一种利用再热器管束切换的机炉平滑解耦系统技术方案

一种利用再热器管束切换的机炉平滑解耦系统，其中低温再热器中包括低温再热主管组、低温再热辅助管组；高压缸排汽管路接入低温再热主管组进口，低温再热主管组出口通过管路连接高温再热器进口，高温再热器出口通过中压缸进汽管道连接汽轮机中压缸；高压旁路管道与蒸汽喷射器系统的动力蒸汽入口相连接；蒸汽喷射器的排蒸汽口通过排汽管道与低温再热辅助管组进口相连接，低温再热辅助管组出口通过热再循环管连接蒸汽喷射器的吸入蒸汽口；系统中通过再热器内管束分组应用，实现正常工况与解耦工况切换过渡阶段更加平滑，机炉之间的解列采用渐进方式完成，切换过程对系统及设备冲击小。小。小。

【技术实现步骤摘要】
一种利用再热器管束切换的机炉平滑解耦系统


[0001]本专利技术属于火力发电厂热电解耦领域，具体涉及一种利用再热器管束切换的机炉平滑解耦系统。

技术介绍

[0002]双碳背景下，绿电装机逐步增大，火电必将从原来的发电为主转向为调节电源，不仅根据需求进行供热供汽，同步兼顾不同时段上下双向调峰，这就要求火电的灵活性运行能力要加强，从而满足电网的整体调度。
[0003]在火电灵活性改造领域，目前要求深调的幅度越来越大，现有其他技术很难兼顾供热、供汽、深调幅度大等需求，在前申请的基于机炉深度解耦的系统可基本满足以上需求，同时做到全域解耦灵活性调峰，系统设置炉外再热器，与蒸汽喷射器构成再热器再循环管路。高压缸排汽不回锅炉，在炉外再热器被加热后直接进入中压缸。
[0004]现有技术方案在切换时有一个明显的分界线：也就是当高旁解耦到极限后，再热系统必须一下子完成从炉内再热到炉外再热的切换。这种反转对控制系统、对设备产生的冲击很大，而且也不利于反复切投。另外炉外再热器选型配置问题：若按照高负荷时的高排流量测算，体积很大布置很难投资也很大；喷射器组的出力太大：因为喷射器的总排汽需满足锅炉热再总流量，比如300MW锅炉在100％负荷率解耦时，喷射器出口排汽总量高达781t，如果是600MW机组，则要翻倍。解耦跨越临界线时，对喷射器的引射比要求很高：U＝～2.0才能够跨过解耦线(因为高压旁路开到最大时，能引出来的汽量大约只有锅炉主汽量Gb*25％。而再热器所需要的流量是主汽Gb*80％，意味着要引射Gb*55％的低压蒸汽)；对喷射器的性能要求很高：如果汽机高压缸憋压能力低于1.3，则必须从其他机组引出一路高压旁路辅助才可。
[0005]现有方案对长时间、大幅度的下调峰工况意义很大，但切换前后对热力系统的变化过大，对于频繁切换或中小幅度解耦的场景不太适合。

