燃煤发电机组储热供汽系统技术方案

技术编号:40717430 阅读:3 留言:0更新日期:2024-03-22 12:55
本技术公开燃煤发电机组储热供汽系统,包括纯凝机组,纯凝机组包括锅炉、汽轮机、凝汽器、除氧器、多级高压加热器组和多级低压加热器组,汽轮机包括高压缸、中压缸和低压缸,多级高压加热器组连通除氧器的第一给水出口和锅炉的给水入口,其疏水出口连通除氧器的疏水进口,还包括熔盐储放热系统,包括高温熔盐罐、低温熔盐罐、熔盐储热单元和熔盐放热单元,熔盐储热单元配置为用于从锅炉的蒸汽出口分流部分蒸汽对熔盐、一次风和给水进行加热,熔盐放热单元配置为用于加热从除氧器引出的水,对热用户进行供热。本技术实现能量的高效存储,将与熔盐换热后蒸汽热量分散传递给一次风和给水,减少蒸汽发电机组汽水侧的扰动,提高运行安全。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及火力发电,具体涉及燃煤发电机组储热供汽系统


技术介绍

1、现有用于火电机组调峰的蒸汽储热方案,通常是抽出主蒸汽加热熔盐后,蒸汽返回再热器再进入汽轮机做功,最后蒸汽进入凝汽器冷凝成水后重新回到锅炉,但这种蒸汽储热方案存在冷源损失,其能量储存效率低。


技术实现思路

1、本技术的目的是提供燃煤发电机组储热供汽系统,实现蒸汽热量全温区回收,提高储热过程能量利用率。

2、为解决上述技术问题,本技术提供燃煤发电机组储热供汽系统,包括纯凝机组,所述纯凝机组包括锅炉、汽轮机、凝汽器、除氧器、多级高压加热器组和多级低压加热器组,所述汽轮机包括高压缸、中压缸和低压缸,所述多级高压加热器组的给水流道连通所述除氧器的第一给水出口和所述锅炉的给水入口,所述多级高压加热器组的疏水出口连通所述除氧器的疏水进口,

3、还包括熔盐储放热系统,所述熔盐储放热系统包括高温熔盐罐、低温熔盐罐、熔盐储热单元和熔盐放热单元,所述熔盐储热单元包括熔盐-汽水换热器和一次风-汽水换热器,所述熔盐储热单元的汽水流道连通所述锅炉的蒸汽出口和所述多级高压加热器组的蒸汽入口,所述熔盐储热单元配置为用于从所述锅炉的蒸汽出口分流部分蒸汽对熔盐、一次风和给水进行加热,

4、所述熔盐放热单元包括所述熔盐-汽水蒸发器,所述熔盐-汽水蒸发器的汽水流道连通所述除氧器的第二给水出口和热用户,所述熔盐放热单元配置为用于加热从所述除氧器引出的水,对热用户进行供热。

5、本技术燃煤发电机组储热供汽系统,将现有纯凝机组与熔盐储放热系统耦合,当网侧提出发电机组发电功率小于30%负荷时,维持锅炉在最低稳燃负荷工作,并从锅炉的蒸汽出口分流部分蒸汽进入熔盐储热单元,直接减少汽轮机的进汽量,满足机组发电量低于30%负荷的运行要求,实现机组热负荷和电负荷解耦。

6、进一步地,熔盐储热单元包括熔盐-汽水换热器和一次风-汽水换热器,蒸汽进入熔盐-汽水换热器对熔盐加热,可以实现谷电期储热,在用电高峰期释热,从而大比例增加纯凝机组的灵活性、实现深度调峰;蒸汽进入一次风-汽水换热器对一次风进行加热,可以提高煤粉燃烧过程的稳定性,使锅炉稳燃负荷由30%负荷降到15%负荷甚至更低。

7、随后,经熔盐储热单元换热后的蒸汽会进入多级高压加热器组对给水进行加热,一方面,提高锅炉的给水温度,解决锅炉低负荷下的稳燃问题;另一方面,与一次风换热后的蒸汽温度进一步降低,对给水进行加热,可以避免出现省煤器出口水汽化现象,减少蒸汽发电机组汽水侧的扰动,提高储热过程的安全性。

8、最后,与给水换热后的蒸汽进入除氧器,除氧后经高压加热器组的给水流道重新回到锅炉。

9、当发电机组高负荷运行,熔盐储放热系统需要放热时,熔盐放热单元将除氧器内引出的水加热成饱和或过热蒸汽送给热用户,并对热用户进行供热,解决抽汽供热机组热负荷与发电需求不匹配的难题,实现机组灵活发电的目标。

