跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)，該加熱系統(tǒng)利用亞臨界機(jī)組的高溫蒸汽給超(超)臨界機(jī)組的給水加熱，超(超)臨界機(jī)組包括超(超)臨界鍋爐、超(超)臨界汽輪機(jī)高壓缸、高壓加熱器、鍋爐省煤器和給水泵，給水泵向鍋爐省煤器輸送給水；亞臨界機(jī)組包括亞臨界機(jī)組鍋爐、鍋爐過(guò)熱器和亞臨界汽輪機(jī)高壓缸，亞臨界機(jī)組的主蒸汽或鍋爐過(guò)熱器中間抽汽通過(guò)蒸汽管道與高壓加熱器連通，用于加熱超(超)臨界機(jī)組的給水。本實(shí)用新型適用于各種型式的機(jī)組，不僅僅局限于汽輪機(jī)上設(shè)有補(bǔ)汽閥接口的機(jī)組；具有能耗低、回?zé)嵝矢叩膬?yōu)點(diǎn)，能夠有效提高進(jìn)入省煤器的給水溫度，減小了機(jī)組低負(fù)荷脫硝系統(tǒng)的退出率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及高壓加熱器系統(tǒng)，具體涉及跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的超(超)臨界機(jī)組，在低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)與滿(mǎn)負(fù)荷相比，給水溫度降低較多，造成了整個(gè)機(jī)組回?zé)嵝氏陆?。同時(shí)，由于進(jìn)入鍋爐省煤器的給水溫度降低，造成電廠(chǎng)在低負(fù)荷時(shí)脫硝系統(tǒng)不能投入，無(wú)法滿(mǎn)足HJ562-2010《火電廠(chǎng)煙氣脫硝工程技術(shù)規(guī)范選擇性催化還原法》中“脫硝系統(tǒng)應(yīng)能在鍋爐最低穩(wěn)燃負(fù)荷和BMCR的任何工況之間持續(xù)安全運(yùn)行”的要求，給環(huán)境保護(hù)造成了一定影響。因此，需要提高進(jìn)入鍋爐省煤器的給水溫度，以降低低負(fù)荷脫硝系統(tǒng)的退出率。
[0003]圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中的高壓加熱器系統(tǒng)。該高壓加熱器系統(tǒng)應(yīng)用于超(超)臨界機(jī)組中，該超(超)臨界機(jī)組包括超(超)臨界鍋爐1、鍋爐省煤器2、汽輪機(jī)高壓缸3、除氧器4、給水泵5、高壓加熱器6和高壓加熱器7，在超(超)臨界鍋爐I和汽輪機(jī)高壓缸3之間設(shè)置主蒸汽管道12用于向汽輪機(jī)高壓缸3輸送主蒸汽，主蒸汽管道12上設(shè)有用于調(diào)節(jié)汽流的主汽閥11，在汽輪機(jī)高壓缸3上設(shè)有補(bǔ)汽閥接口 9，蒸汽管道13的一端與補(bǔ)汽閥接口 9連接且另一端連接至高壓加熱器，以抽取汽輪機(jī)高壓缸3中的蒸汽用于加熱器高壓加熱器中的給水，高壓加熱器中的給水由給水泵5提供并經(jīng)由除氧器進(jìn)行除氧，經(jīng)過(guò)高壓加熱器加熱后的給水通過(guò)給水管道14提供至鍋爐省煤器并進(jìn)入脫硝系統(tǒng)。
[0004]應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)的超(超)臨界機(jī)組需滿(mǎn)足一定的條件，即采用包含補(bǔ)汽閥的特定型式的汽輪機(jī)。如圖1所示，汽輪機(jī)高壓缸3上設(shè)有補(bǔ)汽閥接口 9，在補(bǔ)汽閥接口 9和主汽閥11之間設(shè)有補(bǔ)汽管道，以向汽輪機(jī)高壓缸3補(bǔ)充蒸汽。當(dāng)需要向高壓加熱器提供加熱汽源時(shí)，需要拆除補(bǔ)汽閥及前后管道，將蒸汽管道13與補(bǔ)汽閥接口 9連接。
[0005]由此可以看出，現(xiàn)有技術(shù)方案存在以下問(wèn)題:
[0006](I)現(xiàn)有技術(shù)僅適合采用特定汽輪機(jī)型式的機(jī)組，即汽輪機(jī)高壓缸上需設(shè)有補(bǔ)汽閥接口，而對(duì)于其他汽輪機(jī)高壓缸上不設(shè)有補(bǔ)汽閥接口的汽輪機(jī)機(jī)組，無(wú)法應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)。