技术实现思路

[0006]本专利技术针对在先炉外再热系统进行改进，提出了新的解耦系统：
[0007]一种利用再热器管束切换的机炉平滑解耦系统，包括，主蒸汽管道、高压旁路管道、汽轮机高压缸、汽轮机中压缸、锅炉再热器、蒸汽喷射器系统；其特征在于，高压旁路管道从主蒸汽管道引出，主蒸汽管道连接汽轮机高压缸；来自主蒸汽管道的高温高压主蒸汽，一部分进入汽轮机高压缸，另一部分进入高压旁路管道；
[0008]锅炉再热器包括低温再热器、高温再热器；
[0009]低温再热器中包括若干管束，若干管束按一定比例分成两组，第一组管束构成低温再热主管组；第二组管束构成低温再热辅助管组；
[0010]高压缸排汽管路接入低温再热主管组进口，低温再热主管组出口通过管路连接高温再热器进口，高温再热器出口通过中压缸进汽管道连接汽轮机中压缸；
[0011]高压旁路管道与蒸汽喷射器系统的动力蒸汽入口相连接；蒸汽喷射器的排蒸汽口通过排汽管道与低温再热辅助管组进口相连接，低温再热辅助管组出口通过热再循环管连接蒸汽喷射器的吸入蒸汽口。
[0012]本专利技术的有益效果是：
[0013]系统中通过再热器内管束分组应用，实现正常工况与解耦工况切换过渡阶段更加平滑，再热器与高排之间(即机炉之间)的解列采用渐进方式完成，切换过程对系统及设备冲击小。
附图说明
[0014]图1为系统连接示意图。
[0015]图中：高压旁路管道1，动力蒸汽入口2，蒸汽喷射器系统3，排蒸汽口4，低温再热辅助管组5，连通管路6，喷水降温器7，高再主出口集箱8，高温再热辅助管组9，中压缸进汽管10，0号高加11，热再循环管12，中压对外供汽13，喷水降温器22，低温再热主管组24，低再主出口集箱25，高再主进口集箱26，高温再热主管组27，高压对外供汽28，吸入蒸汽口31，高排旁路32，支管路33，连通管路34，低再主进口集箱35，炉墙36，回热补偿管37，支管路41，低再辅进口集箱A，低再辅出口集箱B，高再辅进口集箱C，高再辅出口集箱D。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0017]本专利技术的技术方案，不受电厂机组容量和类型的限制。
[0018]本专利技术的技术方案，不受省煤器管束排列方式、布置型式的限制。
[0019]本专利技术的技术方案，不受电厂机组参与深度热电解耦和供热台数的限制。
[0020]本专利技术的技术方案，不受电厂机组蒸汽参数的限制。
[0021]本专利技术的技术方案，不受电厂机组热电联产或纯凝工况限制。
[0022]本专利技术的技术方案，不受电厂供热热力系统的限制。
[0023]如图1，系统包括，主蒸汽管道、高压旁路管道1、汽轮机高压缸、锅炉再热器；
[0024]电厂主蒸汽管道与高压旁路管道1相连接，电厂主蒸汽管道与汽轮机高压缸相连接。来自主蒸汽管道的高温高压主蒸汽，一部分进入汽轮机高压缸，另一部分进入高压旁路管道1。
[0025]系统中还包括，汽轮机中压缸、中压缸进汽管10。
[0026]锅炉再热器包括低温再热器、高温再热器。
[0027]低温再热器中包括若干管束，若干管束按一定比例可分成两组，两组之间的比例由系统需要机炉解耦的深度决定。可根据解耦需求设置第一组管束具有较多数量，第二组管束具有较少数量。辅助管组还可以分成多个独立通道。每个独立通道都有对应的管束，管束两端有集箱，通过阀门切换连接集箱实现每个独立通道的切换。
[0028]第一组管束两端分别汇合接入进口集箱35、出口集箱25，从而构成低温再热主管
组24。
[0029]第二组管束两端分别汇合接入进口集箱A、出口集箱B，从而构成低温再热辅助管组5。
[0030]具体实施时，可从低温再热器管束中选取部分管束，低温再热器为纵向6管，在横向上有168排构成。将选取管束的两端重新接长引出，并引接到新增的集箱(进口集箱A、出口集箱B)；选取改动后的管束形成一个完全独立的蒸汽通道，内部解耦蒸汽，构成低温再热辅助管组5。其余未选管束不进行改动。
[0031]由于对应着168排(根)支管，可以选取部分，可按1/6进行选取，即每隔5排选中1排管束，从而低温再热辅助管组与高温再热主管组比例为1:5。选中的每排管束中的6管全部重新进行连接。如果要求机炉解耦的幅度(即对外供汽更多)更大，可以进一步增加选取改动比例。
[0032]另外，还可对选中的每排管束中的6管中部分重新进行连接，如1/2管子进行改造，此时要间一选一选择，使得在横轴方向的烟气换热更加均匀。同样也可以按照隔2选1的方式选取1/3管道进行改造。总之，对再热器管束选取改动方式实施灵活多样。
[0033]上述方案中改造低温再热器，未涉及高温再热器，原因在于低温再热器有14道蛇形弯，可以均化低本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用再热器管束切换的机炉平滑解耦系统，包括，主蒸汽管道、高压旁路管道、汽轮机高压缸、汽轮机中压缸、锅炉再热器、蒸汽喷射器系统；其特征在于，高压旁路管道从主蒸汽管道引出，主蒸汽管道连接汽轮机高压缸；来自主蒸汽管道的高温高压主蒸汽，一部分进入汽轮机高压缸，另一部分进入高压旁路管道；锅炉再热器包括低温再热器、高温再热器；低温再热器中包括若干管束，若干管束按一定比例分成两组，第一组管束构成低温再热主管组；第二组管束构成低温再热辅助管组；高压缸排汽管路接入低温再热主管组进口，低温再热主管组出口通过管路连接高温再热器进口，高温再热器出口通过中压缸进汽管道连接汽轮机中压缸；高压旁路管道与蒸汽喷射器系统的动力蒸汽入口相连接；蒸汽喷射器的排蒸汽口通过排汽管道与低温再热辅助管组进口相连接，低温再热辅助管组出口通过热再循环管连接蒸汽喷射器的吸入蒸汽口。2.根据权利要求1所述利用再热器管束切换的机炉平滑解耦系统，其特征在于，低温再热主管组管束具有较多数量，低温再热辅助管组具有较少数量；两者之间的比例与系统需要机炉解耦的深度相关。3.根据权利要求1所述利用再热器管束切换的机炉平滑解耦系统，其特征在于，高压缸排汽管路上接出高排旁路连接至蒸汽喷射器的吸入蒸汽口。4.根据权利要求3所述利用再热器管束切换的机炉平滑解耦系统，其特征在于，高排旁路还同时支管路连接至低温再热辅助管组进口，管路上设置阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：林书成，
申请(专利权)人：林书成，
类型：发明
国别省市：