燃煤机组烟气余热及水协同回收系统结构参数优化研究

张钧泰，张国柱，杨凯旋，刘 明

(1.大唐环境产业集团股份有限公司，北京 100097;2.西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室，西安 陕西 710049)

燃煤发电仍是我国电力生产的主要形式，提高燃煤电站效率及运行灵活性，减少污染物排放以及资源消耗是燃煤电站长期关注的问题，对燃煤电站烟气进行余热及水回收具有重要意义[1]。烟气余热及水回收是通过冷却锅炉排烟回收烟气中的余热和水分的技术，是提高燃煤发电运行效率、降低燃煤电站水耗的有效手段。

电站锅炉在空预器之后增加烟气换热器是回收低温烟气余热的普遍措施，包括低温省煤器[2-9]、水媒式烟气加热器系统(MGGH系统)[10-13]等。低温省煤器技术是由西安交通大学20世纪80年代林万超教授提出低温省煤器技术，并利用等效热降理论对低温省煤器系统的热经济性进行了深入的分析计算[14-15]。后续有许多学者针对低温省煤器开展研究，包括设备的设计参数优化[16]、鳍片尺寸优化[17]、变工况运行[18]等，在我国火电厂已有大量运用，除此之外，也有学者对新的烟气余热回收形式开展研究[19]；MGGH技术由日本兴起，在我国许多电站也有应用[20-21]，目前烟气余热利用形成相对完整的理论体系，对降低机组煤耗具有很大的价值。

燃煤电站的烟气水回收多开展脱硫系统运行的改进[22]或者采用烟气换热器冷凝、吸收[23-25]，不仅可以回收烟气中水分，也可以减少电站的“白烟”现象[26]。降低烟气温度可以有效进行烟气水回收，当脱硫塔出口烟气温度降低5 ℃时，回收水81.4 t/h，可节约脱硫塔用水量44.8%[27]。……