[0007](2)現(xiàn)有技術(shù)中需拆除原汽輪機(jī)配置的補(bǔ)汽閥。該種型式的汽輪機(jī)，因其結(jié)構(gòu)型式的特點(diǎn)，為滿(mǎn)足機(jī)組調(diào)頻和超負(fù)荷發(fā)電的需要，故配置了補(bǔ)汽閥，而現(xiàn)有技術(shù)中補(bǔ)汽閥拆除后，需重新設(shè)計(jì)機(jī)組的調(diào)頻方式，機(jī)組的超負(fù)荷發(fā)電能力也將受到影響。
[0008](3)現(xiàn)有技術(shù)中利用汽輪機(jī)特有的補(bǔ)汽閥接口抽取汽輪機(jī)中的蒸汽加熱高壓加熱器，而該種型式的汽輪機(jī)在原設(shè)計(jì)中為通過(guò)該接口向汽輪機(jī)汽缸中補(bǔ)充蒸汽，現(xiàn)有技術(shù)改變了該接口的運(yùn)行方式，對(duì)于汽輪機(jī)的振動(dòng)和機(jī)組的安全運(yùn)行產(chǎn)生一定的影響，需汽輪機(jī)廠(chǎng)核算汽輪機(jī)軸系的穩(wěn)定性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0009]本實(shí)用新型的目的是提供一種安全有效的高壓加熱器系統(tǒng)，能夠在保證機(jī)組安全運(yùn)行的條件下，提高機(jī)組的給水溫度，從而提高了整個(gè)電廠(chǎng)的回?zé)嵝?，同時(shí)提高機(jī)組滿(mǎn)發(fā)裕量，改善機(jī)組低負(fù)荷脫硝系統(tǒng)退出率，增加環(huán)保效益。
[0010]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)，該高壓加熱器系統(tǒng)應(yīng)用于超超臨界機(jī)組或超臨界機(jī)組，超超臨界機(jī)組或超臨界機(jī)組包括超超臨界或超臨界鍋爐、超超臨界或超臨界汽輪機(jī)高壓缸、高壓加熱器、鍋爐省煤器和給水泵，超超臨界或超臨界鍋爐和超超臨界或超臨界汽輪機(jī)高壓缸之間設(shè)有用于向高壓缸輸送主蒸汽的主蒸汽管道，給水泵與鍋爐省煤器之間設(shè)有用于向鍋爐省煤器輸送給水的給水管道，用于加熱超超臨界機(jī)組或超臨界機(jī)組的給水的汽源來(lái)自于亞臨界機(jī)組，亞臨界機(jī)組包括亞臨界鍋爐、鍋爐過(guò)熱器和亞臨界汽輪機(jī)高壓缸，在亞臨界鍋爐和亞臨界汽輪機(jī)高壓缸之間連接有用于向亞臨界汽輪機(jī)高壓缸輸送主蒸汽的亞臨界主蒸汽管道；在超超臨界機(jī)組或超臨界機(jī)組和亞臨界機(jī)組之間設(shè)有蒸汽管道，亞臨界機(jī)組通過(guò)蒸汽管道連接至超超臨界機(jī)組或超臨界機(jī)組的高壓加熱器，用于加熱給水。
[0011]優(yōu)選地，蒸汽管道的兩端分別連接亞臨界主蒸汽管道和高壓加熱器。
[0012]優(yōu)選地，蒸汽管道的兩端分別連接高壓加熱器和亞臨界機(jī)組的鍋爐過(guò)熱器中間級(jí)。
[0013]優(yōu)選地，高壓加熱器系統(tǒng)包括兩個(gè)或兩個(gè)以上的高壓加熱器，所述高壓加熱器與所述亞臨界機(jī)組的主蒸汽或鍋爐過(guò)熱器中間抽汽連通。
[0014]優(yōu)選地，亞臨界機(jī)組的高溫蒸汽的溫度為約400°C?約545°C，更佳地約450°C?約 538 0C ο
[0015]優(yōu)選地，進(jìn)入超超臨界機(jī)組或超臨界機(jī)組的鍋爐省煤器的給水的溫度高于約280。。。
[0016]優(yōu)選地，超超臨界機(jī)組或超臨界機(jī)組還設(shè)有除氧器，除氧器用于對(duì)給水進(jìn)行除氧。
[0017]本專(zhuān)利為跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)技術(shù)，在超(超)臨界機(jī)組回?zé)嵯到y(tǒng)中增設(shè)高壓加熱器，利用電廠(chǎng)中亞臨界機(jī)組的主蒸汽或鍋爐過(guò)熱器中間抽汽加熱高壓加熱器中的給水，提高進(jìn)入鍋爐省煤器的給水溫度，提高了機(jī)組的回?zé)嵝?，改善了低?fù)荷脫硝系統(tǒng)退出率，具有經(jīng)濟(jì)、高效、安全、環(huán)保的特點(diǎn)，可適用于各種型式的汽輪機(jī)，特別對(duì)于同時(shí)擁有超(超)臨界和亞臨界機(jī)組的電廠(chǎng)，具有很好的推廣前景。
