低压疏水控制系统及其发电机组技术方案

本实用新型专利技术公开了一种低压疏水控制系统及其发电机组，某一级低压加热器的疏水经第一阀与低压疏水冷却器的高温疏水入口流体连通，某一级低压加热器的疏水经低压疏水冷却器冷却后排入凝汽器；某一级低压加热器的下一级低压加热器的疏水的一部分疏水经第二阀与低压疏水冷却器的低温疏水入口流体连通，经低压疏水冷却器加热汽化后，进入该下一级低压加热器，用于加热凝结水，某一级低压加热器的下一级低压加热器的疏水的另一部分经第三阀自流至凝汽器或再下一级低压加热器；控制器分别与第一阀、第二阀和第三阀信号连接。本实用新型专利技术的疏水控制系统通过对疏水阀的联动控制，实现间接加热凝结水、减少抽汽量、提高机组经济性的目的。

【技术实现步骤摘要】
低压疏水控制系统及其发电机组
本技术涉及发电领域，更具体地涉及一种低压疏水控制系统及其发电机组。
技术介绍
现用汽轮机发电厂的回热系统中，相邻两级低压加热器之间，尤其是末两级低压加热器采用逐级自流疏水方式，在次末级低压加热器疏水冷却段内利用疏水加热主凝结水，从而回收热量，达到提高机组热经济性的目的。然而，国内目前运行的很多亚临界和超临界机组，末两级低压加热器多存在疏水不畅的问题(主要是由于这两级低压加热器之间的压差过小，导致该压差不足以克服疏水管道及相应阀门的阻力)，许多机组在正常运行或低负荷运行阶段，均需要长时间开启危急疏水阀，造成了热量损失，降低了机组经济性。因此，本领域尚缺乏一种低压疏水冷却器回热系统的疏水控制系统和方法，以优化对疏水阀的调控，提高机组的热经济性。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种低压疏水控制系统及其发电机组，本技术的疏水控制系统通过优化控制方案，即对主要管路上的疏水阀的高效联动控制，以有效地利用疏水工质余热，间接加热凝结水、减少抽气量、提高机组经济性。在本技术的第一方面，提供了一种低压疏水控制系统，具体地，所述疏水控制系统包括多级低压加热器、凝汽器、第一阀、第二阀、第三阀、低压疏水冷却器和控制器，其中某一级低压加热器的疏水经所述第一阀与所述低压疏水冷却器的高温疏水入口流体连通，所述某一级低压加热器的疏水经所述低压疏水冷却器冷却后排入所述凝汽器；所述某一级低压加热器的下一级低压加热器的疏水的一部分疏水经所述第二阀与所述低压疏水冷却器的低温疏水入口流体连通，经所述低压疏水冷却器加热汽化后，进入该下一级低压加热器，用于加热凝结水，所述某一级低压加热器的下一级低压加热器的疏水的另一部分经所述第三阀自流至所述凝汽器或再下一级低压加热器；控制器分别与所述第一阀、所述第二阀和所述第三阀信号连接。在另一优选例中，所述低压疏水冷却器为表面式换热器。在另一优选例中，所述回热系统包括除氧器。在另一优选例中，所述某一级低压加热器是所述回热系统的次末级低压加热器，所述某一级低压加热器的下一级低压加热器是所述回热系统的末级低压加热器。在另一优选例中，所述末级低压加热器的一部分疏水经由管道和所述第三阀连通至所述凝汽器，所述末级低压加热器的疏水的另一部分经由另一管道和所述第二阀连通至所述低压疏水冷却器的低温疏水入口。在另一优选例中，所述疏水冷却器设置在存在着疏水不畅的两级低压加热器之间。在另一优选例中，所述低压加热器的运行压力低于0.2MPa(a)。在另一优选例中，所述低压疏水冷却器的运行压力低于0.2MPa(a)。在另一优选例中，所述低压疏水冷却器的布置位置低于所述低压加热器的布置位置。在本技术的第二方面提供了一种发电机组，具体地，所述发电机组包含上述的疏水控制系统。在另一优选例中，所述发电机组是亚临界发电机组、超临界发电机组或超超临界发电机组。在另一优选例中，所述某一级低压加热器和所述某一级低压加热器的下一级低压加热器抽汽均来自于低压缸。应理解，在本技术范围内中，本技术的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术一个实例中的低压疏水控制系统的系统图；图2是图1的低压疏水控制系统的系统控制流程图。各附图中，各标示如下：101-疏水控制系统；1-凝汽器；2-凝结水泵；3-1,3-2,3-3；低压加热器；4-除氧器；5-低压疏水冷却器；61-高温疏水入口；62-低温疏水入口；63-蒸汽出口；7-控制器。具体实施方式本专利技术人经过广泛而深入的研究，通过大量筛选，首次开发了一种低压疏水控制系统及其发电机组，与现有设计相比，本技术的疏水控制系统通过对主要管路上的疏水阀的联动控制，实现利用了低压加热器疏水的热量，通过低压疏水冷却器系统，加热压力较低的低压加热器的疏水，疏水被加热汽化后，产生的蒸汽引回至压力较低的低压加热器，进而实现精确调控，以间接加热凝结水、减少抽汽量、提高机组经济性目的，在此基础上完成了本技术。