余热利用式电除尘器及其应用系统 【技术领域】
本发明属于电除尘技术领域，涉及到余热回收利用的方法，特别涉及一种用于锅炉烟道尾部的余热利用式电除尘器及其应用系统。
背景技术
由于电除尘器的除尘效率高，能达到高水平环保要求，所以在现代大型火力发电厂、水泥厂中得到广泛应用，已是不争的现实。但是，它的体积庞大、制造过程的金属消耗量大，已号称火力发电厂的第四大设备，且功能单一，仅能除尘，价格昂贵，是其致命的缺点。
另一方面，火力发电厂锅炉尾部烟道排出的烟气具有120℃～140℃的温度，个别的可达160℃～200℃以上的温度，浪费了大量的能源。
【发明内容】
针对上述背景技术存在的缺陷和不足，本发明的目的在于，提供一种余热利用式电除尘器及其应用系统，该余热利用式电除尘器置于烟道尾部，既有高效除尘的环保性能，又能作为余热回收装置，使用所设计地系统回收利用锅炉的排烟余热，降低排烟温度，达到节约能源的目的。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是，一种余热利用式电除尘器，其特征在于，它包括多个由电除尘器的金属阳极板构成的翅片管换热元件，翅片管换热元件通过凝结水管串联成组，组与组之间通过设置在余热利用式电除尘器两端的进口联箱和出口联箱并联形成极板换热器，极板换热器中还设有振打器。
利用上述余热利用式电除尘器制备的余热回收系统，包括烟囱、锅炉、除氧器、多个低压加热器、多组调节阀、凝汽器等；凝汽器通过调节阀及管路与多个串连的低压加热器连接，低压加热器通过管路与除氧器连通；其特征在于：
该系统中还有包括上述余热利用式电除尘器，该余热利用式电除尘器设置在锅炉的出烟口与烟囱之间；余热利用式电除尘器的进口联箱与热力系统中串连的低压加热器出来的一部分凝结水通过管路连通，使凝结水与烟气在极板换热器中进行逆流方式热交换，被烟气加热后的凝结水经余热利用式电除尘器的出口联箱流入除氧器中。
所述的凝汽器流出的凝结水经某台低压加热器后，分成两路：一路流往抽汽压力较高的下一级低压加热器；另一路流入余热利用式电除尘器，进入余热利用式电除尘器的凝结水的引出地点可以在任意一台低压加热器之后，或同时在多台低压加热器之后。
本发明的余热利用式电除尘器，既是一个电除尘器，也是一个利用余热的节能器。它利用电除尘器中庞大的阳极板兼作换热元件用，因而余热利用的投资小，不需另占场地，不增加烟风系统的阻力，排烟温度可调控，运行方便灵活，费用低。极板换热面积大，节能效益显著。一台100MW火电机组，使用余热利用式电除尘器，可降低锅炉排烟温度20℃左右，年节约标准煤约2300t，年经济效益可达60万元以上。真正做到投资小，回报率高。
余热利用式电除尘器还可以加热生产过程中需要升温的其它工质、回收工业窑炉的排烟余热，所以，余热利用式电除尘器在火力发电及其它行业有广泛应用前景。
【附图说明】
图1是采用本发明的余热利用式电除尘器结构示意图；
图2是本发明的实施例的一个余热利用系统图。
以下结合附图和实施例以及工作原理对本发明作进一步的详细描述。
【具体实施方式】
本发明余热利用式电除尘器，包括多个由电除尘器的金属阳极板1构成的翅片管换热元件，翅片管换热元件通过凝结水管串联成组，组与组之间通过进口联箱2、出口联箱4并联，从而形成极板换热器，极板换热器中还设有振打器3；结构如图1所示。
电除尘器的金属阳极板1焊接于凝结水管5上，并且串联成组形成一个翅片管换热元件。通过进口联箱2及出口联箱4将多个这种翅片管换热元件并联，并连接有振打器3，便构成一个极板换热器。
热力系统的凝结水从进口联箱2进入极板换热器，与烟气进行逆流方式热交换，被烟气加热后的凝结水从出口联箱4流出。当然，这样的极板换热器除了具有热交换功能外，更重要的功能仍然是电除尘功能。图1中振打器3用于去除金属阳极板的积灰。
本发明利用电除尘器拥有庞大的金属阳极板，且正好处于锅炉烟道的尾部，因此有条件将它设计成余热换热器，使其既是电除尘器，又是利用余热的大型换热器。从而使电除尘器既有高效除尘的环保功能，又有回收利用排烟余热，节约能源的功能，故称为余热利用式电除尘器。
参见图2，图2是本发明的一个具体实施例，将余热利用式电除尘器连接入火电厂热力系统，即可形成余热利用系统。
该系统包括烟囱13、锅炉15、除氧器6、三个串连的低压加热器7、调节阀8、9、凝汽器10；凝汽器10通过管路及其管路上安装的调节阀8与串连的低压加热器7连接，低压加热器7通过管路与除氧器6连通；
图2表述了余热利用式电除尘器在除尘的同时，利用极板换热器实现锅炉排烟余热的回收利用原理。
图2的左半部份是锅炉15、余热利用式电除尘器14及烟囱13；右半部份是汽轮机的低压加热系统，由№1、№2、№3、№4等4个低压加热器(图中的符号7)，以及凝汽器10及除氧器6组成。对于不同汽轮机的低压加热系统，低压加热器的数量可能不为4，但低压加热器的编号从1开始，按照低压加热器的抽汽压力的大小从低向高编排。
余热回收系统中还有包括上述余热利用式电除尘器14，该余热利用式电除尘器14设置在锅炉15尾部的出烟口与烟囱13之间；余热利用式电除尘器14的进口联箱2与热力系统中串连的低压加热器7出来的一部分凝结水通过管路连通，使凝结水与烟气在极板换热器中进行逆流方式热交换，被烟气加热后的凝结水经余热利用式电除尘器14的出口联箱4流入除氧器6中。
极板换热器(它在图2中的余热利用式电除尘器14之中)是这样连入热力系统。从凝汽器10出来的凝结水经某台低压加热器后，分成两路：一路经调节阀I(图中的符号8)继续流往抽汽压力较高的下一级低压加热器；另一路经调节阀II(图中的符号9)流入极板换热器，凝结水在其中与烟气逆流换热升温后返回热力系统，流入除氧器6中。根据需要，进入极板换热器的凝结水的引出地点可以在任意一台低压加热器之后，也可以同时在多台低压加热器之后。
显然，通过上述系统，锅炉15的排烟余热便通过余热利用式电除尘器14中的极板换热器，随凝结水的流动不断将余热带回热力系统，并得到有效利用。从而提高发电厂效率，降低发电煤耗率，达到节能目的。这样的电除尘器，既有除尘功能，又有回收利用余热的功能，故称“余热利用式电除尘器”。
余热回收系统中的调节阀I及调节阀II是用来改变流经余热利用式电除尘器14的凝结水量，达到调节控制排烟温度的目的。