[0018]跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)技術(shù)可適用于各種型式的汽輪機(jī)，特別對(duì)于同時(shí)擁有超(超)臨界和亞臨界機(jī)組的電廠(chǎng)，具有很好的推廣前景。與現(xiàn)有技術(shù)相比，在提高機(jī)組回?zé)嵝实耐瑫r(shí)，避免了對(duì)機(jī)組安全運(yùn)行的負(fù)面影響，同時(shí)由于給水溫度的提高改善了機(jī)組脫硝系統(tǒng)低負(fù)荷的退出率，具有很好的環(huán)保效益。
[0019]本技術(shù)采用跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)新技術(shù)，提高超(超)臨界機(jī)組的給水溫度，從而提高整個(gè)電廠(chǎng)的回?zé)嵝剩⒏纳茩C(jī)組低負(fù)荷時(shí)脫硝系統(tǒng)的退出率，具有環(huán)保效.、/■
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【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的高壓加熱器系統(tǒng)的示意圖；
[0021]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施例的跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)的示意圖；以及
[0022]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型第二實(shí)施例的跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)的示意圖。
[0023]術(shù)語(yǔ)解釋
[0024]跨機(jī)組回?zé)?將亞臨界機(jī)組的主蒸汽或過(guò)熱器中間抽汽，接到超(超)臨界機(jī)組新增的高壓加熱器上加熱給水的回?zé)嵯到y(tǒng)。
[0025]高壓加熱器:利用汽輪機(jī)的部分抽汽對(duì)給水進(jìn)行加熱的裝置，該裝置由殼體和管系兩大部分組成，在殼體內(nèi)腔上部設(shè)置蒸汽凝結(jié)段，下部設(shè)置疏水冷卻段，進(jìn)、出水管頂端設(shè)置給水進(jìn)口和給水出口。當(dāng)過(guò)熱蒸汽由進(jìn)口進(jìn)入殼體后即可將上部換熱管內(nèi)的給水加熱，蒸汽凝結(jié)為水后，凝結(jié)的熱水又可將下部疏水冷卻段內(nèi)的給水加熱，被利用后的凝結(jié)水經(jīng)疏水出口流出體外。
[0026]脫硝:利用還原劑在催化劑的作用下有選擇性地與煙氣中的NOx發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成氮?dú)夂退姆椒ā?br>
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，以便更清楚理解本實(shí)用新型的目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)理解的是，附圖所示的實(shí)施例并不是對(duì)本實(shí)用新型范圍的限制，而只是為了說(shuō)明本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)精神。
[0028]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施例的跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)的示意圖。如圖2所示，超(超)臨界機(jī)組回?zé)嵯到y(tǒng)中增設(shè)的高壓加熱器的加熱汽源來(lái)自于電廠(chǎng)中的亞臨界機(jī)組主蒸汽。該亞臨界機(jī)組包括亞臨界機(jī)組鍋爐15、鍋爐過(guò)熱器16和汽輪機(jī)高壓缸3’，亞臨界機(jī)組鍋爐15和汽輪機(jī)高壓缸3’之間連接有用于汽輪機(jī)高壓缸3’輸送主蒸汽的主蒸汽管道12’，主蒸汽管道12’上設(shè)有用于調(diào)節(jié)主蒸汽的主汽閥11’，在主蒸汽管道12’和高壓加熱器7之間連接有蒸汽管道13，從而利用亞臨界機(jī)組的主蒸汽對(duì)通過(guò)高壓加熱器的給水進(jìn)行加熱，從而提高進(jìn)入超(超)臨界機(jī)組的鍋爐省煤器的給水的溫度。從圖2可以看出，本實(shí)用新型適用于各種型式汽輪機(jī)的超(超)臨界機(jī)組。
