1.本发明属于火电机组汽轮机发电技术领域,涉及一种提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统及使用方法。
背景技术:2.火电机组的灵活性越来越受到重视,基本负荷的任务将由新能源承担,燃煤机组更多的是参与到深调的任务,承担部分负荷将成为主要任务。在较低负荷条件下,汽轮机的最终给水温度明显降低,给水欠焓较大,易引起锅炉水动力不稳定,同时,scr入口烟温降低,可能导致scr催化剂中毒,部分负荷下汽轮机最终给水温度低。
技术实现要素:3.本发明的目的在于解决现有技术中负荷下汽轮机最终给水温度低的问题,提供一种提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统。
4.为达到上述目的,本发明采用以下技术方案予以实现:
5.本发明提出的一种提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统,包括第一减温减压装置、热交换器、第一三联阀、第二三联阀、第二减温减压装置和高压加热装置;
6.从锅炉的主蒸汽管路中抽取蒸汽至第一减温减压装置进行减温减压处理得到减温减压蒸汽,将减温减压蒸汽注入热交换器中进行热交换得到热交换蒸汽,再将热交换蒸汽注入第一三联阀中,第一三联阀的排汽分两路,第一三联阀的第一路蒸汽依次经过第二三联阀和第二减温减压装置进行减温减压处理,处理后的蒸汽导入热交换器,第一三联阀的第二路蒸汽导入高压加热装置。
7.优选地,所述第一减温减压装置包括第一调节阀、第一气动闸阀和第一减温减压器;
8.所述第一调节阀的第一路与主蒸汽管路连接,所述第一调节阀的第二路与所述第一气动闸阀的第一路连接,所述第一气动闸阀的第二路与所述第一减温减压器的第一路连接;所述第一减温减压器的第二路与所述热交换器连接。
9.优选地,所述第一减温减压器的第三路依次连接有第一手动门和第一减温水调节阀。
10.优选地,在所述第二三联阀与所述第二减温减压装置之间连接有逆止阀。
11.优选地,在所述第二三联阀与所述逆止阀之间连接有安全阀。
12.优选地,所述第二减温减压装置包括第二减温减压器、第二调节阀和第二气动闸阀;
13.所述第二减温减压器的第一路与所述热交换器连接,所述第二减温减压器的第二路与所述第二调节阀的第一路连接,所述第二调节阀的第二路与所述第二气动闸阀的第一路连接,所述第二气动闸阀的第二路与所述逆止阀连接。
14.优选地,所述第二减温减压器的第三路依次连接有第二手动门和第二减温水调节
阀。
15.优选地,经过热交换器的蒸汽高速导入第一三联阀。
16.优选地,高压加热装置包括1号高压加热器和2号高压加热器;
17.所述1号高压加热器的第一路与所述第一三联阀的第二路连接,所述1号高压加热器的第二路与锅炉连接,所述1号高压加热器的第三路与所述2号高压加热器的第一路连接,所述2号高压加热器的第二路与汽轮机连接。
18.本发明提出的一种提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统的使用方法,包括如下步骤:
19.从锅炉的主蒸汽管路中抽取蒸汽至第一减温减压装置进行减温减压处理得到减温减压蒸汽,将减温减压蒸汽注入热交换器中进行热交换得到热交换蒸汽,再将热交换蒸汽注入第一三联阀中;
20.第一三联阀的第一路蒸汽依次经过第二三联阀和第二减温减压装置进行减温减压处理,处理后的蒸汽导入热交换器,第一三联阀的第二路蒸汽导入高压加热装置。
21.与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
22.本发明提出的一种提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统,在负荷低的状态下(因为高负荷时,给水温度本来就高),从主蒸汽管路抽取一部分蒸汽经第一减温减压装置进行初步的减温减压处理,得到适合用户使用的减温减压蒸汽,再将减温减压蒸汽注入热交换器,蒸汽在热交换器中进行热交换处理后膨胀,使势能转变为动能并从热交换器的喷管喷出后流入第一三联阀中,第一三联阀对蒸汽进行处理经第二三联阀和第二减温减压装置进行二次减温减压处理,得到减温减压蒸汽后进入热交换器内,此时从主蒸汽管路流入的第一次减温减压蒸汽与第二次减温减压蒸汽混合后的混合流体速度渐趋均衡,动能相反地转变为势能,产生中间压力的蒸汽,经第一三联阀进入高压加热装置进行加热,从而提升高压加热器出口的给水温度,最终能够为汽轮机供热。因此,本发明提出的提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统热力性能经济性好,热力系统简单,提高最终给水温度,有利于提高汽轮发电机组效率。
