火电厂联合热力系统及火电厂技术方案

本实用新型专利技术公开了一种火电厂联合热力系统及火电厂。其中，所述火电厂包括一次再热凝汽机组和背压机组，联合热力系统包括一次再热凝汽机组的热力系统和背压机组的热力系统。一次再热凝汽机组的热力系统和背压机组的热力系统共用从凝汽器到除氧器的回热系统。一次再热凝汽机组的凝结水和背压机组的补充除盐水经过共用的回热系统后分成两路，一路进入一次再热凝汽机组，另一路进入背压机组。本实用新型专利技术的联合热力系统可同时满足工业大容量和高参数供热需求，并可大幅提高了热力循环效率，减少燃料消耗，减少污染物排放。同时，还可大幅减少电厂投资。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力设备，具体涉及火电厂中的热力系统。
技术介绍
现有技术在采用蒸汽轮机发电和供热的电厂中，通常采用一次再热凝汽机组的汽轮机中间抽汽对外供热，或采取背压机组的汽轮机排汽对外供热。对于采用汽轮机中间抽汽对外供热的一次再热凝汽机组，主要存在以下两个问题首先，汽轮机中间抽汽的汽量占汽轮机总汽量的比例较小，供热量小；其次，供汽的压力要求稳定，但汽机中间抽汽的压力随机组负荷的降低而降低，为了保证低负荷时满足供汽压力要求，需要对高负荷时高压抽汽进行节流降压，存在做功能力损失。 例如常规1000MW —次再热凝汽机组，中间抽汽的最大供热能力仅约200t/h。而且，对约5MPa的高压供热，为了满足低负荷压力要求，需要从主汽(高负荷约25MPa)节流；对约IMPa的中压供热，为了满足低负荷压力要求，需要从再热(高负荷约6MPa)节流，因此存在较大节流损失。对于采用背压机组的汽轮机排汽对外供热的背压机组，主要存在的问题是首先，机组的发电量变化随供热量变化，供热量减小则发电量减小，无供热时发电机组停机；其次，背压机组的发电容量较小，国内最大的背压机组约80MW，远低于常规的一次再热凝汽发电机组(30(Tl000MW)。然而，目前很多地区既存在着大量的高参数工业用热需求，同时也存在着大量的用电需求。虽然常规的采用汽轮机中间抽汽对外供热的大容量发电一次再热凝汽机组可以满足用电需求，但无法同时满足供热需求。而常规的采用汽轮机排汽对外供热的背压机组虽然可以满足供热需求，但无法满足同时用电需求。目前的现状是即建设单独的大容量发电一次再热凝汽机组，同时又建设单独的大容量供热背压机组。因此投资大，同时存在着一定程度的浪费。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种同时满足工业大容量和高参数供热需求的火力发电技术。为实现上述目的，本技术提供了一种火电厂联合热力系统，所述火电厂包括一次再热凝汽机组和背压机组，其特征在于所述联合热力系统包括一次再热凝汽机组的热力系统和背压机组的热力系统；所述一次再热凝汽机组的热力系统和背压机组的热力系统共用从凝汽器到除氧器的回热系统；所述一次再热凝汽机组的凝结水和所述背压机组的补充除盐水经过所述共用的回热系统后分成两路，一路进入所述一次再热凝汽机组，另一路进入所述背压机组。本技术的一优选实施例中，所述共用的回热系统包括凝汽器、凝结水泵、低压加热器、除氧器、以及将所述凝汽器，凝结水泵，低压加热器，除氧器连接起来的管系。本技术的另一优选实施例中，所述一次再热凝汽机组的热力系统包括一次再热锅炉、凝汽器、凝结水泵、低压加热器、除氧器、给水泵、高压加热器、以及将所述一次再热锅炉，凝汽器，凝结水泵，低压加热器，除氧器，给水泵，高压加热器连接起来的热力循环系统。本技术的另一优选实施例中，所述背压机组的热力系统包括锅炉、给水泵、以及高压加热器。本技术的另一优选实施例中，从一次再热凝汽机组的除氧器出来的凝结水和补充除盐水进入背压机组的给水泵，并通过给水泵进入背压机组的高压加热器。本技术的另一优选实施例中，所述背压机组的高压加热器与所述一次再热凝汽机组的高压缸、或中压缸连接，以使用来自所述高压缸、或中压缸的抽汽来加热背压机组 中的凝结水和除盐水。本技术的另一优选实施例中，背压机组的锅炉是无再热型锅炉，经锅炉加热后的蒸汽进入背压机组的高压缸做功，高压缸排汽对外供热。本技术的另一优选实施例中，背压机组的锅炉是有再热型锅炉，背压机组的高压缸排汽可以进入所述有再热型锅炉，通过再热器再次加热后对外供热。本技术的另一优选实施例中，所述联合热力系统还包括对外供热管系，所述对外供热管系包括排汽供热管道和/或抽汽供热管道。本技术还提供了一种火电厂，所述火电厂包括一次再热凝汽机组和背压机组，其特征在于所述一次再热凝汽机组的热力系统和所述背压机组的热力系统采用上述的联合热力系统。本技术基于热力循环的基本回热原理，将一次再热凝汽机组的回热系统和背压机组的回热系统有机的联合起来，利用一次再热凝汽机组的抽汽加热背压机组的凝结水和给水，同时满足了大容量发电和大容量高参数工业供热的需求。而且，更多的回收了凝汽机组的汽化潜热，从而大幅提高了联合回热机组的热力循环效率，减少燃料消耗，减少污染物排放。此外，发电和供热的相互牵制较小，供热和供电的负荷变化可独立调节，运行灵活性提高，机组对发电和供热量的不同需求变化具有很好的适应性。