[发明专利]一种提高燃煤发电机组给水温度和供汽能力的系统和方法

说明书

本发明公开了一种提高燃煤发电机组给水温度和供汽能力的系统和方法，该系统包括汽轮机组汽水系统和工业供汽管道。本发明通过在传统三高加回热系统上加装零段抽汽至第一级高加蒸汽管道、一段抽汽至第二级高加蒸汽管道，在机组低负荷运行时，通过零段抽汽带第一级高加，一段抽汽带第二级高加，二段抽汽供工业供汽，使工业供汽的参数满足用户需求。更进一步，根据用户对蒸汽参数的需求，结合不同抽汽段蒸汽参数，通过匹配各段抽汽控制二段抽汽至工业供汽的参数。提供一种普适性和供汽参数调节能力较强，且无需增设零号高加装置，可用于对设计阶段或在役机组通流改造过程中的优化设计，提升其在低负荷工况下的工业供汽能力和机组效率的系统。

技术领域

本发明属于汽轮机抽汽供热技术领域，具体涉及一种提高燃煤发电机组给水温度和供汽能力的系统和方法。

背景技术

随着我国对节能减排的政策力度日益加大，同时为了更加深度挖掘热电联产技术的优势，充分利用该技术实现能源的高效多元化利用，越来越多的再热凝汽式机组被改造成为供热机组，进行民用或者工业供热供汽。然而，当机组在较低负荷工况下运行时，由于蒸汽压力和温度均有所下降，会造成供汽抽汽气源品质降低，供汽量不足等情况。同时，机组的给水温度下降，直接影响了机组运行的经济性。

目前也有一些通过加装零号高加来提高机组在低负荷工况下运行时的经济性，如申请公布日为2016年9月21日，申请公布号为CN105953213A的中国专利中，公开了一种热压式超超临界机组零号高加及其切换系统和提高火电机组低负荷运行经济性的新工艺流程。该发明主要工艺流程核心部分为热压机以及零号高压加热器及其连接的相关阀门和管件，其主要作用是在原抽汽回热系统上增加一级回热加热，可以有效提高机组低负荷时的热经济性，同时可以降低省煤器出口烟温。但其由于加装零号高压加热器及其附属设备，造成资金成本显著增加，并且需要大量设备空间，对于在役机组进行改造具有一定局限性。另外该发明也并未考虑高压工业供汽系统能力的提高，不适用于在役机组的供汽或供热改造。

综上所述，对于在役机组的供热改造而言，目前尚无一种普适性较强，可随工业供汽参数需求调节的，且无需设置零号高压加热器，可用于在低负荷工况下的提升工业供汽能力和机组效率的系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用性和参数调节能力较强，可用于对在役汽轮机组进行供热改造以提高其在低负荷工况下的机组给水温度及工业供汽能力的系统和方法。

本发明采用如下技术方案来实现的：

一种提高燃煤发电机组给水温度和供汽能力的系统，包括汽轮机组汽水系统和工业供汽管道；其中，所述的汽轮机组汽水系统包括锅炉，锅炉的过热蒸汽管道出口与高压缸进汽口相连通，高压缸的排汽口连接再热器入口或者中压缸进汽口，高压缸的一段和二段抽汽口分别与第一级高压给水加热器H1和第二级高压给水加热器H2的进汽口相连通，第二级高压给水加热器H2和第一级高压给水加热器H1的进出水口依次相连通，第一级高压给水加热器H1的出水口与锅炉的给水管道入口相连通；在高压缸的一段抽汽前设有高压缸零段抽汽，与第一级高压给水加热器H1进汽口相连通，连接处设有第一级高压给水加热器进汽口压力匹配器M1，一段抽汽管道和第二级高压给水加热器H2进汽口之间安装连接管，连接处设有第二级高压给水加热器进汽口压力匹配器M2。

本发明进一步的改进在于，在高压缸的一段抽汽口安装有零段抽汽控制阀V1。

本发明进一步的改进在于，一段抽汽管道和第二级高压给水加热器H2进汽口之间安装连接管上设置有一段抽汽进第二级高压给水加热器控制阀V3。

本发明进一步的改进在于，第一级高压给水加热器H1和第二级高压给水加热器H2前分别设置有一段抽汽进第一级高压给水加热器控制阀V2和二段抽汽进第二级高压给水加热器控制阀V4。

本发明进一步的改进在于，在一段抽汽管道和第二级高压给水加热器H2进汽口连接处与工业抽汽管道入口之间安装有二段抽汽去工业供汽控制阀V5。