一种基于耗煤成本最低的多源工业供汽切换系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于耗煤成本最低的多源工业供汽切换系统，包括燃煤发电机组和供汽系统；本实用新型专利技术增加了一段抽汽直供、主蒸汽抽汽直供和蒸汽发生器三种供汽技术，在复杂多变的电

【技术实现步骤摘要】
一种基于耗煤成本最低的多源工业供汽切换系统


[0001]本技术属于工业供汽
，涉及一种基于耗煤成本最低的多源工业供汽切换系统。

技术介绍

[0002]煤电深度调峰对运行效率、污染控制甚至设备安全会产生不利影响，可谓“牵一发而动全身”。随着煤电功能定位的转变，低利用小时数、宽负荷运行、负荷跟踪、快速响应等新需求使得煤电在电力系统中的传统功能定位、设计理念、设备性能、高效运行和寿命等方面面临着新的问题和挑战。
[0003]同时，低成本的煤电是全社会降低用电、用热成本的基础，对促进经济社会发展、提升人民幸福感具有重要意义。
[0004]煤电从汽水热力循环某处抽取蒸汽外供，满足外部用汽企业的生产需求，以高效环保的大容量热电联产机组对外集中工业供热，替代污染重、能耗高的分散燃煤燃油小锅炉，在增加煤电经营方式、提高煤电盈利能力以及降低企业用汽成本的同时，有利于降低地区大气污染物排放。
[0005]煤电工业供汽技术种类繁多，应以“温度对口、压力匹配、梯级利用”为原则进行技术方案综合比选。供汽压力1.8～3.3MPa的工业用热需求，基于中压缸进汽调门参调的热再可调整抽汽技术，
[0006]煤电实施供热改造后，在燃煤发电机组低电功率时通过关小中压缸进汽调门开度抬升热再蒸汽压力以满足用户需求，具有供汽流量大的优点，但同时存在低负荷节流损失大、供热经济性差、供汽能力急剧下降等问题。在电网深度调峰期间，工业供热能力不满足外界需求，供热方式单一、安全可靠性差，经济性低。目前尚未有兼顾可靠性和经济性的稳定工业供热方法。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种基于耗煤成本最低的多源工业供汽切换系统。本技术在基于中压缸进汽调门参调的热再可调整抽汽技术的基础上，增加了一段抽汽直供、主蒸汽抽汽直供和蒸汽发生器三种供汽技术，在复杂多变的电
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热双重调度条件下，增加了工业供汽系统的可靠性。燃煤发电机组工业供汽改造后，受电网电负荷和热用户供汽量的双重调度，电负荷由电网根据地区用电供电形势实时调度，供汽量受用户生产特性影响实时变化，故燃煤发电机组处于宽负荷的电
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热双重调度方式下运行。
[0008]为达到上述目的，本技术采用以下技术方案予以实现：
[0009]一种基于耗煤成本最低的多源工业供汽切换系统，包括：
[0010]燃煤发电机组，所述燃煤发电机组的高压缸、中压缸和低压缸同轴连接，共同驱动发电机发电；
[0011]供汽系统，所述供汽系统包括再热蒸汽供汽管路、一段抽汽供汽管路、主蒸汽供汽管路以及电驱蒸汽供汽管路；再热蒸汽供汽管路的一端与锅炉再热蒸汽管路相连，另一端连接工业供汽联箱；一段抽汽供汽管路的一端与一段抽汽管道相连，另一端连接工业供汽联箱；主蒸汽供汽管路的一端与主蒸汽管道相连，另一端连接工业供汽联箱；电驱蒸汽供汽管路包括蒸汽发生器和蒸汽混合器，蒸汽发生器连接燃煤发电机组的给水系统，蒸汽出口连接蒸汽混合器，蒸汽混合器将锅炉的主蒸汽与蒸汽发生器输入的饱和蒸汽混合后输送至工业供汽联箱。
[0012]本技术进一步的改进在于：
[0013]所述燃煤发电机组包括锅炉，所述锅炉的新蒸汽出口连接高压缸的进汽口，高压缸的排汽口与锅炉的再热器入口相连，锅炉的再热器出口连接中压缸的进汽口，中压缸的排汽口连接低压缸的进汽口；低压缸排汽口依次连接凝汽器、凝结水泵、低压加热器组、给水泵组以及高压加热器组，高压加热器组的出口与锅炉相连。
[0014]所述中压缸的进汽处设置进汽调门组，锅炉与进汽调门组之间的管道上引出部分再热蒸汽，经再热抽汽减温减压阀门组和第一阀门组进入工业供汽联箱。
[0015]所述高压缸的一段抽汽管道上引出部分一段蒸汽，经一段抽汽减温减压阀门组和第二阀门组进入工业供汽联箱。
[0016]所述主蒸汽管道上引出部分主蒸汽，经主汽抽汽减温减压阀门组和第三阀门组进入工业供汽联箱。
[0017]所述高压加热器组出口引出部分给水至蒸汽发生器，蒸汽混合器的主蒸汽来自锅炉的主蒸汽管道；蒸汽发生器的电源来自变压器，变压器通过电气开关与发电机相连。
[0018]所述凝汽器设置有除盐水补水口，用于向给水系统补水。
[0019]所述蒸汽混合器包括中部的蒸汽管道，蒸汽管道外侧设置蒸汽环管，蒸汽管道的外围沿其径向和高度方向均匀布置若干雾化喷嘴，所述雾化喷嘴均与蒸汽环管相连通；蒸汽管道的入口与蒸汽发生器的蒸汽出口相连，出口通过第四阀门组与工业供汽联箱相连；蒸汽环管的出口通过主汽抽汽调节阀门组与主蒸汽管道相连，蒸汽发生器通过高温给水阀门组连接至高压加热器组出口处的管道上。
[0020]所述给水泵组出口处引出部分给水分别通过再热蒸汽减温水阀门组至再热蒸汽供汽管路，通过一段抽汽减温水阀门组至一段蒸汽供汽管路，通过主汽抽汽减温水阀门组至主蒸汽供汽管路。
[0021]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0022]为满足1.8～3.3MPa、大流量(单机～200t/h)的工业供汽需求，燃煤发电机组多实施基于中压缸进汽调门参调的热再可调整抽汽，然该技术在低负荷、小流量工况存在节流损失大、供热耗煤成本急剧上升的缺点。在此基础上，本技术增加了一段抽汽直供、主蒸汽抽汽直供和蒸汽发生器三种供汽技术，在复杂多变的电
