利用电锅炉供热提高热电联产机组深度调峰系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种利用电锅炉供热提高热电联产机组深度调峰系统，由于热电联产企业调峰期间上网负荷被严格限定，随调峰进行，机组供热抽汽负荷也随之下降。利用电锅炉吸收发电企业自身一部分厂用电，补充供热负荷，也使热电联产企业参与调峰成为可能。当需要调峰的时候，首先将发电机的负荷率降低，此时，会出现供供热热量不足，则不足部分由电锅炉补充，从电厂调峰补贴效益角度出发，按上述方法，还出现电锅炉能力剩余的话，则应将发电机的负荷率进一步调低，直到电锅炉被全部使用为止。

【技术实现步骤摘要】
利用电锅炉供热提高热电联产机组深度调峰系统
本技术涉及一种利用电锅炉供热提高热电联产机组深度调峰系统。
技术介绍
图1为某厂200MW供热机组工况图，在供热量一定的情况下(图中采暖抽汽量为350t/h)，其调峰上限为机组最大连续进汽量所对应的电负荷(图1A点对应的负荷)；调峰下限为在该抽汽量下与低压缸最小排汽量限制线交点所对应的电负荷(图1B点对应的负荷)。区间AB所对应的区域，即为热电联产机组在一定热负荷下的调峰范围。很明显，热电联产机组供热运行时，其调峰能力相比纯凝运行时非常有限的。如前所述，当热电联产机组运行至低压缸最小排汽量限制线时，机组无法继续调峰。有鉴于上述的缺陷，本设计人积极加以研究创新，以期创设一种利用电锅炉供热提高热电联产机组深度调峰系统，使其更具有产业上的利用价值。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术的目的是提供一种利用电锅炉供热提高热电联产机组深度调峰系统。本技术利用电锅炉供热提高热电联产机组深度调峰系统，包括：汽轮发电机组连接电用户系统的电路上并联有将机组电能转化为热能的电锅炉，汽轮发电机组与热用户系统之间设有供热管线，电锅炉的热能输出端连接所述供热管线。进一步地，锅炉，锅炉的出气口连通高压缸、中压缸、低压缸，高压缸的排汽端连通锅炉的再热器，蒸汽经锅炉的再热器后输出至中压缸，中压缸连接低压缸，低压缸连接凝汽器；高压缸的进汽管和排汽管之间设有高压旁路系统，高压旁路系统从主蒸汽管路接出，经高压旁路阀减压、减温后接至再热冷段管路；中压缸进气管接低压旁路系统，低压缸经低压旁路阀减压、减温后接至凝汽器；高压缸的高旁控制阀前并接抽汽管线，所述抽汽管线上设置有控制阀组和减温减压装置，所述抽汽管线连通至热网。进一步地，主蒸汽、冷再管道间并联安装有减温减压装置及管道。借由上述方案，本技术至少具有以下优点：直接利用电锅炉消化发电机负荷，其理论调峰最大值即为所配置电锅炉总电功率。这种方式利用电锅炉吸收发电机出口负荷以降低最终上网电量，由于电锅炉控制简单、响应快，可以实时响应电网调峰需要。短时以电换热，用以补偿调峰期间引起的抽汽供热负荷降低，同样达到机组深度调峰的目的。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明图1是某厂200MW热电联产机组工况图；图2是本技术电锅炉调峰方式示意图；图3是本技术热电联产机组高压旁路改造后系统示意图；图4是本技术热电联产机组低压旁路改造后系统示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。本技术利用电锅炉供热提高热电联产机组深度调峰系统，包括：汽轮发电机组连接电用户系统的电路上并联有将机组电能转化为热能的电锅炉，汽轮发电机组与热用户系统之间设有供热管线，电锅炉的热能输出端连接所述供热管线。当需要调峰的时候，首先将发电机的负荷率降低，此时，会出现供供热热量不足，则不足部分由电锅炉补充，从电厂调峰补贴效益角度出发，出现电锅炉能力剩余的话，则应将发电机的负荷率进一步调低，直到电锅炉被全部使用为止。参见图2和图4，本技术一较佳实施例所述的一种利用电锅炉供热提高热电联产机组深度调峰系统。由于热电联产企业调峰期间上网负荷被严格限定，随调峰进行，机组供热抽汽负荷也随之下降。利用电锅炉吸收发电企业自身一部分厂用电，补充供热负荷，也使热电联产企业参与调峰成为可能。当需要调峰的时候，首先将发电机的负荷率降低，此时，会出现供供热热量不足，则不足部分由电锅炉补充，从电厂调峰补贴效益角度出发，按上述方法，还出现电锅炉能力剩余的话，则应将发电机的负荷率进一步调低，直到电锅炉被全部使用为止。