專利名稱：一種電站熱力系統(tǒng)的余熱利用汽輪機(jī)冷凝器進(jìn)行真空除氧的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種真空除氧的方法，尤其是一種電站熱力系統(tǒng)的余熱利用汽輪機(jī)冷凝器進(jìn)行真空除氧的方法。
背景技術(shù)：
目前，國家發(fā)改委要求企業(yè)節(jié)能十條措施第三條規(guī)定“對(duì)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的余熱、 余壓等進(jìn)行回收和合理利用”。如鋼鐵企業(yè)利用干法熄焦顯熱回收發(fā)電、高爐爐頂壓差發(fā)電，回收高爐、焦?fàn)t、轉(zhuǎn)爐煤氣發(fā)電，新型干法水泥生產(chǎn)線窯頭、窯尾廢氣余熱發(fā)電等。節(jié)能環(huán)保，實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念，相應(yīng)的方針政策逐步制定和實(shí)施。眾多企業(yè)需要建設(shè)余熱發(fā)電站，方興未艾。利用余熱鍋爐回收余熱，產(chǎn)生蒸汽推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電，余熱鍋爐和汽輪機(jī)是余熱電站的重要設(shè)備。為防止余熱鍋爐受熱面結(jié)垢和蒸汽帶鹽造成汽輪機(jī)葉片結(jié)垢，從而降低熱效率，余熱鍋爐給水及汽水系統(tǒng)的補(bǔ)水需經(jīng)化學(xué)除鹽(或軟化)處理。水中正常溶解氧量為9 Hmg/L，鍋爐給水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，供汽輪機(jī)用汽的鍋爐給水含氧量彡0. 05mg/L，必須進(jìn)行除氧。鍋爐給水除氧方法有熱力除氧、化學(xué)除氧、解析除氧和真空除氧等。熱力除氧需要抽蒸汽，是熱電廠常用的方法，余熱電站一般不采用。余熱電站常用化學(xué)除氧和真空除氧。而普遍存在除氧效果較差，經(jīng)幾年運(yùn)行發(fā)現(xiàn)鍋爐元件金屬形成貝狀氧腐蝕坑，危及鍋爐安全。究其原因a、化學(xué)除氧要求水溫度較高(70°C左右)，同時(shí)要求保證不少于5分鐘的反應(yīng)時(shí)間，并且要求及時(shí)加藥。化學(xué)除氧費(fèi)用較高，操作技術(shù)要求較高。這些要求在余熱電站往往得不到保證。b、真空除氧是利用抽真空裝置，使除氧器內(nèi)形成負(fù)壓，并使氧氣分壓趨于零，水在相應(yīng)壓力的低沸點(diǎn)狀態(tài)蒸發(fā)，將水中的溶解氧除掉。抽真空裝置有水噴射器和蒸汽噴射器。 水噴射器系統(tǒng)主要設(shè)備有循環(huán)水箱、水泵、噴射器及管路等。系統(tǒng)復(fù)雜，增加電耗。蒸汽噴射器系統(tǒng)需抽l.OMPa以上的蒸汽，減少了余熱發(fā)電量，系統(tǒng)較復(fù)雜。而且操作技術(shù)要求較
尚ο鑒于上述原因，電站熱力系統(tǒng)的除氧的方法需要改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種電站熱力系統(tǒng)的余熱利用汽輪機(jī)冷凝器進(jìn)行真空除氧的方法，能顯著提高余熱利用率，使41°C 36°C的冷凝水進(jìn)入余熱鍋爐的水加熱段，可將冷凝水利用余熱加熱到170°C以上，該段余熱回收量，占該余熱鍋爐回收熱量的40%以上，可將余熱鍋爐廢氣排放溫度降至100°C左右，同時(shí)提高了除氧效果，避免了鍋爐結(jié)垢或腐蝕，確保安全、節(jié)能、環(huán)保。
