一種熱水蒸汽聯產鍋爐裝置與方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種以煤為燃料的熱水蒸汽聯產鍋爐裝置與方法，屬于城市集中供熱、采暖、節能環保技術領域。
【背景技術】
[0002]我國北方地區冬天天氣寒冷，需要供熱采暖。隨著城市規模的不斷擴大和發展，供熱采暖技術不斷發展，現在已普遍采用了集中供熱技術，即建立大型集中供熱廠，向城市居民住宅、商場、辦公寫字樓、工廠等工業和民用建筑提供熱水采暖。
[0003]我國北方地區的集中供熱廠普遍使用大型熱水鍋爐集中供熱，這樣有利于節能、環保。但是，供熱廠的用電量非常大，用電成本很高，以一臺58MW熱水鍋爐供熱機組為例，循環流化床熱水鍋爐的鼓、引風機電耗分別約為400kw、560kw,循環水泵電耗約為550kw,其主要用電設備的耗電總量約為1510kw。如此高的耗電量使得供熱成本居高不下，而供熱項目是民生工程，采暖收費還沒有完全市場化運作，還需要政府的政策和財政支持。為此，迫切需要供熱廠采用先進技術和設備，降低運行成本。采用熱水、蒸汽聯產技術，熱水用于供熱，而蒸汽用于工業透平提供動力，用于驅動鼓風機、引風機和循環水泵，這樣可以大幅度降低電耗量，降低生產成本，同時也起到了節能減排的效益。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是解決現有大型熱水鍋爐集中供熱耗電量高，提供一種熱水蒸汽聯產鍋爐裝置。
[0005]本發明的這種熱水蒸汽聯產鍋爐裝置特征在于:包括依次連接的排渣管、熱水產生系統、給煤機，空氣預熱器、旋風分離器、蒸汽產生系統、煙氣擋板組成。
[0006]所述的熱水產生系統由水冷風室、布風板、爐膛膜式水冷壁、熱水側省煤器、熱水側鍋筒組成。
[0007]所述的蒸汽產生系統由蒸汽側鍋筒、過熱器、蒸發器、蒸汽側省煤器組成。
[0008]所述的水冷風室布置在布風板下方，爐膛膜式水冷壁布置在布風板的上方，旋風分離器布置在爐膛膜式水冷壁后墻出口處，過熱器、蒸發器、蒸汽側省煤器布置在副煙道內，煙氣流經過熱器、蒸發器、蒸汽側省煤器進行冷卻，該煙氣通道與流經熱水側省煤器的煙氣通道并聯。
[0009]所述的一種熱水蒸汽聯產鍋爐裝置，熱水和蒸汽在各自獨立的系統中產生，這二種介質互不混合，而是單獨進、出各自的系統。
[0010]所述的一種熱水蒸汽聯產鍋爐裝置，采用了二個并聯煙道，其中一個煙道內布置熱水側省煤器，另一個煙道內布置過熱器、蒸發器和蒸汽側省煤器，二個煙道中的煙氣合并后流向空氣預熱器。
[0011]所述的一種熱水蒸汽聯產鍋爐裝置，在熱水側省煤器出口和蒸汽側省煤器出口布置了煙氣擋板，分為煙氣擋板甲和煙氣擋板乙，通過調節這二只煙氣擋板開度，可以調節蒸汽負荷，滿足運行要求。
[0012]所述的一種熱水蒸汽聯產鍋爐裝置即可供熱水負荷1(T12(MW，又可供蒸汽10?60t/h。
[0013]一種熱水蒸汽聯產方法，其特征在于包括以下步驟:
101給煤機將煤傳送到爐膛；
102燃燒所需的一次風經風室、從布風板上的風帽噴出并進入爐膛，二次風在布風板上方合適處噴入，布風板上有流化床料；
103煤在風的作用下，在爐膛內流化與燃燒；
104煙氣從爐膛后墻上方流出，進入旋風分離器，煙氣中未燃燼的煤和灰塵經旋風分離器分離后返回爐膛繼續燃燒；
105經分離后的煙氣流出旋風分離器，分二路進入并聯布置的二個尾部煙道，其中一路流經熱水側省煤器，另一路流經過熱器、蒸發器和蒸汽側省煤器，再與流經熱水側省煤器的煙氣混合，一起進入空氣預熱器，再排出鍋爐；
106爐膛膜式水冷壁和熱水側省煤器吸收煤燃燒產生的部分熱量后，水被加熱，進入供熱管道；
107過熱器、蒸發器和蒸汽側省煤器吸收高溫煙氣中的熱量后產生蒸汽，進入工業透平作功，取代電動機驅動鼓風機、弓I風機和水泵，達到省電效果。
[0014]本發明和已有技術相比較，其效果是積極和明顯的:
1.本發明適用范圍廣，適合于同時產生熱水1(T200MW和蒸汽l(T80t/h，可以滿足目前國內大型、特大型集中供熱廠的需要。
[0015]2.本發明融合了熱水鍋爐技術和蒸汽余熱鍋爐技術，一臺鍋爐同時產生熱水和蒸汽二種介質，既可滿足供熱采暖需要，又可滿足供熱廠工業透平用汽需要。
[0016]3.本發明減少了一套上煤、給煤、燃燒和出渣設備，不但減少了設備投資，而且減少了占地面積，并減少了一套操作運行人員，因此有很高的經濟效益。
[0017]4.本發明配備背壓式工業透平，用工業透平取代大功率電動機，可以大幅度降低運行耗電量，大幅度減少了供熱廠運行成本。
[0018]5.使用本發明產生的過熱蒸汽的熱能，通過工業透平直接轉化成機械能，用于驅動鼓、引風機和水泵，工業透平排出的蒸汽熱量通過熱交換器產生熱水用于供熱。這樣，充分利用了過熱蒸汽作功能力強的高品位熱能轉化成所需要的機械能，而工業透平排出的低品位蒸汽熱能直接交換成熱水用于供暖，使蒸汽的熱能得到了充分利用，并且減少了熱能轉化成電能、再轉化成機械能的中間環節，因此蒸汽的熱能利用率高，具有明顯的節能減排社會效益。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發明的結構示意圖。
[0020]圖2是本發明的方法流程圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。
[0022]如圖1所示，一種熱水蒸汽聯產鍋爐裝置，包括依次連接的排渣管1、熱水產生系統、給煤機4，空氣預熱器6、旋風分離器8、蒸汽產生系統、煙氣擋板組成。
[0023]所述的熱水產生系統由水冷風室2、布風板3、爐膛膜式水冷壁5、熱水側省煤器7、熱水側鍋筒9組成。
[0024]所述的蒸汽產生系統由蒸汽側鍋筒10、過熱器11、蒸發器12、蒸汽側省煤器13組成。
[0025]所述的水冷風室2布置在布風板3下方，爐膛膜式