[0029]在本領(lǐng)域中，高壓加熱器7通常稱(chēng)作“O號(hào)高壓加熱器”。
[0030]在優(yōu)選實(shí)施例中，用于加熱所述給水的亞臨界機(jī)組主蒸汽的溫度為約538°C。
[0031]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型第二實(shí)施例的跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)的示意圖。與第一實(shí)施例不同的是，本實(shí)施例中，超(超)臨界機(jī)組回?zé)嵯到y(tǒng)中增設(shè)的高壓加熱器的加熱汽源來(lái)自于電廠(chǎng)中亞臨界機(jī)組鍋爐過(guò)熱器中間參數(shù)匹配的抽汽，蒸汽管道13中的抽汽經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)閥8后進(jìn)入高壓加熱器用于對(duì)給水進(jìn)行加熱，從而提高進(jìn)入鍋爐省煤器的給水溫度。
[0032]在優(yōu)選實(shí)施例中，用于加熱所述給水的亞臨界機(jī)組中間蒸汽的溫度為約450°C。
[0033]圖2和圖3中實(shí)施例的區(qū)別在于高壓加熱器的加熱汽源稍有不同，在第一實(shí)施例中，加熱汽源為亞臨界機(jī)組的主蒸汽，而第二實(shí)施例中的加熱汽源為亞臨界機(jī)組鍋爐過(guò)熱器中間抽汽。具體工程實(shí)施時(shí)，可根據(jù)機(jī)組參數(shù)來(lái)確定與高壓加熱器匹配的加熱汽源。
[0034]跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)的回?zé)嵯到y(tǒng)中高壓加熱器的臺(tái)數(shù)由回?zé)嵯到y(tǒng)確定，可設(shè)置單列或多列高壓加熱器。
[0035]本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)
[0036]本實(shí)用新型采用電廠(chǎng)中亞臨界機(jī)組的主蒸汽或鍋爐過(guò)熱器中間抽汽作為高壓加熱器的加熱汽源，相比于通過(guò)補(bǔ)汽閥接口從汽輪機(jī)汽缸抽汽用于加熱給水的現(xiàn)有技術(shù)方案，本實(shí)用新型還具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0037]適用于各種型式汽輪機(jī)的機(jī)組，不僅僅局限于汽輪機(jī)上設(shè)有補(bǔ)汽閥接口的機(jī)組；
[0038]對(duì)于帶補(bǔ)汽閥的超超臨界機(jī)組，可保留原補(bǔ)汽閥的同時(shí)達(dá)到提高進(jìn)入省煤器給水的溫度，避免因拆除補(bǔ)汽閥帶來(lái)的對(duì)于機(jī)組運(yùn)行的負(fù)面影響，對(duì)于帶補(bǔ)汽閥的超超臨界機(jī)組，由于得到了亞臨界機(jī)組的補(bǔ)汽，機(jī)組的滿(mǎn)發(fā)裕量提高，因超負(fù)荷發(fā)電開(kāi)啟補(bǔ)汽閥的次數(shù)減少，提聞運(yùn)行的效率，減少機(jī)組振動(dòng)，提聞運(yùn)行的安全性；
[0039]采用亞臨界機(jī)組高溫蒸汽加熱超(超)臨界機(jī)組亞臨界機(jī)組的給水，提高了進(jìn)入省煤器的給水溫度，電廠(chǎng)效率得到提升，有利于降低煤耗，本實(shí)用新型實(shí)施例中，對(duì)I臺(tái)600MW超(超)臨界機(jī)組和I臺(tái)600MW亞臨界機(jī)組的電廠(chǎng)，每年可節(jié)省標(biāo)煤約3000噸；