23.进一步地,第一减温减压器的第二路依次连接有第一手动门和第一减温水调节阀,第一减温水调节阀能够自动调节开度进行减温减压;在第一减温水调节阀需要检修时,可以关闭第一手动门,方便第一减温水调节阀的检修。
24.进一步地,在第二三联阀与第二减温减压装置之间接有逆止阀,能够防止蒸汽倒流。
25.进一步地,在第二三联阀与逆止阀之间连接安全阀,能够起到安全作用。
26.进一步地,第二减温减压器的第三路依次连接有第二手动门和第二减温水调节阀,第二减温水调节阀能够自动调节开度进行减温减压;在第二减温水调节阀需要检修时,可以关闭第二手动门,方便第二减温水调节阀的检修。
27.进一步地,经过热交换器的蒸汽高速导入第一三联阀,实际上这就是喷射式热交换器的原理,只有很高的速度,才能形成较低的压力,从而产生抽吸作用。
28.进一步对,1号高压加热器的第一路与第一三联阀的第二路连接,1号高压加热器的第二路与锅炉连接,能够解决锅炉水动力不稳定问题和scr催化剂中毒问题。
29.本发明提出的一种提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统的使用方法,通过
第一减温减压装置和第二减温减压装置的结合,产生中间压力的蒸汽,经第一三联阀进入高压加热装置进行加热,从而提升高压加热器出口的给水温度,最终能够为汽轮机供热,操作简单易于实现。
附图说明
30.为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
31.图1为本发明提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统图。
32.其中:1-第一调节阀,2-第一气动闸阀,3-第一减温减压器,4-第一减温水调节阀,5-第一手动门,6-热交换器,7-第一三联阀,8-第二减温水调节阀,9-第二手动门,10-第二减温减压器,11-第二调节阀,12-第二手动闸阀,13-逆止阀,14-安全阀,15-第二三联阀。
具体实施方式
33.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
34.因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
35.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
36.在本发明实施例的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“下”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
37.此外,若出现术语“水平”,并不表示要求部件绝对水平,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
38.在本发明实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
39.下面结合附图对本发明做进一步详细描述:
40.本发明提出的一种提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统,如图1所示,包括第一减温减压装置、热交换器6、第一三联阀7、第二三联阀15、第二减温减压装置和高压加热装置。
41.从锅炉的主蒸汽管路中抽取蒸汽至第一减温减压装置进行初步的减温减压处理,得到适合用户使用的减温减压蒸汽,将减温减压蒸汽注入热交换器6中进行热交换处理后膨胀,使势能转变为动能并从热交换器6的喷管喷出后流入第一三联阀7中,第一三联阀7的排汽分两路,第一三联阀7的第一路蒸汽依次经过第二三联阀15和第二减温减压装置进行二次减温减压处理,得到二次减温减压蒸汽后导入热交换器6内,此时从主蒸汽管路流入的第一次减温减压蒸汽与第二次减温减压蒸汽混合后的混合流体速度渐趋均衡,动能相反地转变为势能,产生中间压力的蒸汽,经第一三联阀7的第二路蒸汽导入高压加热装置进行加热,从而提升高压加热器出口的给水温度,最终能够为汽轮机供热。
42.其中,第一减温减压装置包括第一调节阀1、第一气动闸阀2和第一减温减压器3,第一调节阀1的第一路与主蒸汽管路连接,第一调节阀1的第二路与第一气动闸阀2的第一路连接,第一气动闸阀2的第二路与第一减温减压器3的第一路连接;第一减温减压器3的第二路与热交换器6连接,第一减温减压器3的第三路依次连接有第一手动门5和第一减温水调节阀4。喷水减温减压器的第一减温水调节阀4能够自动调节开度进行减温减压;在第一减温水调节阀4需要检修时,可以关闭第一手动门5,方便第一减温水调节阀4的检修。