10、可以看出,本技术燃煤发电机组储热供汽系统,在储热过程中抽取的蒸汽用于加热熔盐、一次风及给水,实现蒸汽热量全温区回收,提高储热过程能量利用率;放热过程中抽取除氧器内的凝结水加热到工业供汽参数对外供汽,实现机组经济最大化。

11、可选地,还包括燃烧系统,所述燃烧系统包括磨煤机和煤粉燃烧器,所述磨煤机连通所述一次风-汽水换热器的一次风入口,所述煤粉燃烧器连通所述一次风-汽水换热器的一次风出口。

12、可选地,所述多级高压加热器组包括按工质流向依次串联的多个高压加热器,其中:

13、第一级所述高压加热器的蒸汽入口连通所述中压缸的抽汽口,第一级所述高压加热器的给水入口连通所述除氧器的第一给水出口,第一级所述高压加热器的疏水出口连通所述除氧器的疏水进口,

14、最末级所述高压加热器的蒸汽入口连通所述一次风-汽水换热器的蒸汽出口,最末级所述高压加热器的给水出口连通所述锅炉的给水入口,

15、除第一级所述高压加热器和最末级所述高压加热器外,其余所述高压加热器的蒸汽入口连通所述高压缸的抽汽口。

16、可选地,所述多级高压加热器组包括所述高压加热器的数量为四个,其中,靠近所述除氧器的一个所述高压加热器为第一级所述高压加热器,靠近所述一次风-汽水换热器的一个所述高压加热器为最末级所述高压加热器,除第一级所述高压加热器和最末级所述高压加热器外,剩余两个所述高压加热器的蒸汽入口连通所述高压缸的抽汽口。

17、可选地,所述熔盐-汽水蒸发器,其汽水入口连通所述除氧器的第二给水出口,其汽水出口连通所述热用户,其熔盐入口连通所述高温熔盐罐的熔盐出口,其熔盐出口连通所述低温熔盐罐的熔盐入口。

18、可选地,所述熔盐-汽水换热器,其汽水入口连通所述锅炉的蒸汽出口,其汽水出口连通所述一次风-汽水换热器的汽水入口,其熔盐入口连通所述低温熔盐罐的熔盐出口,其熔盐出口连通所述高温熔盐罐的熔盐入口。

19、可选地,还包括第一管路,所述第一管路连通所述熔盐-汽水换热器的汽水入口和所述锅炉的蒸汽出口,

20、还包括流量调节阀,所述流量调节阀设置在所述第一管路上,用于调节进入所述熔盐储热单元的蒸汽流量。

21、可选地,所述锅炉的蒸汽出口连通所述高压缸的进汽口,所述高压缸排汽口连通所述锅炉的再热器入口,所述锅炉的再热器出口连通所述中压缸的进汽口,所述中压缸的抽汽口连通所述除氧器的蒸汽入口。

22、可选地,所述多级低压加热器组包括按工质流向依次串联的多个低压加热器,其中:

23、所述中压缸的排汽口连通所述低压缸的进汽口,所述低压缸的排汽口连通所述凝汽器的入口,所述凝汽器的出口连通第一级所述低压加热器的凝结水入口,第一级所述低压加热器的疏水出口连通所述凝汽器的疏水入口,所述中压缸的排汽口连通最末级所述低压加热器的蒸汽入口,最末级所述低压加热器的凝结水出口连通所述除氧器的凝结水入口;

24、除最末级所述低压加热器外,其余所述低压加热器的蒸汽入口均与所述低压缸的抽汽口连通。

25、可选地,所述多级低压加热器组包括所述低压加热器的数量为四个,其中,靠近所述凝汽器的一个所述低压加热器为第一级所述低压加热器,靠近所述除氧器的一个所述低压加热器为最末级所述低压加热器,除最末级所述低压加热器外,其余三个所述低压加热器的蒸汽入口均与所述低压缸的抽汽口连通。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.燃煤发电机组储热供汽系统,包括纯凝机组,所述纯凝机组包括锅炉(1)、汽轮机、凝汽器(2)、除氧器(3)、多级高压加热器组和多级低压加热器组,所述汽轮机包括高压缸(4)、中压缸(5)和低压缸(6),所述多级高压加热器组的给水流道连通所述除氧器(3)的第一给水出口和所述锅炉(1)的给水入口,所述多级高压加热器组的疏水出口连通所述除氧器(3)的疏水进口,其特征在于,

2.根据权利要求1所述燃煤发电机组储热供汽系统,其特征在于,还包括燃烧系统,所述燃烧系统包括磨煤机(12)和煤粉燃烧器(13),所述磨煤机(12)连通所述一次风-汽水换热器(10)的一次风入口,所述煤粉燃烧器(13)连通所述一次风-汽水换热器(10)的一次风出口。

3.根据权利要求1所述燃煤发电机组储热供汽系统,其特征在于,所述多级高压加热器组包括按工质流向依次串联的多个高压加热器(14),其中:

