一种循环流化床机组深度调峰系统技术方案

本实用新型专利技术涉及火力发电领域，具体为一种循环流化床机组深度调峰系统。一种循环流化床机组深度调峰系统，对循环流化床机组的物料循环系统、工质及热量回收系统进行改造，并对省煤器设置水旁路。物料循环系统通过设置循环灰排灰系统，并与烟气再循环设置相结合，保证低负荷时的床温，以解决锅炉低负荷稳燃、炉内脱硫效率低的问题。工质及热量回收系统通过设置疏水再循环，解决超临界机组低负荷转湿态运行时疏水工质及热量回收问题。省煤器水旁路，降低水冷壁入口温度，以减少水冷壁蒸发量，从而有助于保持蒸汽温度接近额定，从工质侧和烟气侧均有助于保持排烟温度不至于过低，防止低温腐蚀的发生。腐蚀的发生。腐蚀的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种循环流化床机组深度调峰系统


[0001]本技术涉及火力发电领域，具体为一种循环流化床机组深度调峰系统。

技术介绍

[0002]随着电力系统快速发展，电网结构不断发生变化，电网的峰谷差越来越大，加之大规模新能源入网，电网消纳新能源电力的基础空间明显不足，给电网调峰带来很大压力，而且由于北方省份供热机组比例过大，冬季供热期电网在负荷低谷消纳风电光伏能力严重不足，火电机组调峰和供热矛盾突出，发电企业想要在竞争激烈的市场中占据主导地位，就一定要具备成熟且完善的深度调峰能力。
[0003]循环流化床锅炉由于其燃料使用范围广，且采用高温固体颗粒物料的循环流化燃烧方式，炉内温度场分布均匀，燃烧室存有大量高温固体颗粒物料，热容量很大，因此循环流化床锅炉本身就具有很好的负荷调节性能，可以在30%～100%的锅炉蒸发量范围内稳定运行，较煤粉锅炉机组负荷调节比大，环保排放也能达到国家和地方要求，但如果进一步降低负荷，就可能存在燃烧稳定性和环保排放超限的问题。

