一种联合回热系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种联合回热系统，包括汽轮机的高压缸，主蒸汽管道，末级抽汽管道，所述主蒸汽管道上增设的附加管道，以所述主蒸汽管道中的主蒸汽为热源的换热器，以所述换热器的排汽为热源的给水加热器，设置在所述附加管道上的汽侧调节阀，用于对所述附加管道中的主蒸汽进行调节，以控制所述汽侧调节阀后的抽汽压力来控制所述给水加热器的出口温度，来满足所需要的最终给水温度。利用本系统，在机组启动阶段可回收锅炉蒸汽的热量，并解决启动阶段中的诸如煤粉燃烬率低、燃油冒黑烟、尾部烟道的空预器等设备易发生低温结露、堵灰、腐蚀等问题。

A joint regenerative system

The utility model discloses a joint regenerative system, including a high-pressure cylinder of a steam turbine, a main steam pipe, a last stage suction pipe, an additional pipe installed on the main steam pipe, a heat exchanger with the main steam in the main steam pipe as a heat source, and a water supply heater with the exhaust steam of the heat exchanger as a heat source. The steam side regulating valve on the additional pipe is used to regulate the main steam in the additional pipe to control the extraction pressure after the steam side regulating valve to control the outlet temperature of the water supply heater to meet the required water supply temperature. Using this system, the heat of boiler steam can be recovered during the start-up phase of the unit, and the problems of low temperature condensation, ash plugging and corrosion are easy to solve in the starting stage, such as low coal burnout rate, black smoke of fuel oil, and air preheater of tail flue.