调峰能力分析：此种方式直接利用电锅炉消化发电机负荷，其理论调峰最大值即为所配置电锅炉总电功率。这种方式利用电锅炉吸收发电机出口负荷以降低最终上网电量，由于电锅炉控制简单、响应快，可以实时响应电网调峰需要。短时以电换热，用以补偿调峰期间引起的抽汽供热负荷降低，同样达到机组深度调峰的目的。高压旁路供热改造高压旁路系统从主蒸汽管路接出，经高压旁路阀减压、减温后接至再热冷段管路。在原机组高旁控制阀前增加带抽汽管线的补偿抽汽管线，并增设适当控制阀组和减温减压装置，调节蒸汽参数满足热网加热器进汽要求，连接至热网。机组调峰期间，调峰功率降至原有供热抽汽流量对应低压缸最小排气流量工况点时，开启高压旁路补偿抽汽阀组补偿热网负荷，同时降低原供热抽汽量以进一步降低电功率。改造后的影响(1)对锅炉运行影响此方案改变了原有汽水循环，将原本应进入高压缸做功后蒸汽直接引出用于热网加热，减少了进入再热器蒸汽量，将引起再热器温度升高，需考虑保护再热器降温措施。高温再热器的计算金属壁温与电厂实测温度,和安全使用极限温度之间范围，应作为高旁补偿抽汽量的主要参考。近年来一些纯凝机组为提高经济性，如已进行高旁抽汽供热改造或再热器实测温度已接近极限温度且无有效降温措施，则应选用其他方案。(2)对汽轮机运行影响本方案采用的旁路抽汽来源于高压旁路控制阀前端，汽源位于汽轮机主汽门之前，将不会对机组轴系及汽机各级配汽产生直接功能性影响，不会影响机组原设计抽汽工况及热网系统运行安全。新增阀组不影响原有旁路系统主要路径和尺寸，不改变原有高压旁路功能及保护特性。由于此种工况旁路管线参与机组运行调节，应增加必要预热管路，避免了蒸汽通过时对系统管路产生热冲击。低压旁路供热改造低压旁路系统蒸汽旁通汽轮机中低压缸经低压旁路阀减压、减温后接至凝汽器。低压旁路的改造内容在原机组低旁控制阀及喷水减温段后，蒸汽流态稳定段增加抽汽管线，并在原低旁至凝汽器入口处增加控制阀，利用原低旁减温减压装置，调节蒸汽参数满足热网加热器进汽要求，连接至热网。低压旁路实施供热改造后，在运行方式上可以采取低压旁路直接供热、高低压旁路联合供热方式，下面就两种运行方式进行说明。仅低压旁路运行供热(1)改造后机组调峰能力分析机组调峰期间，调峰功率降至原有供热抽汽流量对应低压缸最小排气流量工况点时，关闭新增低旁至凝汽器入口控制阀，开启低旁控制阀及减温器和补偿抽汽阀组补偿热网负荷，降低原供热抽汽量以进一步降低电功率。改造后的影响a)对锅炉运行影响低旁改造方案抽汽引自再热器出口，将不会直接对锅炉、环保设施产生功能上影响。b)对汽轮机运行影响此方案改变了原机组热力循环，将原本应进入中、低压缸做功蒸汽直接引出用于热网加热，减少了进入中、低压缸蒸汽量，将引起汽轮机各级配汽改变，应重新进行轴向推力核算，新核算后的中低压通流各级动静部件强度不超过设计值，抽汽后胀差和轴位移变化不超过设计值。关于新增低压旁路补偿抽汽的最大抽汽负荷，需针对具体机组具体分析后给出。新增低旁阀组由于增加了旁路至凝汽器入口控制阀，应考虑与原旁路控制阀连锁逻辑，使用旁路功能时可以同时开启。近年来一些纯凝机组已对中低压联通管或高压缸排气进行改造用于供热，或者已对机组冷再热段加以抽汽利用，这样使得机组各项限值已接近限值，应考虑其他方案。高低压旁路联合运行供热(1)改造后机组调峰能力分析高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用电锅炉供热提高热电联产机组深度调峰系统，其特征在于，包括：汽轮发电机组连接电用户系统的电路上并联有将机组电能转化为热能的电锅炉，汽轮发电机组与热用户系统之间设有供热管线，电锅炉的热能输出端连接所述供热管线。

【技术特征摘要】
1.一种利用电锅炉供热提高热电联产机组深度调峰系统，其特征在于，包括：汽轮发电机组连接电用户系统的电路上并联有将机组电能转化为热能的电锅炉，汽轮发电机组与热用户系统之间设有供热管线，电锅炉的热能输出端连接所述供热管线。2.根据权利要求1所述的利用电锅炉供热提高热电联产机组深度调峰系统，其特征在于，锅炉，锅炉的出气口连通高压缸、中压缸、低压缸，高压缸的排汽端连通锅炉的再热器，蒸汽经锅炉的再热器后输出至中压缸，中压缸连接低压缸，低...

【专利技术属性】
技术研发人员：史洪起，付振春，王兆彪，付明翰，刘刚，胡宇非，姜冬辉，
申请(专利权)人：大唐东北电力试验研究所有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林,22