本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下的技術(shù)方案一種電站熱力系統(tǒng)的余熱利用汽輪機(jī)冷凝器進(jìn)行真空除氧的方法，利用補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)連接的冷凝器內(nèi)的化學(xué)除鹽水或軟化水，進(jìn)入AQC余熱鍋爐和SP余熱鍋爐；具體的步驟如下補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)一側(cè)裝置發(fā)電機(jī)，補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)下方通過管道連接冷凝器，冷凝器內(nèi)的化學(xué)除鹽水或軟化水， 經(jīng)過下方的熱水井通過管道依次連接冷凝水泵、水箱、水泵進(jìn)入裝在AQC余熱鍋爐中的省煤器，然后分成二路一路通過管道連接給水調(diào)節(jié)閥進(jìn)入安裝在AQC余熱鍋爐上的AQC余熱鍋爐汽包中，另一路通過管道連接給水調(diào)節(jié)閥進(jìn)入安裝在SP余熱鍋爐上的SP余熱鍋爐汽包中；經(jīng)內(nèi)部循環(huán)加熱成過熱蒸汽，兩個(gè)鍋爐的過熱蒸汽分別由AQC余熱鍋爐汽包和SP余熱鍋爐汽包，通過管道連接集汽缸，在集汽缸內(nèi)匯集；然后通過管道進(jìn)入補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，做功后的乏汽由連接管道進(jìn)入絕對(duì)壓力為0. 007MI^冷凝器中，在其中被迅速冷卻變成的冷凝水被集中到熱水井中， 熱水井中冷凝水被冷凝水泵通過管道打入水箱，水箱中的化學(xué)除鹽水或軟化水再通過管道經(jīng)給水泵打入省煤器內(nèi)，完成一個(gè)循環(huán)。為保證余熱鍋爐的AQC余熱鍋爐汽包和SP余熱鍋爐汽包內(nèi)的水質(zhì)，需要在鍋爐內(nèi)加藥和排污；系統(tǒng)如果有泄漏，造成余熱鍋爐的AQC余熱鍋爐汽包和SP余熱鍋爐汽包的水不斷減少，需要向冷凝器中補(bǔ)水；補(bǔ)水不僅需要化學(xué)除鹽水或軟化水處理，還需要除掉水中的溶解氧，以防止金屬發(fā)生氧腐蝕；以噴淋方式補(bǔ)入冷凝器中的水僅為蒸汽量的2 5%，對(duì)其正常運(yùn)行工況影響甚微，以噴淋方式送進(jìn)冷凝器的殼程空間的補(bǔ)水，處于真空系統(tǒng)，使補(bǔ)水處于低沸點(diǎn)狀態(tài)，水中的溶解氧析出，達(dá)到除氧目的；為提高電廠的循環(huán)利用效率，采取提高蒸汽壓力和溫度，同時(shí)降低補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)的排汽壓力；一般余熱發(fā)電蒸汽參數(shù)選為壓力1.0 1.6MPa，溫度300 350°C，汽凝汽式汽輪機(jī)排汽參數(shù)即進(jìn)入冷凝器中的乏汽參數(shù)選為0. 008 0. 006MPa，對(duì)應(yīng)的飽和溫度為 41. 16°C 35. 820C ο本發(fā)明的有益效果是方法簡單，大大簡化了余熱電站的熱力系統(tǒng)，可取消真空除氧設(shè)備及水汽系統(tǒng)，節(jié)省投資；提高了電廠的循環(huán)利用效率，節(jié)約了能源，保護(hù)了環(huán)境，操作安全；還延長了使用壽命，減少了維修和維護(hù)成本；不需專用除氧設(shè)備操作，只要冷凝器運(yùn)行正常，就能保證除氧效果好；投資低，便于推廣。能顯著提高余熱利用率，使41°C 36°C的冷凝水進(jìn)入余熱鍋爐的水加熱段，可將冷凝水利用余熱加熱到170°C以上，該段余熱回收量，占該余熱鍋爐回收熱量的40%以上， 可將余熱鍋爐廢氣排放溫度降至100°C左右，同時(shí)提高了除氧效果。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明圖1是本發(fā)明的總裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖1中補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)1，發(fā)電機(jī)2，冷凝器3，熱水井4，冷凝水泵5，水箱6， 給水泵7，給水調(diào)節(jié)閥8，AQC余熱鍋爐汽包9，集汽缸10，SP余熱鍋爐汽包11，SP余熱鍋爐 12，AQC余熱鍋爐13，省煤器14。