一种用于低负荷稳燃的燃煤发电调峰系统及其运行方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于低负荷稳燃的燃煤发电调峰系统及其运行方法，其设计合理，性能可靠，有利于实现机组超低负荷稳燃。火电机组中设置有锅炉，凝汽器，冷再热蒸汽管，热再热蒸汽管，中低压缸连通管，高、低加给水管，循环回水管和循环供水管；给粉系统包括给煤机，磨煤机，煤粉分离器，煤粉仓，引风机，水蒸汽测量仪，冷却装置，分离装置，净化装置，送粉机，气固混合装置，增压机，一、二次风加热器，空气预热器，干燥气加热器，送风机，氮气生成装置，一、二号气体流量仪。一次风利用冷再热蒸汽加热，且温度可以调节，形成的蒸汽疏水输送至高加给水管；二次风利用热再热蒸汽加热，且温度可以调节，形成的蒸汽疏水输送至高加给水管。

【技术实现步骤摘要】
一种用于低负荷稳燃的燃煤发电调峰系统及其运行方法
本专利技术涉及一种用于低负荷稳燃的燃煤发电调峰系统及其运行方法，尤其适用于低负荷稳燃的燃煤发电厂。
技术介绍
我国是一个富煤少油缺气的国家，煤炭一直处于我国能源供应的核心主导地位，这一因素也决定了我国电站发电的燃料来源主要是煤炭。据统计，我国煤炭总产量的55%都用于了电站发电的燃料，而在电力结构中，我国约80%的电力供应也是来自于火电机组。因此，燃煤电厂的可持续发展成为我国电力工业乃至整个国民经济的重要影响因素之一。随着我国经济发展进入新常态，电力生产消费也呈现新常态特征。由于电力消费增速减速换挡、煤电机组投产过多、煤电机组承担高速增长的非化石能源发电深度调峰和备用等功能的原因，国内火电设备利用小时持续下降。据统计，2015年底全国火电装机容量9.9亿千瓦，设备平均利用小时4329小时，同比降低410小时。近年来，我国风电装机容量增长强劲，截止2015年，新增风电装机容量为3297万千瓦，新增核准容量达4300万千瓦，并网装机总容量达到1.29亿千瓦。随着风电装机容量的不断扩大，风电弃风问题却越来越严重，在2015年，全国风电的弃风率为15%，而三北地区的弃风率则高达23.3%。造成该现象的因素之一就是火电机组调峰能力不足，由于受到锅炉最低稳燃负荷的限制，火电机组无法充分发挥其调峰潜力。为了促进提升电网消纳新能源电力的能力，深挖火电机组调峰潜力，提高我国火电运行灵活性，国家能源局于2016年相继发布了第一批及第二批实施火电灵活性试点改造项目。因此，提升锅炉低负荷运行的稳燃性，以及进一步降低锅炉最低稳燃负荷，对火电机组来说，可以进一步发挥调峰潜力，提升其火电灵活性，对电网消纳新能源电力起到至关重要的地位。申请号为201610738334.8的中国专利公开了一种热电联产机组深度调峰系统及其运行方法，虽然有利于实现机组电力调峰和热负荷削峰填谷，但在提升锅炉低负荷运行稳燃性和降低锅炉最低稳燃负荷方面仍然有待提高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种设计合理、性能可靠、有利于实现机组超低负荷稳燃的用于低负荷稳燃的燃煤发电调峰系统及其运行方法。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种用于低负荷稳燃的燃煤发电调峰系统，包括火电机组和给粉系统；火电机组中设置有锅炉、凝汽器、冷再热蒸汽管、热再热蒸汽管、中低压缸连通管、高加给水管、低加给水管、循环回水管和循环供水管；其特征在于：所述的给粉系统包括给煤机、磨煤机、煤粉分离器、煤粉仓、引风机、水蒸汽测量仪、冷却装置、分离装置、净化装置、送粉机、气固混合装置、增压机、一次风加热器、二次风加热器、空气预热器、干燥气加热器、送风机、氮气生成装置、一号气体测量仪和二号气体流量仪；给煤机与磨煤机连接；氮气生成装置通过管路与干燥气管连接，在该管路上安