43.在第二三联阀15与第二减温减压装置之间连接有逆止阀13,能够防止蒸汽倒流。第二减温减压装置包括第二减温减压器10、第二调节阀11和第二气动闸阀12;第二减温减压器10的第一路与热交换器6连接,第二减温减压器10的第二路与第二调节阀11的第一路连接,第二调节阀11的第二路与第二气动闸阀12的第一路连接,第二气动闸阀12的第二路与逆止阀13连接。第二减温减压器10的第三路依次连接有第二手动门9和第二减温水调节阀8。喷水减温减压器的第二减温水调节阀8能够自动调节开度进行减温减压;在第二减温水调节阀8需要检修时,可以关闭第二手动门9,方便第二减温水调节阀8的检修。
44.高压加热装置包括1号高压加热器和2号高压加热器;1号高压加热器的第一路与第一三联阀7的第二路连接,1号高压加热器的第二路与锅炉连接,能够解决锅炉水动力不稳定问题和scr催化剂中毒问题。1号高压加热器的第三路与2号高压加热器的第一路连接,2号高压加热器的第二路与汽轮机连接,从而提升高压加热器出口的给水温度,最终能够为汽轮机供热。
45.在第二三联阀15与逆止阀13之间连接有安全阀14,能够起到安全作用。
46.本发明提出的一种提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统的使用方法,包括如下步骤:
47.从锅炉的主蒸汽管路中抽取蒸汽至第一减温减压装置进行减温减压处理得到减温减压蒸汽,将减温减压蒸汽注入热交换器6中进行热交换得到热交换蒸汽,再将热交换蒸汽注入第一三联阀7中;
48.第一三联阀7的第一路蒸汽依次经过第二三联阀15和第二减温减压装置进行减温减压处理,处理后的蒸汽导入热交换器6,第一三联阀7的第二路蒸汽导入高压加热装置。
49.本发明提出的一种提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统的具体工作原理如下:
50.在负荷低于40%时(因为高负荷时,给水温度本来就高),从高压主蒸汽管路抽取一部分蒸汽经第一调节阀1、第一气动闸阀2、第一减温减压器3进入喷射式热交换器6,高压主蒸汽在热交换器6喷管膨胀,使势能转变为动能,以很高的速度从热交换器6喷管喷出仅流入第一三联阀7,从第一三联阀7流出一段抽汽经第二三联阀15、逆止阀13、第二手动闸阀12、第二调节阀11,经第二减温减压器10进行减温减压后进入喷射式热交换器6内,高压主蒸汽与一段抽汽混合后的混合流体速度渐趋均衡,动能相反地转变为势能,产生中间压力的蒸汽,经第一三联阀7进入1号高压加热器进行加热,由于1号高加加热器的进汽压力要大于1段抽汽压力,故能有效提升1号高压加热器出口的给水温度,将1号高压加热器与2号高压加热器连接,最终能够实现能量的梯级利用,提高汽轮发电机组效率。其中,1号高压加热器流出来的被冷却的蒸汽凝结成水后流入2号高压加热器加热给水,实现能量的梯级利用。
51.将蒸汽以很高的速度从热交换器6喷管喷出至第一三联阀7,实际上这就是喷射式热交换器的原理,只有很高的速度,才能形成较低的压力,能够产生抽吸作用。
52.经第二减温减压器10进行减温减压后进入喷射式热交换器6内(将压力较低的蒸汽吸到引入热交换器6内),能够产生抽吸作用。
53.本发明提出的一种提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统及使用方法,通过第一减温减压装置和第二减温减压装置的结合,产生中间压力的蒸汽,经第一三联阀7进入高压加热装置进行加热,从而提升高压加热器出口的给水温度,最终能够为汽轮机供热,操作简单易于实现。能够解决部分负荷条件下最终给水温度较低的问题,避免出现锅炉水动力不稳定、scr催化剂中毒的问题。
54.以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征:1.一种提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统,其特征在于,包括第一减温减压装置、热交换器(6)、第一三联阀(7)、第二三联阀(15)、第二减温减压装置和高压加热装置;从锅炉的主蒸汽管路中抽取蒸汽至第一减温减压装置进行减温减压处理得到减温减压蒸汽,将减温减压蒸汽注入热交换器(6)中进行热交换得到热交换蒸汽,再将热交换蒸汽注入第一三联阀(7)中,第一三联阀(7)的排汽分两路,第一三联阀(7)的第一路蒸汽依次经过第二三联阀(15)和第二减温减压装置进行减温减压处理,处理后的蒸汽导入热交换器(6),第一三联阀(7)的第二路蒸汽导入高压加热装置。