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明實(shí)施例1 如圖所示，補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)1 一側(cè)裝置發(fā)電機(jī)2，補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)1下方通過管道連接冷凝器3，冷凝器3內(nèi)的化學(xué)除鹽水或軟化水，經(jīng)過下方的熱水井4通過管道依次連接冷凝水泵5、水箱6、水泵7進(jìn)入裝在AQC余熱鍋爐13中的省煤器14，然后分成二路一路通過管道連接給水調(diào)節(jié)閥8進(jìn)入安裝在AQC余熱鍋爐13上的AQC余熱鍋爐汽包9中，另一路通過管道連接給水調(diào)節(jié)閥8進(jìn)入安裝在SP余熱鍋爐12上的SP余熱鍋爐汽包11中； 經(jīng)內(nèi)部循環(huán)加熱成過熱蒸汽，兩個(gè)鍋爐的過熱蒸汽分別由AQC余熱鍋爐汽包9和SP余熱鍋爐汽包11，通過管道連接集汽缸10，，在集汽缸10內(nèi)匯集；然后通過管道進(jìn)入補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)1帶動(dòng)發(fā)電機(jī)2發(fā)電，做功后的乏汽由連接管道進(jìn)入絕對(duì)壓力為0. 007MI^冷凝器3中，在其中被迅速冷卻變成的冷凝水被集中到熱水井4中，熱水井4中冷凝水被冷凝水泵5通過管道打入水箱6，水箱6中的化學(xué)除鹽水或軟化水再通過管道經(jīng)給水泵7打入省煤器14內(nèi)，完成一個(gè)循環(huán)。實(shí)施例2 如圖所示，為保證余熱鍋爐的AQC余熱鍋爐汽包9和SP余熱鍋爐汽包11內(nèi)的水質(zhì)，需要在鍋爐內(nèi)加藥和排污；系統(tǒng)如果有泄漏，造成余熱鍋爐的AQC余熱鍋爐汽包9和SP 余熱鍋爐汽包11的水不斷減少，需要向冷凝器3中補(bǔ)水；補(bǔ)水不僅需要化學(xué)除鹽水或軟化水處理，還需要除掉水中的溶解氧，以防止金屬發(fā)生氧腐蝕。以噴淋方式補(bǔ)入冷凝器3中的水僅為蒸汽量的2 5 %，對(duì)其正常運(yùn)行工況影響甚微，以噴淋方式送進(jìn)冷凝器3的殼程空間的補(bǔ)水，處于真空系統(tǒng)，使補(bǔ)水處于低沸點(diǎn)狀態(tài)， 水中的溶解氧析出，達(dá)到除氧目的。實(shí)施例3 為提高電廠的循環(huán)利用效率，采取提高蒸汽壓力和溫度，同時(shí)降低補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)1的排汽壓力；一般余熱發(fā)電蒸汽參數(shù)選為壓力1. 0 1. 6MPa，溫度300 350°C，汽凝汽式汽輪機(jī)1排汽參數(shù)即進(jìn)入冷凝器中的乏汽參數(shù)選為0. 008 0. 006MPa，對(duì)應(yīng)的飽和溫度為 41. 16°C 35. 820C ο
權(quán)利要求
1.一種電站熱力系統(tǒng)的余熱利用汽輪機(jī)冷凝器進(jìn)行真空除氧的方法，利用補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)(1)連接的冷凝器(3)內(nèi)的化學(xué)除鹽水或軟化水，進(jìn)入AQC余熱鍋爐(1 和SP余熱鍋爐(1 ；其特征在于具體的步驟如下補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)(1) 一側(cè)裝置發(fā)電機(jī)0)， 補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)(1)下方通過管道連接冷凝器(3)，冷凝器(3)內(nèi)的化學(xué)除鹽水或軟化水，經(jīng)過下方的熱水井(4)通過管道依次連接冷凝水泵(5)、水箱(6)、水泵(7)進(jìn)入裝在 AQC余熱鍋爐(1 