技术实现思路

[0004]本技术为了解决上述问题，提出了一种循环流化床机组深度调峰系统，即通过设置循环灰排灰系统，并与烟气再循环设置相结合，保证低负荷时的床温，以解决锅炉低负荷稳燃、炉内脱硫效率低的问题。通过设置疏水再循环，解决超临界机组低负荷转湿态运行时疏水工质及热量回收问题。
[0005]本技术是采用如下的技术方案实现的：一种循环流化床机组深度调峰系统，循环流化床机组的物料循环系统包括炉膛、旋风分离器、低温过热器及低温再热器、省煤器、空预器、除尘器、引风机、返料器立腿、返料腿、流化风机、一次风室、第一放渣阀、循环灰调节阀、冷渣器、第二放渣阀、冷渣器排灰阀、仓泵、仓泵给料阀、压缩空气阀、第二压缩空气阀、储灰仓进料阀、循环灰储灰仓、缓冲仓进料阀、缓冲仓、缓冲仓给料阀、流化风机出口挡板、流化风机烟气再循环入口挡板、流化风机烟气再循环出口挡板、流化风机大气入口挡板；
[0006]炉膛和旋风分离器连接，旋风分离器的上方连接烟道，烟道内依次设置低温过热器及低温再热器、省煤器和空预器，烟道出口和除尘器连接，除尘器出口和引风机连接，返料器立腿连接在旋风分离器的出口，返料器立腿出口连接返料腿，返料腿出口连接到炉膛，炉膛通过放渣管路和冷渣器连接，该管路上设置第一放渣阀，炉膛下方一次风室通过热一次风管路连接到空预器出口，返料器立腿出口还通过循环灰排灰管路连接到放渣管路，该管路上设置循环灰调节阀，流化风机出口通过管路连接到返料器立腿出口，该管路上设置流化风机出口挡板，流化风机出口还通过管路连接到热一次风管路，该管路上设置流化风机烟气再循环出口挡板，流化风机入口设置流化风机大气入口挡板，冷渣器通过管路连接到输渣机，该管路上设置第二放渣阀，冷渣器还通过排灰管路连接到仓泵，该管路上设置冷
渣器排灰阀，仓泵的出口设置仓泵给料阀，仓泵的出口通过管路连接循环灰储灰仓，该管路上设置储灰仓进料阀，该管路还通过第二压缩空气阀连接压缩空气，循环灰储灰仓出口通过管路连接缓冲仓，该管路上设置缓冲仓进料阀，缓冲仓出口设置缓冲仓给料阀，缓冲仓出口通过管路连接到返料器立腿，该管路还通过第一压缩空气阀连接压缩空气，引风机出口通过管路连接到流化风机入口，该管路上设置流化风机烟气再循环入口挡板。
[0007]循环流化床机组的物料循环系统从返料器立腿设置循环灰排灰管路，并设置冷渣器和循环灰储灰仓，深调至最低稳燃负荷时，通过排出部分多余的循环灰，保持床温在理想范围，以保证燃烧的稳定性。改造物料循环系统中一台滚筒冷渣器的出入口管道，深调时用来排循环灰（高负荷时仍切换为排渣），降负荷时，先走空这台滚筒冷渣器，然后开始切换系统，用来排循环灰，排灰管路上设置冷渣器排灰阀控制循环灰量，设置循环灰储灰仓，用来储存排出的循环灰。
[0008]设置压缩空气输送装置，锅炉加负荷时，再输送循环灰进炉膛，恢复并提高炉膛换热能力，实现机组快速升负荷。循环灰可以通过返料腿送入，也可以通过二次风口送入，或设置提升装置，通过落煤口送入。
[0009]设置烟气再循环，改造一台流化风机的出入口管道，使其具有切换能力，深调时把来自引风机出口的烟气送入热一次风管路（防止低温腐蚀），循环烟气量大约可达到最低流化风量的约10%，在维持流化的同时，抑制NO
X
的生成。
[0010]上述的一种循环流化床机组深度调峰系统，循环流化床机组的工质及热量回收系统包括除氧水箱、汽水分离器、分离器贮水箱、第一截止阀、第二截止阀、第一361阀、第二361阀、第三截止阀、第四截止阀、第一扩容器截止阀、第二扩容器截止阀、大气扩容器、锅炉疏水箱、新增扩容器、蒸汽截止阀、蒸汽逆止阀、再热器、疏水调节阀和第五截止阀；
[0011]汽水分离器和分离器贮水箱连接，分离器贮水箱通过两条管路和大气扩容器连接，第一条管路上依次设置第一截止阀、第一361阀和第三截止阀，第二条管路上依次设置第二截止阀、第二361阀和第四截止阀，第一361阀还通过一疏水管路上的第二扩容器截止阀连接新增扩容器，第二361阀还通过另一疏水管路上的第一扩容器截止阀连接新增扩容器，大气扩容器和锅炉疏水箱连接，新增扩容器通过管路和再热器连接，该管路上设置蒸汽截止阀、蒸汽逆止阀，新增扩容器还通过管路和除氧水箱连接，该管路上设置疏水调节阀、第五截止阀。