装有二十二号阀门；干燥气管与干燥加热器的气体进口连接；干燥加热器的气体出口通过送风机与磨煤机连接；干燥加热器的热源入口通过管路与中低压缸连通管连接；干燥加热器的热源出口通过管路与低加给水管连接；磨煤机的气粉混合物出口与煤粉分离器连接；煤粉分离器的煤粉出口与煤粉仓连接，氮气出口通过引风机经干燥气管与干燥加热器的气体进口连接；干燥气管上依次安装有二号气体流量仪、五号阀门和水蒸汽测量仪，且干燥气管设置有干燥气管支路，干燥气管支路的入口连接在水蒸汽测量仪与五号阀门之间；干燥气管支路的出口通过管路与冷却装置的气体入口连接，在该管路上安装有四号阀门；冷却装置的气体出口通过管路与分离装置的气体入口连接，且在该管路上安装有一号气体测量仪；冷却装置的冷凝水出口通过管路与净化装置连接；净化装置的冷凝水出口通过管路与凝汽器的疏水系统连接；分离装置的挥发分出口通过管路与锅炉连接；分离装置的氮气出口通过管路与干燥气管连接；分离装置的气体入口安装有十八号阀门，氮气出口安装有二十一号阀门；分离装置设置有干燥气旁路，干燥气旁路与分离装置的气体入口和氮气出口连接；在干燥气旁路上装有二十五号阀门；空气管道通过管路与冷却装置的冷源入口连接，在该管路上安装有二号阀门；冷却装置的冷源出口通过管路与空气预热器的空气入口连接，在该管路上安装有三号阀门；冷却装置的冷源入口通过管路与循环回水管连接，冷源出口通过管路与循环供水管连接；空气预热器的空气出口分别与一次风管和二次风管连接；空气预热器的烟气进口通过管路与锅炉的排烟管连接；空气预热器的烟气出口与尾部烟道连接；一次风管通过管路与一次风加热器的空气进口连接，在该管路上安装有六号阀门；一次风加热器的空气出口通过管路与增压机的空气进口连接，在该管路上安装有八号阀门；一次风加热器设置有一次风旁路，一次风旁路分别与一次风管和增压机的空气进口连接，在一次风旁路上安装有七号阀门；增压机的空气出口与气固混合装置的气体进口连接；一次风加热器的热源入口通过管路与冷再热蒸汽管连接；一次风加热器的热源出口通过管路与高加给水管连接；二次风管通过管路与二次风加热器的空气进口连接，在该管路上安装有十一号阀门；二次风加热器的空气出口通过管路与锅炉连接，在该管路上安装有十三号阀门；二次风加热器设置有二次风旁路，二次风旁路分别与二次风管和锅炉连接，在二次风旁路上安装有十二号阀门；二次风加热器的热源入口通过管路与热再热蒸汽管连接，在该管路上安装有十四号阀门；二次风加热器的热源出口通过管路与高加给水管连接，在该管路上安装有十五号阀门；气固混合装置的混合物出口与锅炉连接；煤粉仓的煤粉出口通过送粉机与气固混合装置的固体入口连接。本专利技术在干燥加热器的热源入口与中低压缸连通管连接的管路上安装有十六号阀门；在干燥加热器的热源出口与低加给水管连接的管路上安装有十七号阀门。本专利技术在二次风加热器热源入口与热再热蒸汽管连接的管路上安装有十四号阀门；在二次风加热器热源出口与高加给水管连接的管路上安装有十五号阀门。本专利技术在冷却装置的冷凝水出口与净化装置连接的管路上安装有十九号阀门。本专利技术在净化装置冷凝水出口与凝汽器疏水系统连接的管路上安装有二十六号阀门。本专利技术在分离装置挥发分出口与锅炉连接的管路上安装有二十号阀门；在分离装置氮气出口与干燥气管连接的管路上安装有二十一号阀门。本专利技术冷却装置设置有空气旁路，且在空气旁路上装有一号阀门；空气旁路一端与空气管道连接，另一端与空气预热器的空气入口连接。本专利技术在冷却装置冷源入口与循环回水管连接的管路上安装有二十三号阀门；在冷却装置冷源出口与循环供水管连接的管路上安装有二十四号阀门。本专利技术在一次风加热器热源入口与冷再热蒸汽管连接的管路上安装有九号阀门；在一次风加热器热源出口与高加给水管连接的管路上安装有十号阀门。