中的省煤器(14)，然后分成二路一路通過管道連接給水調(diào)節(jié)閥(8)進(jìn)入安裝在AQC余熱鍋爐(13)上的AQC余熱鍋爐汽包(9)中，另一路通過管道連接給水調(diào)節(jié)閥⑶進(jìn)入安裝在SP余熱鍋爐(12)上的SP余熱鍋爐汽包(11)中；經(jīng)內(nèi)部循環(huán)加熱成過熱蒸汽，兩個(gè)鍋爐的過熱蒸汽分別由AQC余熱鍋爐汽包(9)和SP余熱鍋爐汽包(11)，通過管道連接集汽缸(10)，在集汽缸(10)內(nèi)匯集；然后通過管道進(jìn)入補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)(1)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)( 發(fā)電，做功后的乏汽由連接管道進(jìn)入絕對(duì)壓力為0. 007MI^冷凝器C3)中，在其中被迅速冷卻變成的冷凝水被集中到熱水井(4)中，熱水井(4)中冷凝水被冷凝水泵( 通過管道打入水箱(6)，水箱(6)中的化學(xué)除鹽水或軟化水再通過管道經(jīng)給水泵(7)打入省煤器(14)內(nèi)，完成一個(gè)循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電站熱力系統(tǒng)的余熱利用汽輪機(jī)冷凝器進(jìn)行真空除氧的方法，其特征在于為保證余熱鍋爐的AQC余熱鍋爐汽包(9)和SP余熱鍋爐汽包(11) 內(nèi)的水質(zhì)，需要在鍋爐內(nèi)加藥和排污；系統(tǒng)如果有泄漏，造成余熱鍋爐的AQC余熱鍋爐汽包 (9)和SP余熱鍋爐汽包(11)的水不斷減少，需要向冷凝器(3)中補(bǔ)水；補(bǔ)水不僅需要化學(xué)除鹽水或軟化水處理，還需要除掉水中的溶解氧，以防止金屬發(fā)生氧腐蝕；以噴淋方式補(bǔ)入冷凝器(3)中的水僅為蒸汽量的2 5%，對(duì)其正常運(yùn)行工況影響甚微，以噴淋方式送進(jìn)冷凝器(3)的殼程空間的補(bǔ)水，處于真空系統(tǒng)，使補(bǔ)水處于低沸點(diǎn)狀態(tài)，水中的溶解氧析出，達(dá)到除氧目的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電站熱力系統(tǒng)的余熱利用汽輪機(jī)冷凝器進(jìn)行真空除氧的方法，其特征在于為提高電廠的循環(huán)利用效率，采取提高蒸汽壓力和溫度，同時(shí)降低補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)⑴的排汽壓力；一般余熱發(fā)電蒸汽參數(shù)選為壓力1. 0 1. 6MPa，溫度300 350°C，汽凝汽式汽輪機(jī)(1)排汽參數(shù)即進(jìn)入冷凝器中的乏汽參數(shù)選為0. 008 0. 006MPa，對(duì)應(yīng)的飽和溫度為41. 16°C 35. 82°C。
全文摘要
一種電站熱力系統(tǒng)的余熱利用汽輪機(jī)冷凝器進(jìn)行真空除氧的方法，能顯著提高余熱利用率，使41℃～36℃的冷凝水進(jìn)入余熱鍋爐的水加熱段，可將冷凝水利用余熱加熱到170℃以上，該段余熱回收量，占該余熱鍋爐回收熱量的40％以上，可將余熱鍋爐廢氣排放溫度降至100℃左右，同時(shí)提高了除氧效果，避免了鍋爐結(jié)垢或腐蝕，確保安全、節(jié)能、環(huán)保。以噴淋方式補(bǔ)入冷凝器中的水僅為蒸汽量的2～5％，對(duì)其正常運(yùn)行工況影響甚微，以噴淋方式送進(jìn)冷凝器的殼程空間的補(bǔ)水，處于真空系統(tǒng)，使補(bǔ)水處于低沸點(diǎn)狀態(tài)，水中的溶解氧析出，達(dá)到除氧目的；方法簡單，簡化了余熱電站的熱力系統(tǒng)，節(jié)省投資；還延長了使用壽命，減少了維修和維護(hù)成本；投資低，便于推廣。
文檔編號(hào)F28B9/04GK102425779SQ20111020445
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月21日
發(fā)明者張凱, 彭巖, 曹光丘, 王繼生 申請(qǐng)人:中信重工機(jī)械股份有限公司