[0012]361阀出口疏水管路设置新增扩容器，扩容产生的蒸汽接入再热器，扩容降压后的饱和水去除氧水箱，用来回收锅炉转湿态后的疏水工质及热量，第一361阀和第二361阀除了接入大气扩容器的原系统，增设接入设置的新增扩容器的系统，机组深调转湿态运行时，保证绝大多数工况的疏水都可以回收，少数极端工况则疏水排至大气扩容器，经测算，350MW超临界机组深调至20%负荷，水冷壁压力约12MPa，冷再压力约1MPa，新增扩容器设计压力1.5MPa即可，切除时通过第一截止阀和第二截止阀截止，截止阀前为高压系统，承受锅炉工作压力。
[0013]上述的一种循环流化床机组深度调峰系统，省煤器设置水旁路，水旁路上依次设置给水旁路第一截止阀、给水旁路调整阀、给水旁路第二截止阀。设置省煤器水旁路，降低水冷壁入口温度，以减少水冷壁蒸发量，从而有助于保持蒸汽温度接近额定，从工质侧和烟气侧均有助于保持排烟温度不至于过低，防止低温腐蚀的发生。
[0014]本技术具有以下优点：
[0015]1.设置通过流化风机的烟气再循环，不仅能够保证一次风量，解决了循环流化床锅炉超低负荷下的流态化安全性问题，同时使密相区处于还原性气氛，可强化炉内分级燃烧，有效抑制NO
X
的生成。另外通过流化风机将烟气送入热一次风管路的方式，与现有烟气再循环技术相比（靠引风机出口与一次风机入口形成的自然压差将烟气引入一次风机），可以使烟气与一次风的混合温度远高于酸露点，有效防止一次风机叶片及入口风道发生低温腐蚀。
[0016]2.设置循环灰排放系统不仅可以有效地调节床温，实现燃料在炉内的稳定燃烧，有效降低锅炉最低稳燃负荷，同本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种循环流化床机组深度调峰系统，其特征在于：循环流化床机组的物料循环系统包括炉膛（1）、旋风分离器（2）、低温过热器及低温再热器（3）、省煤器（4）、空预器（5）、除尘器（6）、引风机（7）、返料器立腿（8）、返料腿（9）、流化风机（10）、一次风室（11）、第一放渣阀（12）、循环灰调节阀（13）、冷渣器（14）、第二放渣阀（15）、冷渣器排灰阀（16）、仓泵（17）、仓泵给料阀（18）、压缩空气阀（19）、第二压缩空气阀（20）、储灰仓进料阀（21）、循环灰储灰仓（22）、缓冲仓进料阀（23）、缓冲仓（24）、缓冲仓给料阀（25）、流化风机出口挡板（26）、流化风机烟气再循环出口挡板（27）、流化风机烟气再循环入口挡板（28）、流化风机大气入口挡板（29）；炉膛（1）和旋风分离器（2）连接，旋风分离器（2）的上方连接烟道，烟道内依次设置低温过热器及低温再热器（3）、省煤器（4）和空预器（5），烟道出口和除尘器（6）连接，除尘器（6）出口和引风机（7）连接，返料器立腿（8）连接在旋风分离器（2）的出口，返料器立腿（8）出口连接返料腿（9），返料腿（9）出口连接到炉膛（1），炉膛（1）通过放渣管路和冷渣器（14）连接，该管路上设置第一放渣阀（12），炉膛（1）下方一次风室（11）通过热一次风管路连接到烟道，返料器立腿（8）出口还通过循环灰排灰管路连接到放渣管路，该管路上设置循环灰调节阀（13），流化风机（10）出口通过管路连接到返料器立腿（8）出口，该管路上设置流化风机出口挡板（26），流化风机（10）出口还通过管路连接到热一次风管路，该管路上设置流化风机烟气再循环出口挡板（27），流化风机（10）入口设置流化风机大气入口挡板（29），冷渣器（14）通过管路连接到输渣机，该管路上设置第二放渣阀（15），冷渣器（14）还通过排灰管路连接到仓泵（17），该管路上设置冷渣器排灰阀（16），仓泵（17）的出口设置仓泵给料阀（18），仓泵（17）的出口通过管路连接循环灰储灰仓（22），该管路上设置储灰仓进料阀（21），该管路还...

【专利技术属性】
技术研发人员：史晓华，张驰，李岗，杨德荣，王畅宇，贾光军，田正彬，张文杰，董志英，贾友志，范斯苑，范文华，王虎堂，侯玉林，张清峰，金鑫，岳盛，
申请(专利权)人：山西荣盛志达科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：