术语如本文所用，术语“疏水冷却器”是指在疏水流入下一级低压加热器或凝汽器之前，先经过表面式换热器，用主凝结水将疏水适当冷却后再进入下一级低压加热器或凝汽器，此表面式换热器称之为疏水冷却器。本文中，疏水冷却器的运行压力在0.02MPa(a)至0.2MPa(a)之间，故又称低压疏水冷却器。如本文所用，术语“低压加热器”指的是额定压力在0.015MPa(a)至0.2MPa(a)之间的表面式加热器。本文中，低压加热器可以单列，也可以是双列。在超超临界机组中，一般指额定压力在0.015MPa(a)至0.2MPa(a)之间的表面式加热器。在超临界机组中，一般指额定压力在0.015MPa(a)至0.15MPa(a)之间的表面式加热器。在其他机组中，一般指额定压力在0.015MPa(a)至0.1MPa(a)之间的表面式加热器。本技术提供了一种用于低压疏水冷却器回热系统的疏水控制系统。本技术的疏水控制系统具有特定的结构。典型地，本技术的疏水控制系统如附图1所示：次末级低压加热器3-2的疏水经第一阀(V1)流至疏水冷却器5后排入凝汽器1。末级低压加热器3-1疏水一路经由第三阀(V3)排入凝汽器1，另一路经由第二阀(V2)排入疏水冷却器6，此路疏水被高温疏水加热后回至末级低压加热器3-1，用于加热凝结水。该方案可以达到间接加热凝结水、减少抽气量、提高机组热经济性的目的。该系统有效地利用疏水工质余热，更大限度地提高机组的经济性。该工艺系统的预期效果受到对应控制方案的影响，控制方案实施的好，则整个系统运用自如，效率大增；控制方案实施的欠佳，则使得工艺系统的预期效果大打折扣。因此，本技术的疏水控制系统还包括控制器，所述控制器根据实时情况调节第一阀(V1)、第二阀(V2)和第三阀(V3)的开度，以实现对整个输水控制系统的最优控制，提高系统的热经济性。用于低压疏水冷却器回热系统的疏水控制方法包括：a)提供如上所述的疏水控制系统；b)所述控制器根据所述某一级低压加热器的液位值，并考虑所述某一级低压加热器的液位设定值和凝结水流量值，来确定所述第一阀的开度；c)所述控制器根据所述低压疏水冷却器中的热量转换关系确定所述第二阀的开度；d)所述控制器根据所述第二阀的开度和所述控制所述下一级低压加热器的液位确定所述第三阀的开度。为了更好地实现随动阀(V2)跟随主控阀(V1)的节奏，本方案采用取主控阀(V1)的控制指令，依据调节阀的调节特性，作一延时后，运用函数关系F*(x)计算出其对应流量；函数F*(x)依据以下热平衡方程式确定。Q＝G1c1(t′1-t″1)＝G2c2(t″2-t′2)；式中：G1，G2：热、冷流体的质量流量，kg/s；c1，c2：热、冷流体的比热，J/(kg·℃)；t′1，t′2：热、冷流体的进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低压疏水控制系统，其特征在于，所述疏水控制系统包括多级低压加热器、凝汽器、第一阀、第二阀、第三阀、低压疏水冷却器和控制器，其中某一级低压加热器的疏水经所述第一阀与所述低压疏水冷却器的高温疏水入口流体连通，所述某一级低压加热器的疏水经所述低压疏水冷却器冷却后排入所述凝汽器；所述某一级低压加热器的下一级低压加热器的疏水的一部分疏水经所述第二阀与所述低压疏水冷却器的低温疏水入口流体连通，经所述低压疏水冷却器加热汽化后，进入该下一级低压加热器，用于加热凝结水，所述某一级低压加热器的下一级低压加热器的疏水的另一部分经所述第三阀自流至所述凝汽器或再下一级低压加热器；控制器分别与所述第一阀、所述第二阀和所述第三阀信号连接。

【技术特征摘要】
1.一种低压疏水控制系统，其特征在于，所述疏水控制系统包括多级低压加热器、凝汽器、第一阀、第二阀、第三阀、低压疏水冷却器和控制器，其中某一级低压加热器的疏水经所述第一阀与所述低压疏水冷却器的高温疏水入口流体连通，所述某一级低压加热器的疏水经所述低压疏水冷却器冷却后排入所述凝汽器；所述某一级低压加热器的下一级低压加热器的疏水的一部分疏水经所述第二阀与所述低压疏水冷却器的低温疏水入口流体连通，经所述低压疏水冷却器加热汽化后，进入该下一级低压加热器，用于加热凝结水，所述某一级低压加热器的下一级低压加热器的疏水的另一部分经所述第三阀自流至所述凝汽器或再下一级低压加热器；控制器分别与所述第一阀、所述第二阀和所述第三阀信号连接。2.根据权利要求1所述的低压...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙海翠，侯新建，黄家运，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31