一种用于低负荷稳燃的燃煤发电调峰系统的运行方法，其特征在于：包括如下步骤：打开二号阀门和三号阀门，空气通过空气管道先经过冷却装置第一次加热，然后进入空气预热器再次加热，之后分别形成一次风和二次风；打开六号阀门和八号阀门，一次风经过一次风加热器加热，形成高温一次风，然后经过增压机增压后通入气固混合装置来携带煤粉进入锅炉；调节六号阀门、七号阀门、八号阀门的开度，改变一次风加热器加热一次风的流量，从而可以调节一次风的温度，而一次风加热器的热源为冷再热蒸汽管中的冷再热蒸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于低负荷稳燃的燃煤发电调峰系统，包括火电机组和给粉系统；火电机组中设置有锅炉、凝汽器、冷再热蒸汽管、热再热蒸汽管、中低压缸连通管、高加给水管、低加给水管、循环回水管和循环供水管；其特征在于：所述的给粉系统包括给煤机、磨煤机、煤粉分离器、煤粉仓、引风机、水蒸汽测量仪、冷却装置、分离装置、净化装置、送粉机、气固混合装置、增压机、一次风加热器、二次风加热器、空气预热器、干燥气加热器、送风机、氮气生成装置、一号气体测量仪和二号气体流量仪；给煤机与磨煤机连接；氮气生成装置通过管路与干燥气管连接，在该管路上安装有二十二号阀门；干燥气管与干燥加热器的气体进口连接；干燥加热器的气体出口通过送风机与磨煤机连接；干燥加热器的热源入口通过管路与中低压缸连通管连接；干燥加热器的热源出口通过管路与低加给水管连接；磨煤机的气粉混合物出口与煤粉分离器连接；煤粉分离器的煤粉出口与煤粉仓连接，氮气出口通过引风机经干燥气管与干燥加热器的气体进口连接；干燥气管上依次安装有二号气体流量仪、五号阀门和水蒸汽测量仪，且干燥气管设置有干燥气管支路，干燥气管支路的入口连接在水蒸汽测量仪与五号阀门之间；干燥气管支路的出口通过管路与冷却装置的气体入口连接，在该管路上安装有四号阀门；冷却装置的气体出口通过管路与分离装置的气体入口连接，且在该管路上安装有一号气体测量仪；冷却装置的冷凝水出口通过管路与净化装置连接；净化装置的冷凝水出口通过管路与凝汽器的疏水系统连接；分离装置的挥发分出口通过管路与锅炉连接；分离装置的氮气出口通过管路与干燥气管连接；分离装置的气体入口安装有十八号阀门，氮气出口安装有二十一号阀门；分离装置设置有干燥气旁路，干燥气旁路与分离装置的气体入口和氮气出口连接；在干燥气旁路上装有二十五号阀门；空气管道通过管路与冷却装置的冷源入口连接，在该管路上安装有二号阀门；冷却装置的冷源出口通过管路与空气预热器的空气入口连接，在该管路上安装有三号阀门；冷却装置的冷源入口通过管路与循环回水管连接，冷源出口通过管路与循环供水管连接；空气预热器的空气出口分别与一次风管和二次风管连接；空气预热器的烟气进口通过管路与锅炉的排烟管连接；空气预热器的烟气出口与尾部烟道连接；一次风管通过管路与一次风加热器的空气进口连接，在该管路上安装有六号阀门；一次风加热器的空气出口通过管路与增压机的空气进口连接，在该管路上安装有八号阀门；一次风加热器设置有一次风旁路，一次风旁路分别与一次风管和增压机的空气进口连接，在一次风旁路上安装有七号阀门；增压机的空气出口与气固混合装置的气体进口连接；一次风加热器的热源入口通过管路与冷再热蒸汽管连接；一次风加热器的热源出口通过管路与高加给水管连接；二次风管通过管路与二次风加热器的空气进口连接，在该管路上安装有十一号阀门；二次风加热器的空气出口通过管路与锅炉连接，在该管路上安装有十三号阀门；二次风加热器设置有二次风旁路，二次风旁路分别与二次风管和锅炉连接，在二次风旁路上安装有十二号阀门；二次风加热器的热源入口通过管路与热再热蒸汽管连接，在该管路上安装有十四号阀门；二次风加热器的热源出口通过管路与高加给水管连接，在该管路上安装有十五号阀门；气固混合装置的混合物出口与锅炉连接；煤粉仓的煤粉出口通过送粉机与气固混合装置的固体入口连接。...

