[发明专利]围绕一次风的燃煤电站能级匹配热集成系统

权利要求书

1.一种围绕一次风的燃煤电站能级匹配热集成系统，其特征在于，包括：

在锅炉内依次连接的炉膛(10)、过热器(11)、再热器(12)、省煤器(13)；省煤器(13)通过空气预热器入口烟道(8)与空气预热器(1)相连，空气预热器出口烟道(9)与电除尘设备相连；

第一高压加热器(23)、第二高压加热器(24)分别与汽轮机高压缸(14)相连；

第三高压加热器(25)、除氧器(21)分别与汽轮机中压缸(15)相连；

第一低压加热器(26)、第二低压加热器(27)、第三低压加热器(28)、第四低压加热器(29)和凝汽器(18)分别与汽轮机低压缸(16)相连；

省煤器(13)、第一高压加热器(23)、第二高压加热器(24)、第三高压加热器(25)、除氧器(21)、第一低压加热器(26)、第二低压加热器(27)、第三低压加热器(28)、第四低压加热器(29)和凝汽器(18)顺次相连；

一次风机(2)依次通过第一级抽汽冷凝式暖风器(32)、第二级抽汽冷凝式暖风器(33)、空气预热器入口风道(3)与空气预热器(1)相连，空气预热器出口风道(4)依次通过热一次风道(5)、制粉系统与炉膛相连；

所述空气预热器出口风道(4)上设置热一次风旁路(6)，热一次风旁路(6)上加装旁路引风机(7)保持热风压头，并依次布置第一级风水换热器(30)和第二级风水换热器(31)；热一次风旁路(6)的出口接入空气预热器入口风道(3)；

所述系统的工作方法为：

由一次风机(2)引入的冷空气通过第一级抽汽冷凝式暖风器(32)和第二级抽汽冷凝式暖风器(33)分级预热；来自空气预热器出口风道(4)的300-350℃热风分为两部分，一部分进入热一次风道(5)流经制粉系统后进入炉膛；另一部分进入热一次风旁路(6)并依次流经第一级风水换热器(30)和第二级风水换热器(31)，随后与第二级抽汽冷凝式暖风器(33)预热后的冷一次风混合，进入空气预热器(1)，换热后继续进行上述循环过程；

第三阀门(35)和第四阀门(34)起到了控制进入第一级风水换热器(30)的给水位置及其流量的作用，利用第一级风水换热器(30)回收旁路热风的热量加热一部分给水，减少了第二高压加热器(24)和第三高压加热器(25)的汽轮机抽汽量，排挤了抽汽效率更高的汽轮机抽汽；

备选第三阀门(39)和备选第四阀门(38)起到了调节第一级风水换热器(30)传热温差的作用，需要时用备选第三阀门(39)代替第三阀门(35)，或用备选第四阀门(38)代替第四阀门(34)；

同理，第一阀门(37)、第二阀门(36)和备选第二阀门(40)起到了控制进入第二级风水换热器(31)的给水位置及其流量，利用第二级风水换热器(31)回收旁路热风的热量加热一部分凝结水，减少了第二低压加热器(27)、第三低压加热器(28)和第四低压加热器(29)的汽轮机抽汽量，实现一定的节能效果；同时，由于第一级风水换热器(30)的使用，第二级风水换热器(31)处的工质温度匹配程度更高，按照热力学第二定律的观点，可避免不必要的热能贬值；

所述第一级风水换热器(30)的水侧进口通过第三阀门(35)与第三高压加热器(25)的入口相连，或者通过备选第三阀门(39)与第二高压加热器(24)的入口相连，第一级风水换热器(30)的水侧出口通过第四阀门(34)与第二高压加热器(24)的出口相连，或者通过备选第四阀门(38)与第一高压加热器(23)的出口相连；

所述第二级风水换热器(31)的进口通过第一阀门(37)与第四低压加热器(29)的入口相连，第二级风水换热器(31)的出口通过第二阀门(36)与第二低压加热器(27)的出口相连。

2.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述第一级抽汽冷凝式暖风器(32)与连接第三低压加热器(28)和汽轮机低压缸(16)之间的管道相连，疏水通过疏水管道流入凝汽器(18)。

3.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述第二级抽汽冷凝式暖风器(33)与连接第二低压加热器(27)和汽轮机低压缸(16)之间的管道相连，并且与第三低压加热器(28)的输水管道相连。

4.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述热一次风旁路(6)的热能直接供给厂外耗热冷源。

5.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述热一次风旁路(6)的风流量控制方法包括：

当一次风温度过低时，则停止增加热一次风旁路的风流量；

当排烟温度接近酸露点时，则停止增加热一次风旁路的风流量。