[发明专利]一种基于双馈系统的湿冷机组锅炉送风机系统

说明书

一种基于双馈系统的湿冷机组锅炉送风机系统，包括凉水塔、锅炉送风机、双馈电动机、锅炉、烟囱等。本发明是把湿冷机组锅炉送风机的电动机改为双馈电动机，在变工况下，由双馈电动机调节锅炉送风机的转速，可以实现锅炉送风机的非变频简易精细化在线连续调速，调节效率高，可靠性高、可用性强。双馈电动机的调速范围根据湿冷机组锅炉送风机实际运行的精确转速范围设置，避免调节裕量浪费，造价低。通过基于双馈系统的湿冷机组锅炉送风机系统实施，可以满足锅炉送风机所有运行需求，提高锅炉送风机在未来高频次宽负荷应用场景下的调节效率和调节安全性，节能潜力巨大。

技术领域

本发明属于电站锅炉及汽轮机系统领域，具体涉及一种基于双馈系统的湿冷机组锅炉送风机系统。

背景技术

近年来，我国风电、光伏、水电等新能源电力装机容量持续快速增长，在役及在建装机容量均已位居世界第一。风电和光伏等新能源为我们提供了大量清洁电力，但另一方面，其发电出力的随机性和不稳定性也给电力系统的安全运行和电力供应保障带来了巨大挑战。从目前的情况来看，我国电力系统调节能力难以完全适应新能源大规模发展和消纳的要求，部分地区出现了较为严重的弃风、弃光和弃水问题。为挖掘火电机组调峰潜力、提升我国火电运行灵活性、提高新能源消纳能力，火电机组需要在宽负荷高频次的负荷变化的工况运行，电厂主要辅机设备例如水泵、风机等设备耗电率大幅提升，根据现场试验数据，当机组调峰至30％负荷时，厂用电率增加至10％左右，供电效率下降明显。

湿冷机组的锅炉送风机的驱动功率较高，是发电厂内的重要电能消费者。目前在湿冷机组在变工况运行时，锅炉送风机主要通过改变动叶安装角度来改变锅炉送风机性能曲线的形状，使工况点改变。通过改变动叶安装角度的调速方法的故障率高，例如，无指令，电流小幅度摆动；叶片不受控制，电流大幅度变化；空行程；叶片无动作等等。该调节方式在未来高频次宽负荷的应用场景下，难以满足机组频繁调节的运行需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于双馈系统的湿冷机组锅炉送风机系统，可以满足锅炉送风机所有工况的运行需求，降低厂用电率，提高锅炉送风机在未来高频次宽负荷应用场景下的调节效率和调节的安全性，具有巨大节能潜力。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于双馈系统的湿冷机组锅炉送风机系统，包括凉水塔、循环水泵、烟囱、凝结水泵、凝汽器、小汽轮机、锅炉引风机、烟气净化装置、消音器、锅炉送风机、双馈电动机、暖风器、空预器和锅炉；

小汽轮机和锅炉引风机同轴连接，双馈电动机和锅炉送风机同轴连接；

小汽轮机的乏汽出口和汽轮机排汽连接至凝汽器的蒸汽进口，凝汽器的凝结水出口通过凝结水泵连接至回热系统；凉水塔的循环水出口连接至凝汽器的循环水进口，凝汽器的循环水出口通过循环水泵连接至凉水塔的循环水进口；

消音器的出口通过锅炉送风机连接至暖风器的进口，暖风器的出口通过空预器连接至锅炉的空气进口；锅炉的烟气出口通过空预器连接至锅炉引风机的进口，锅炉引风机的出口通过烟气净化装置连接至烟囱。

本发明进一步的改进在于，暖风器上设置有蒸汽进、出口。

本发明进一步的改进在于，湿冷机组的锅炉送风机采用双馈电动机驱动。

本发明进一步的改进在于，在各工况下，由双馈电动机直接调节锅炉送风机的转速，改变锅炉送风机的性能曲线，从而改变锅炉送风机的工作点，锅炉送风机的转速改变时，效率保持不变。

本发明进一步的改进在于，锅炉送风机的驱动方式为基于双馈系统的电力驱动，当双馈电动机的调速功能故障时，双馈电动机能够继续工频运行，暂时通过调整动叶安装角度改变锅炉送风机性能曲线的形状，使工况点改变，从而达到调节的目的，待双馈电动机调速功能恢复正常后，继续由双馈电动机调节锅炉送风机的运行工况。