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热双重调度条件下，增加了工业供汽系统的可靠性，同时提出了不同电功率和工业供汽流量下基于供热耗煤成本最低的多源工业供汽方式切换方法。
附图说明
[0023]为了更清楚的说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用
的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
[0024]图1为本技术的热力系统示意图；
[0025]图2为本专利技术蒸汽混合器的结构示意图。
[0026]其中，1
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锅炉，2
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高压缸，3
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中压缸，4
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低压缸，5
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发电机，6
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凝汽器，7
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凝结水泵，8
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低压加热器组，9
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给水泵组，10
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高压加热器组，11
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进汽调门组，12
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再热抽汽减温减压阀门组，13
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一段抽汽减温减压阀门组，14
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主汽抽汽减温减压阀门组，15
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再热蒸汽减温水阀门组，16
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一段抽汽减温水阀门组，17
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主汽抽汽减温水阀门组，18
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高温给水阀门组19
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电气开关，20
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于耗煤成本最低的多源工业供汽切换系统，其特征在于，包括：燃煤发电机组，所述燃煤发电机组的高压缸（2）、中压缸（3）和低压缸（4）同轴连接，共同驱动发电机（5）发电；供汽系统，所述供汽系统包括再热蒸汽供汽管路、一段抽汽供汽管路、主蒸汽供汽管路以及电驱蒸汽供汽管路；再热蒸汽供汽管路的一端与锅炉（1）再热蒸汽管路相连，另一端连接工业供汽联箱；一段抽汽供汽管路的一端与一段抽汽管道相连，另一端连接工业供汽联箱；主蒸汽供汽管路的一端与主蒸汽管道相连，另一端连接工业供汽联箱；电驱蒸汽供汽管路包括蒸汽发生器（21）和蒸汽混合器（22），蒸汽发生器（21）连接燃煤发电机组的给水系统，蒸汽出口连接蒸汽混合器（22），蒸汽混合器（22）将锅炉（1）的主蒸汽与蒸汽发生器（21）输入的饱和蒸汽混合后输送至工业供汽联箱。2.根据权利要求1所述的基于耗煤成本最低的多源工业供汽切换系统，其特征在于，所述燃煤发电机组包括锅炉（1），所述锅炉（1）的新蒸汽出口连接高压缸（2）的进汽口，高压缸（2）的排汽口与锅炉（1）的再热器入口相连，锅炉（1）的再热器出口连接中压缸（3）的进汽口，中压缸（3）的排汽口连接低压缸（4）的进汽口；低压缸（4）排汽口依次连接凝汽器（6）、凝结水泵（7）、低压加热器组（8）、给水泵组（9）以及高压加热器组（10），高压加热器组（10）的出口与锅炉（1）相连。3.根据权利要求2所述的基于耗煤成本最低的多源工业供汽切换系统，其特征在于，所述中压缸（3）的进汽处设置进汽调门组（11），锅炉（1）与进汽调门组（11）之间的管道上引出部分再热蒸汽，经再热抽汽减温减压阀门组（12）和第一阀门组（24）进入工业供汽联箱。4.根据权利要求2所述的基于耗煤成本最低的多源工业供汽切换系统，其特征在于，所述高压缸（2）的一段抽汽管道...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洋，吕凯，王野，朱挺进，徐世明，
申请(专利权)人：中国华能集团有限公司，
类型：新型
国别省市：