2.根据权利要求1所述的提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统,其特征在于,所述第一减温减压装置包括第一调节阀(1)、第一气动闸阀(2)和第一减温减压器(3);所述第一调节阀(1)的第一路与主蒸汽管路连接,所述第一调节阀(1)的第二路与所述第一气动闸阀(2)的第一路连接,所述第一气动闸阀(2)的第二路与所述第一减温减压器(3)的第一路连接;所述第一减温减压器(3)的第二路与所述热交换器(6)连接。3.根据权利要求2所述的提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统,其特征在于,所述第一减温减压器(3)的第三路依次连接有第一手动门(5)和第一减温水调节阀(4)。4.根据权利要求1所述的提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统,其特征在于,在所述第二三联阀(15)与所述第二减温减压装置之间连接有逆止阀(13)。5.根据权利要求4所述的提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统,其特征在于,在所述第二三联阀(15)与所述逆止阀(13)之间连接有安全阀(14)。6.根据权利要求4所述的提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统,其特征在于,所述第二减温减压装置包括第二减温减压器(10)、第二调节阀(11)和第二气动闸阀(12);所述第二减温减压器(10)的第一路与所述热交换器(6)连接,所述第二减温减压器(10)的第二路与所述第二调节阀(11)的第一路连接,所述第二调节阀(11)的第二路与所述第二气动闸阀(12)的第一路连接,所述第二气动闸阀(12)的第二路与所述逆止阀(13)连接。7.根据权利要求6所述的提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统,其特征在于,所述第二减温减压器(10)的第三路依次连接有第二手动门(9)和第二减温水调节阀(8)。8.根据权利要求6所述的提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统,其特征在于,经过热交换器(6)的蒸汽高速导入第一三联阀(7)。9.根据权利要求1所述的提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统,其特征在于,高压加热装置包括1号高压加热器和2号高压加热器;所述1号高压加热器的第一路与所述第一三联阀(7)的第二路连接,所述1号高压加热器的第二路与锅炉连接,所述1号高压加热器的第三路与所述2号高压加热器的第一路连接,所述2号高压加热器的第二路与汽轮机连接。10.采用权利要求1~9中任意一项所述的提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统的使用方法,其特征在于,包括如下步骤:从锅炉的主蒸汽管路中抽取蒸汽至第一减温减压装置进行减温减压处理得到减温减压蒸汽,将减温减压蒸汽注入热交换器(6)中进行热交换得到热交换蒸汽,再将热交换蒸汽注入第一三联阀(7)中;第一三联阀(7)的第一路蒸汽依次经过第二三联阀(15)和第二减温减压装置进行减温
减压处理,处理后的蒸汽导入热交换器(6),第一三联阀(7)的第二路蒸汽导入高压加热装置。
技术总结本发明公开了一种提高部分负荷下汽轮机最终给水温度的系统及使用方法,属于火电机组汽轮机发电技术领域,旨在解决现有技术中负荷下汽轮机最终给水温度低的技术问题。通过第一减温减压装置和第二减温减压装置的结合,产生中间压力的蒸汽,经第一三联阀进入高压加热装置进行加热,从而提升高压加热器的出口的给水温度,最终能够为汽轮机供热,操作简单易于实现。在第一减温水调节阀和第二减温水调节阀需要检修时,可以关闭第一手动门和第二手动门,方便第一减温水调节阀和第二减温水调节阀的检修。第一减温水调节阀和第二减温减压器能够自动调节开度进行减温减压。1号高压加热器与锅炉连接,能够解决锅炉水动力不稳定问题和SCR催化剂中毒问题。SCR催化剂中毒问题。SCR催化剂中毒问题。
技术研发人员:宋金时 钟平 孟桂祥 王安庆 王峰 聂雨 韩国庆 曹寿峰 徐凯 黄伟 郑磊 史燕红 张丁凡
受保护的技术使用者:西安热工研究院有限公司
技术研发日:2022.07.19
技术公布日:2022/11/1