[0040]本實(shí)用新型采用合適的汽源提高機(jī)組低負(fù)荷時(shí)進(jìn)入省煤器的給水溫度，從而提高進(jìn)入脫硝系統(tǒng)的煙氣溫度，使得機(jī)組在40% BMCR以上負(fù)荷時(shí)，脫硝系統(tǒng)均可投入。
[0041]綜上所述，本實(shí)用新型具有經(jīng)濟(jì)、安全、可靠、環(huán)保等特點(diǎn)，特別對(duì)于同時(shí)擁有超(超)臨界和亞臨界機(jī)組的電廠(chǎng)，具有很好的推廣前景?？鐧C(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)通過(guò)合適的高壓加熱器汽源提高了進(jìn)入鍋爐省煤器的給水溫度，降低了機(jī)組熱耗，從而提高了機(jī)組的回?zé)嵝?，并消除了現(xiàn)有技術(shù)中取消補(bǔ)汽閥帶來(lái)的負(fù)面影響。同時(shí)由于提高了鍋爐省煤器的給水溫度，特別是對(duì)于低負(fù)荷時(shí)，通過(guò)控制高壓加熱器的蒸汽量，可大大提高低負(fù)荷是進(jìn)入鍋爐省煤器的給水溫度，從而提高進(jìn)入脫硝系統(tǒng)的煙氣溫度，減小機(jī)組低負(fù)荷脫硝退出率，具有很好的環(huán)保效益。
[0042]以上已詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，但應(yīng)理解到，在閱讀了本實(shí)用新型的上述講授內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改。這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)，所述高壓加熱器系統(tǒng)應(yīng)用于超超臨界機(jī)組或超臨界機(jī)組，所述超超臨界機(jī)組或超臨界機(jī)組包括超超臨界或超臨界鍋爐、超超臨界或超臨界汽輪機(jī)高壓缸、高壓加熱器、鍋爐省煤器和給水泵，所述超超臨界或超臨界鍋爐和所述超超臨界或超臨界汽輪機(jī)高壓缸之間設(shè)有用于向所述高壓缸輸送主蒸汽的主蒸汽管道，所述給水泵與所述鍋爐省煤器之間設(shè)有用于向所述鍋爐省煤器輸送給水的給水管道，其特征在于， 用于加熱所述超超臨界機(jī)組或超臨界機(jī)組的給水的汽源來(lái)自于亞臨界機(jī)組，所述亞臨界機(jī)組包括亞臨界鍋爐、鍋爐過(guò)熱器和亞臨界汽輪機(jī)高壓缸，在所述亞臨界鍋爐和所述亞臨界汽輪機(jī)高壓缸之間連接有用于向所述亞臨界汽輪機(jī)高壓缸輸送主蒸汽的亞臨界主蒸汽管道；以及 在所述超超臨界機(jī)組或超臨界機(jī)組和所述亞臨界機(jī)組之間設(shè)有蒸汽管道，所述亞臨界機(jī)組通過(guò)所述蒸汽管道連接至所述超超臨界機(jī)組或超臨界機(jī)組的所述高壓加熱器，用于加熱所述給水。
2.如權(quán)利要求1所述的跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)，其特征在于，所述蒸汽管道的兩端分別連接所述亞臨界主蒸汽管道和所述高壓加熱器。
3.如權(quán)利要求1所述的跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)，其特征在于，所述蒸汽管道的兩端分別連接所述高壓加熱器和所述亞臨界機(jī)組的鍋爐過(guò)熱器中間級(jí)。
4.如權(quán)利要求1所述的跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)，其特征在于，所述高壓加熱器系統(tǒng)包括兩個(gè)或兩個(gè)以上的高壓加熱器，所述高壓加熱器與所述亞臨界機(jī)組的主蒸汽或鍋爐過(guò)熱器中間抽汽連通。
5.如權(quán)利要求1所述的跨機(jī)組回?zé)岬母邏杭訜崞飨到y(tǒng)，其特征在于，所述超超臨界機(jī)組或超臨界機(jī)組還設(shè)有除氧器，所述除氧器用于對(duì)所述給水進(jìn)行除氧。
【文檔編號(hào)】F22D1/32GK204005936SQ201420394343
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】申松林, 黃家運(yùn), 施剛夜, 馮琰磊 申請(qǐng)人:中國(guó)電力工程顧問(wèn)集團(tuán)華東電力設(shè)計(jì)院