【技术特征摘要】
1.一种用于低负荷稳燃的燃煤发电调峰系统，包括火电机组和给粉系统；火电机组中设置有锅炉、凝汽器、冷再热蒸汽管、热再热蒸汽管、中低压缸连通管、高加给水管、低加给水管、循环回水管和循环供水管；其特征在于：所述的给粉系统包括给煤机、磨煤机、煤粉分离器、煤粉仓、引风机、水蒸汽测量仪、冷却装置、分离装置、净化装置、送粉机、气固混合装置、增压机、一次风加热器、二次风加热器、空气预热器、干燥气加热器、送风机、氮气生成装置、一号气体测量仪和二号气体流量仪；给煤机与磨煤机连接；氮气生成装置通过管路与干燥气管连接，在该管路上安装有二十二号阀门；干燥气管与干燥加热器的气体进口连接；干燥加热器的气体出口通过送风机与磨煤机连接；干燥加热器的热源入口通过管路与中低压缸连通管连接；干燥加热器的热源出口通过管路与低加给水管连接；磨煤机的气粉混合物出口与煤粉分离器连接；煤粉分离器的煤粉出口与煤粉仓连接，氮气出口通过引风机经干燥气管与干燥加热器的气体进口连接；干燥气管上依次安装有二号气体流量仪、五号阀门和水蒸汽测量仪，且干燥气管设置有干燥气管支路，干燥气管支路的入口连接在水蒸汽测量仪与五号阀门之间；干燥气管支路的出口通过管路与冷却装置的气体入口连接，在该管路上安装有四号阀门；冷却装置的气体出口通过管路与分离装置的气体入口连接，且在该管路上安装有一号气体测量仪；冷却装置的冷凝水出口通过管路与净化装置连接；净化装置的冷凝水出口通过管路与凝汽器的疏水系统连接；分离装置的挥发分出口通过管路与锅炉连接；分离装置的氮气出口通过管路与干燥气管连接；分离装置的气体入口安装有十八号阀门，氮气出口安装有二十一号阀门；分离装置设置有干燥气旁路，干燥气旁路与分离装置的气体入口和氮气出口连接；在干燥气旁路上装有二十五号阀门；空气管道通过管路与冷却装置的冷源入口连接，在该管路上安装有二号阀门；冷却装置的冷源出口通过管路与空气预热器的空气入口连接，在该管路上安装有三号阀门；冷却装置的冷源入口通过管路与循环回水管连接，冷源出口通过管路与循环供水管连接；空气预热器的空气出口分别与一次风管和二次风管连接；空气预热器的烟气进口通过管路与锅炉的排烟管连接；空气预热器的烟气出口与尾部烟道连接；一次风管通过管路与一次风加热器的空气进口连接，在该管路上安装有六号阀门；一次风加热器的空气出口通过管路与增压机的空气进口连接，在该管路上安装有八号阀门；一次风加热器设置有一次风旁路，一次风旁路分别与一次风管和增压机的空气进口连接，在一次风旁路上安装有七号阀门；增压机的空气出口与气固混合装置的气体进口连接；一次风加热器的热源入口通过管路与冷再热蒸汽管连接；一次风加热器的热源出口通过管路与高加给水管连接；二次风管通过管路与二次风加热器的空气进口连接，在该管路上安装有十一号阀门；二次风加热器的空气出口通过管路与锅炉连接，在该管路上安装有十三号阀门；二次风加热器设置有二次风旁路，二次风旁路分别与二次风管和锅炉连接，在二次风旁路上安装有十二号阀门；二次风加热器的热源入口通过管路与热再热蒸汽管连接，在该管路上安装有十四号阀门；二次风加热器的热源出口通过管路与高加给水管连接，在该管路上安装有十五号阀门；气固混合装置的混合物出口与锅炉连接；煤粉仓的煤粉出口通过送粉机与气固混合装置的固体入口连接。2.根据权利要求1所述的用于低负荷稳燃的燃煤发电调峰系统，其特征在于：在干燥加热器的热源入口与中低压缸连通管连接的管路上安装有十六号阀门；在干燥加热器的热源出口与低加给水管连接的管路上安装有十七号阀门。3.根据权利要求1所述的用于低负荷稳燃的燃煤发电调峰系统，其特征在于：在二次风加热器热源入口与热再热蒸汽管连接的管路上安装有十四号阀门；在二...

【专利技术属性】
技术研发人员：高新勇，孙士恩，何晓红，费盼峰，郑立军，王伟，俞聪，李恒，吴畅，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：浙江,33