH),再加上结合其他烟气的处理技术,让燃煤发电机组能够实现符合排放的规范,也能满足各项指标,符合当前的环保要求[7],契合国家节能减排的大政方针。

二、WGGH系统的工作原理及要求。

WGGH系统是基于烟气协同净化理念发展起来的一种技术工艺[8][9]。

WGGH系统主要由烟气冷却器、凝结水换热器、热媒水蒸汽加热器、管道、阀门、支吊架等组成[10],工艺流程简图见图1。

其中换热器是一种由于温差让热量从一种流体传递到另一个流体的装置,其中管内流通水,管外流动的空气的目的是让循环水冷却,影响其的因素有很多 [11]。

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