4.根据权利要求3所述燃煤发电机组储热供汽系统,其特征在于,所述多级高压加热器组包括所述高压加热器(14)的数量为四个,其中,靠近所述除氧器(3)的一个所述高压加热器(14)为第一级所述高压加热器(14),靠近所述一次风-汽水换热器(10)的一个所述高压加热器(14)为最末级所述高压加热器(14),除第一级所述高压加热器(14)和最末级所述高压加热器(14)外,剩余两个所述高压加热器(14)的蒸汽入口连通所述高压缸(4)的抽汽口。

5.根据权利要求1所述燃煤发电机组储热供汽系统,其特征在于,所述熔盐-汽水蒸发器(11),其汽水入口连通所述除氧器(3)的第二给水出口,其汽水出口连通所述热用户,其熔盐入口连通所述高温熔盐罐(7)的熔盐出口,其熔盐出口连通所述低温熔盐罐(8)的熔盐入口。

6.根据权利要求1所述燃煤发电机组储热供汽系统,其特征在于,所述熔盐-汽水换热器(9),其汽水入口连通所述锅炉(1)的蒸汽出口,其汽水出口连通所述一次风-汽水换热器(10)的汽水入口,其熔盐入口连通所述低温熔盐罐(8)的熔盐出口,其熔盐出口连通所述高温熔盐罐(7)的熔盐入口。

7.根据权利要求6所述燃煤发电机组储热供汽系统,其特征在于,还包括第一管路(15),所述第一管路(15)连通所述熔盐-汽水换热器(9)的汽水入口和所述锅炉(1)的蒸汽出口,

8.根据权利要求1所述燃煤发电机组储热供汽系统,其特征在于,所述锅炉(1)的蒸汽出口连通所述高压缸(4)的进汽口,所述高压缸(4)排汽口连通所述锅炉(1)的再热器入口,所述锅炉(1)的再热器出口连通所述中压缸(5)的进汽口,所述中压缸(5)的抽汽口连通所述除氧器(3)的蒸汽入口。

9.根据权利要求1所述燃煤发电机组储热供汽系统,其特征在于,所述多级低压加热器组包括按工质流向依次串联的多个低压加热器(17),其中:

10.根据权利要求9所述燃煤发电机组储热供汽系统,其特征在于,所述多级低压加热器组包括所述低压加热器(17)的数量为四个,其中,靠近所述凝汽器(2)的一个所述低压加热器(17)为第一级所述低压加热器(17),靠近所述除氧器(3)的一个所述低压加热器(17)为最末级所述低压加热器(17),除最末级所述低压加热器(17)外,其余三个所述低压加热器(17)的蒸汽入口均与所述低压缸(6)的抽汽口连通。

...

【技术特征摘要】

1.燃煤发电机组储热供汽系统,包括纯凝机组,所述纯凝机组包括锅炉(1)、汽轮机、凝汽器(2)、除氧器(3)、多级高压加热器组和多级低压加热器组,所述汽轮机包括高压缸(4)、中压缸(5)和低压缸(6),所述多级高压加热器组的给水流道连通所述除氧器(3)的第一给水出口和所述锅炉(1)的给水入口,所述多级高压加热器组的疏水出口连通所述除氧器(3)的疏水进口,其特征在于,

2.根据权利要求1所述燃煤发电机组储热供汽系统,其特征在于,还包括燃烧系统,所述燃烧系统包括磨煤机(12)和煤粉燃烧器(13),所述磨煤机(12)连通所述一次风-汽水换热器(10)的一次风入口,所述煤粉燃烧器(13)连通所述一次风-汽水换热器(10)的一次风出口。

3.根据权利要求1所述燃煤发电机组储热供汽系统,其特征在于,所述多级高压加热器组包括按工质流向依次串联的多个高压加热器(14),其中:

4.根据权利要求3所述燃煤发电机组储热供汽系统,其特征在于,所述多级高压加热器组包括所述高压加热器(14)的数量为四个,其中,靠近所述除氧器(3)的一个所述高压加热器(14)为第一级所述高压加热器(14),靠近所述一次风-汽水换热器(10)的一个所述高压加热器(14)为最末级所述高压加热器(14),除第一级所述高压加热器(14)和最末级所述高压加热器(14)外,剩余两个所述高压加热器(14)的蒸汽入口连通所述高压缸(4)的抽汽口。

5.根据权利要求1所述燃煤发电机组储热供汽系统,其特征在于,所述熔盐-汽水蒸发器(11),其汽水入口连通所述除氧器(3)的第二给水出口,其汽水出口连通所述热用户,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄莺郭馨张峥舜苏宏亮翟胜兵于景泽
申请(专利权)人:哈尔滨锅炉厂有限责任公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1