【技术实现步骤摘要】
一种联合回热系统
本技术涉及火力发电领域，尤其涉及一种联合回热系统。
技术介绍
当前，我国电力主要是由火力发电机组来承担调峰，火力发电机组低负荷运行已成为常态。随着我国《电力发展“十三五”规划(2016-2020年)》的正式发布，“加强调峰能力建设，提升系统灵活性”已然成为火力发电机组的重任之一，这意味着对火力发电机组的深度调峰及系统灵活性提出了更高的要求，事实上，火力发电机组在低负荷运行，是存在环保、安全、经济性等诸多难题，包括SCR脱硝装置需退出运行问题、锅炉水动力不稳定问题、锅炉燃烧不稳定、循环效率低问题等。对于上述低负荷产生的SCR脱硝需退出运行问题、锅炉水动力不稳定问题、循环热效率低问题，中国专利ZL201110459533.2公开了一种可调式给水回热系统，即相对传统的汽轮发电机组来说，高压缸上设置的末级抽汽压力比常规的高压缸最高抽汽压力要高；并在该末级抽汽管道上设置抽汽调节阀，然后通过给水加热器来回热给水。运行过程中，通过该阀门可对末级抽汽进行调节，从而保持抽汽调节阀后的压力在机组变负荷时基本不变，并通过末级给水加热器维持锅炉的给水的温度基本不变。然而，该专利提供的系统及方法仍存在不足之处，机组在各负荷阶段，该级抽汽需进行节流维持抽汽调节阀的压力，尤其是在较低负荷时，其抽汽过热度会相对较大，导致增设的给水加热器换热温差较大，不可逆损失增加，换言之，增设的可调式末级抽汽并未得到非常有效的利用；另外一方面，由于该级抽汽温度较高，会导致相应的管材及给水加热器成本增加，尤其是随着机组参数的不断提高，例如700℃机组，由于对应的抽汽温度过高，会导致给水加热器在现有制造工艺下难以实现。此外，该专利提供的系统及方法也具有应用局限性，对于汽轮机无额外抽汽口的机组，则无法直接应用。另外一方面，现代火力发电机组为适应机组启停、事故工况等要求，均配置了旁路系统，机组启动时，从锅炉点火开始，通过消耗燃煤及燃油而产生的大量蒸汽均通过旁路系统最后送入了凝汽器，直至汽轮机进汽品质合格、蒸汽参数等满足冲转条件，开始汽轮机冲转，最后到并网，旁路才最终关闭。传统火力发电机组冷态启动从点火到并网约8-10个小时，在此期间，大量的蒸汽均通过旁路系统送入凝汽器，虽回收了工质却损失了热量。此外，启动阶段还存在诸如煤粉燃烬率低、燃油冒黑烟、尾部烟道的空预器等设备易发生低温结露、堵灰、腐蚀等问题。
技术实现思路
有鉴于此，为了综合解决上述低负荷、启动阶段所面临的问题以及现有的可调式给水回热系统的不足之处，本技术提供了一种联合回热系统。本技术提供的一种联合回热系统，其特征在于，包括：汽轮机的高压缸；主蒸汽管道；末级抽汽管道；以所述主蒸汽管道中的主蒸汽为热源的换热器；以所述换热器的排汽为热源的给水加热器；所述主蒸汽管道上增设的附加管道，通过所述附加管道将所述换热器、所述给水加热器串联连接；设置在所述附加管道上的汽侧调节阀，用于对所述附加管道中的主蒸汽进行调节，以控制所述汽侧调节阀后的抽汽压力来控制所述给水加热器的出口温度，来满足所需要的最终给水温度。优选地，所述汽侧调节阀设置于所述主蒸汽管道与所述换热器之间的附加管道上。优选地，所述换热器可以是一个换热器，也可以是由多个换热器组成的换热器组。优选地，换热器组可以是两个及两个以上的换热器并联或串联组合，也可以是三个及三个以上换热器以串联和并联相结合的方式连接组成。优选地，所述换热器加热的工质为锅炉热二次风或锅炉热一次风或锅炉送粉或三者的组合或其中二者的组合。优选地，所述换热器增设旁路，所述换热器前后增设隔绝阀。优选地，还包括热再管道上增设的附加热再管道，所述附加热再管道与所述主蒸汽管道上增设的附加管道并联连接后，再与换热器及给水加热器连接；优选地，所述给水加热器为末级给水加热器，所述附加管道与所述换热器以及所述末级给水加热器相连，所述末级抽汽管道上设置隔绝阀。优选地，所述给水加热器为附加可调式后末级给水加热器；所述附加管道与所述换热器以及所述附加可调式后末级给水加热器相连；优选地，还包括至少一个水侧调节阀，所述水侧调节阀与所述附加可调式后末级给水加热器并联连接。本技术的联合回热系统，具有如下优势及效果：1、本技术不需要设置额外的汽轮机抽汽口，在机组正常不同负荷运行阶段，直接利用主蒸汽经过换热器换热后，然后再进一步至附加可调式后末级给水加热器补充加热给水，主蒸汽经调节阀节流后，尤其在低负荷下，蒸汽过热度较大，但由于增设了换热器，因此蒸汽的过热度可得到有效的利用；此外，在低负荷阶段，主蒸汽通过换热器加热锅炉热一次风或/与锅炉热二次风或/与锅炉送粉，可实现制粉系统干燥出力的提升及锅炉燃烧性能的提升，缓解空预器设备堵塞等问题。2、本技术的主蒸汽经换热器换热之后，蒸汽温度降低，因而，换热器之后的管道材料以及附加可调式后末级给水加热器的成本可大幅度降低，尤其是对于未来高参数的机组，该方法也为解决高参数给水加热器难以制造的问题提供了出路。3、本技术的系统在机组启动阶段就可投入使用，可回收一部分原本通过旁路系统送入凝汽器的大量蒸汽的热量，用以加热锅炉送风或锅炉送粉，直接提高了启动阶段的风温、粉温；并进一步补充加热锅炉给水，提高了给水温度，间接再进一步补充预热了整个锅炉，可大幅度减少启动阶段的燃油、燃煤消耗量。此外，由于本系统可在启动阶段投入，因此还解决了启动阶段的诸如煤粉燃烬率低、燃油冒黑烟、尾部烟道的空预器等设备易发生低温结露、堵灰、腐蚀等问题，并可确保机组在并网之前就可投入SCR脱硝装置，此外还能延长SCR催化剂寿命。而这些优点是现有的可调式给水回热系统所不具备的。以下将结合附图对本技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本技术的目的、特征和效果。附图说明图1是本技术的具体实施例1系统示意图。图2是本技术的具体实施例2系统示意图。图3是本技术的具体实施例3系统示意图。图4是本技术的具体实施例4系统示意图。图5是本技术的具体实施例5系统示意图。图6是本技术的具体实施例6系统示意图。图7是本技术的具体实施例7系统示意图。图8是本技术的具体实施例8系统示意图。图9是本技术的具体实施例9系统示意图。图10是本技术的具体实施例10系统示意图。图11是本技术的具体实施例11系统示意图。图12是本技术的具体实施例12系统示意图。图13是本技术的具体实施例13系统示意图。图14是本技术的具体实施例14系统示意图。图15是本技术的具体实施例15系统示意图。图16是本技术的具体实施例16系统示意图。图17是本技术的具体实施例17系统示意图。图18是本技术的具体实施例18系统示意图。图19是本技术的具体实施例19系统示意图。图20是本技术的具体实施例20系统示意图。其中：1-末级抽汽口；10-末级抽汽管道；11-末级给水加热器；2-主蒸汽管道；3-其它常规系统；4-高压缸；5-最终给水；6-水侧调节阀；7-再热器；8-热再至中压缸；00、09、9-隔绝阀；01-附加管道；02-汽侧调节阀；03、03’、03”-换热器；04、04’、04”-换热器被加热工质通道；05-附加可调式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种联合回热系统，其特征在于：包括汽轮机的高压缸；主蒸汽管道；末级抽汽管道；以所述主蒸汽管道中的主蒸汽为热源的换热器；以所述换热器的排汽为热源的给水加热器；所述主蒸汽管道上增设的附加管道，通过所述附加管道将所述换热器、所述给水加热器串联连接；设置在所述附加管道上的汽侧调节阀，用于对所述附加管道中的主蒸汽进行调节，以控制所述汽侧调节阀后的抽汽压力来控制所述给水加热器的出口温度，来满足所需要的最终给水温度。

【技术特征摘要】
1.一种联合回热系统，其特征在于：包括汽轮机的高压缸；主蒸汽管道；末级抽汽管道；以所述主蒸汽管道中的主蒸汽为热源的换热器；以所述换热器的排汽为热源的给水加热器；所述主蒸汽管道上增设的附加管道，通过所述附加管道将所述换热器、所述给水加热器串联连接；设置在所述附加管道上的汽侧调节阀，用于对所述附加管道中的主蒸汽进行调节，以控制所述汽侧调节阀后的抽汽压力来控制所述给水加热器的出口温度，来满足所需要的最终给水温度。2.如权利要求1所述的一种联合回热系统，其特征在于：所述汽侧调节阀设置于所述主蒸汽管道与所述换热器之间的附加管道上。3.如权利要求1所述的一种联合回热系统，其特征在于：所述换热器可以是一个换热器，也可以是由多个换热器组成的换热器组。4.如权利要求3所述的一种联合回热系统，其特征在于：换热器组可以是两个及两个以上的换热器并联或串联组合，也可以是三个及三个以上换热器以串联和并联相结合的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯煜珵，
申请(专利权)人：冯煜珵，
类型：新型
国别省市：上海,31