另外，除回热系统共用夕卜，凝汽机组和背压机组的许多系统，包括水、燃料等，可以进行共用，从而大幅减少投资。附图说明图I是现有技术的常规一次再热凝汽机组典型热力系统的流程图；图2是现有技术的一种常规背压机组典型热力系统的流程图；图3是现有技术的另一种常规背压机组典型热力系统的流程图；图4是现有技术的又一种常规背压机组典型热力系统的流程图；图5是根据本技术的第一实施例的跨机组回热的一次再热凝汽机组和背压机组联合热力系统的流程图；图6是根据本技术的另一实施例的跨机组回热的一次再热凝汽机组和背压机组联合热力系统的流程图；以及图7是根据本技术的再一实施例的跨机组回热的一次再热凝汽机组和背压机组联合热力系统的流程图。具体实施方式以下将结合附图对本技术的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本技术的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本技术范围的限制，而只是为了说明本技术技术方案的实质精神。本技术中，各实施例中相同或相似的构件标记相同的附图标记。以下，对本技术的主要技术术语进行说明。本文中，回热是指回收蒸汽的汽化潜热，以提高热力循环效率。本文中，一次再热是指汽轮机做功中间蒸汽再一次进入锅炉，加热后回汽轮机继续做功。本文中，凝汽机组是指机组中汽轮机的排汽进入真空式凝汽器的机组。本文中，背压机组是指机组中汽轮机的排汽全部带压供热，而不进入真空式凝汽器的机组。图I示出现有技术中常规一次再热凝汽机组典型热力系统流程图。如图I所示，从凝汽器I出来的凝结水利用凝结水泵2升压后通过低压加热器(组)3，凝结水在低压加热器(组)3中利用汽轮机低压抽汽加热升温后进入除氧器4，在除氧器中利用汽轮机抽汽加热并除氧后，利用给水泵5升压后通过高压加热器(组)6，在高压加热器(组)6中利用汽轮机高压抽汽加热升温后，进入主锅炉7，在主锅炉中加热后成为过热蒸汽。蒸汽进入汽轮机高压缸9做功，高压缸9排汽进入锅炉一次再热器71，再次加热后进入汽轮机中压缸10做功，中压缸排汽进入低压缸11做功，最后低压缸排汽进入凝汽器1，凝结成水，进行下一次热力系统循环。如图I所示，现有的常规一次再热凝汽机组典型热力系统中，通常采用汽轮机中间抽汽(例如从高压缸抽汽)对外供热。图2示出现有技术中常规的背压机组的典型热力系统流程图。如图2所示，除盐水(也称为补充除盐水)补充进水箱12，利用上水泵13升压，通过低压加热器(组)14，在低压加热器(组)中利用汽轮机低压抽汽加热升温后进入除氧器15，在除氧器中利用汽轮机抽汽加热并除氧后，利用给水泵16升压，然后通过高压加热器(组)17，在高压加热器(组)17中利用汽轮机高压抽汽加热升温后，进入锅炉18，通过锅炉18加热后蒸汽进入汽轮机高压缸19做功本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火电厂联合热力系统，所述火电厂包括一次再热凝汽机组和背压机组，其特征在于：所述联合热力系统包括一次再热凝汽机组的热力系统和背压机组的热力系统；所述一次再热凝汽机组的热力系统和背压机组的热力系统共用从凝汽器到除氧器的回热系统；所述一次再热凝汽机组的凝结水和所述背压机组的补充除盐水经过所述共用的回热系统后分成两路，一路进入所述一次再热凝汽机组，另一路进入所述背压机组。

【技术特征摘要】
1.一种火电厂联合热力系统，所述火电厂包括一次再热凝汽机组和背压机组，其特征在于 所述联合热力系统包括一次再热凝汽机组的热力系统和背压机组的热力系统； 所述一次再热凝汽机组的热力系统和背压机组的热力系统共用从凝汽器到除氧器的回热系统； 所述一次再热凝汽机组的凝结水和所述背压机组的补充除盐水经过所述共用的回热系统后分成两路，一路进入所述一次再热凝汽机组 ，另一路进入所述背压机组。2.根据权利要求I所述的联合热力系统，其特征在于所述共用的回热系统包括凝汽器、凝结水泵、低压加热器、除氧器、以及将所述凝汽器，凝结水泵，低压加热器，除氧器连接起来的管系。3.根据权利要求I所述的联合热力系统，其特征在于所述一次再热凝汽机组的热力系统包括一次再热锅炉、凝汽器、凝结水泵、低压加热器、除氧器、给水泵、高压加热器、以及将所述一次再热锅炉，凝汽器，凝结水泵，低压加热器，除氧器，给水泵，高压加热器连接起来的热力循环系统。4.根据权利要求I所述的联合热力系统，其特征在于所述背压机组的热力系统包括锅炉、给水泵、以及高压加热器。5.根据权利要求I...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈仁杰，曹沂，叶勇健，沈维君，施刚夜，贺益中，申松林，张剑，林磊，邓文祥，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团华东电力设计院，国电浙江北仑第三发电有限公司，
类型：实用新型
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