一种热电联产机组锅炉暖风器梯级热源系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种热电联产机组锅炉暖风器梯级热源系统，锅炉过热器出口蒸汽经高压缸做功后再次回到锅炉，锅炉再热蒸汽进入高中压缸的中压缸做功；高中压缸的蒸汽，一路连接高压蒸汽暖风器，一路连接热网加热器，另一路连接低压缸；风机出口的冷风经热网疏水暖风器、低压蒸汽暖风器、高压蒸汽暖风器和空气预热器梯级升温后进入锅炉；本实用新型专利技术通过在一次风机及送风机出口到空气预热器空气侧入口的风道内，现有蒸汽暖风器前，增设一套热网疏水暖风器和一套低压蒸汽暖风器，组成梯级加热系统依据机组负荷灵活选择热源，在提升安全可靠性的同时最大程度提高机组整体运行经济性。靠性的同时最大程度提高机组整体运行经济性。靠性的同时最大程度提高机组整体运行经济性。

【技术实现步骤摘要】
一种热电联产机组锅炉暖风器梯级热源系统


[0001]本技术属于热电联产领域，尤其是一种热电联产机组锅炉暖风器梯级热源系统。

技术介绍

[0002]电站燃煤锅炉通常采取设置暖风器来避免尾部受热面发生低温腐蚀的危害。暖风器布置于一次风机(含送风机)出口至空气预热器进口的风道中。北方地区采暖季气温寒冷且持续时间长，暖风器的正常投运对于热电联产机组安全稳定运行、社会民生保障有着至关重要的支撑作用。按照热源形式，暖风器可分为蒸汽暖风器和热水暖风器，其中蒸汽暖风器为燃煤电站设计和建设的标准配置，汽源取自辅汽联箱，该类型暖风器应用最多；热水型是运行机组节能改造系列中出现的一种余热利用形式，在一次风机(含送风机)出口至空气预热器进口的风道中设置空气
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水换热器，以水为热载体，引锅炉空气预热器出口烟气余热用于加热入炉冷风，多余部分进入5号低压加热器入口，排挤汽轮机低压缸部分抽汽，这种系统称之为低温省煤器与暖风器联合系统。与蒸汽型暖风器相比，热水型暖风器热源本质上仍为锅炉空气预热器户口的烟气余热，采暖季环境气温低，热电联产机组烟气余热不足以满足暖风器加热需求，仍需投入蒸汽暖风器。
[0003]机组辅汽联箱汽源有高压和低压两种，高压为冷再抽汽，低压为中压缸排汽。辅汽联箱除供给暖风器外，还有轴封、空预器吹灰、炉底加热、除氧器、给水泵小汽轮机等。机组辅汽联箱汽源在热电联产机组高负荷时以中压缸排汽为主，中低负荷以冷再抽汽为主。在当前以风、光等新能源电力大幅发展及高比例消纳为典型特征的电力能源结构转型及升级过程中，要求燃煤热电联产机组具备安全可靠、灵活可调的热电双供应，采暖季供热负荷根据需求要保质保量，供电负荷根据电网需求要可高可低，但低电负荷随时间分布占据绝大多数比例。在低电负荷条件下，暖风器汽源本质上仍为机组冷再抽汽。分析可知，暖风器热源对温度的要求远高于压力，从温度匹配、品质接近的角度出发，暖风器热源应进行合理优化，以提升热电联产机组整体经济性，解决现有系统中高品低佣，经济性差等问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种热电联产机组锅炉暖风器梯级热源系统。
[0005]为达到上述目的，本技术采用以下技术方案予以实现：
[0006]一种热电联产机组锅炉暖风器梯级热源系统，包括锅炉、高中压缸、低压缸、凝汽器、高低压加热器组、暖风器组、低温省煤气和热网加热器；所述锅炉过热器蒸汽进入高中压缸的高压缸做功后再次回到锅炉再次加热，锅炉的再热蒸汽进入高中压缸的中压缸做功；所述高中压缸的出口蒸汽分三路，一路进入暖风器组，一路进入热网加热器，另一路进入低压缸；高中压缸、低压缸和发电机同轴连接；所述低压缸的蒸汽一路进入暖风器组，另一路进入凝汽器，凝汽器的凝结水经高低压加热器组加热后进入锅炉，实现热力循环；风机
出口的冷风经暖风器组梯级升温后进入锅炉；锅炉的烟气经过暖风器组换热后进入低温省煤器，降温后的烟气经除尘、脱硫脱硝后排入大气；热网加热器的疏水进入暖风器组换热后进入凝汽器。
[0007]本技术的进一步改进在于：
[0008]所述暖风器组包括依次相连的空气预热器、高压蒸汽暖风器、低压蒸汽暖风器和热网疏水暖风器，所述空气预热器分别连接锅炉和低温省煤气；所述高压蒸汽暖风器的蒸汽入口连接高中压缸的排汽出口；所述低压蒸汽暖风器蒸汽入口连接低压缸蒸汽出口；所述热网疏水暖风器疏水出口连接凝汽器入口。
[0009]所述高压蒸汽暖风器和低压蒸汽暖风器的疏水与热网加热器的疏水汇合后共同进入热网疏水暖风器。
[0010]所述低温省煤器的热侧出口一路连接高压加热器组，另一路通过第三阀门组连接低温省煤器的冷侧入口。
[0011]所述冷凝器出口的冷凝水通过第一阀门组进入低温省煤器冷侧入口。
[0012]所述高压加热器组通过第二阀门组连接低温省煤器的冷侧入口。
[0013]所述低温省煤器的出口还连接有除尘器；除尘器的出口连接有引风机，引风机的出口连接有脱硫塔的入口，能够对烟气进行脱硫脱硝，所述脱硫塔的出口连接有烟囱，用于烟气排放。
[0014]所述低压加热器组的出口设置有给水泵，给水泵连接高压加热器组的入口。
[0015]所述低压加热器组包括依次相连的第一低压加热器、第二低压加热器、第三低压加热器和第四低压加热器；所述第四低压加热器出口连接给水泵的入口，第一低压加热器的入口连接凝汽器的出口。
[0016]所述低压蒸汽暖风器为段抽汽汽轮机。
[0017]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0018]本技术在一次风机及送风机出口到空气预热器空气侧入口的风道内，现有蒸汽暖风器前，增设一套热网疏水暖风器和一套低压蒸汽暖风器，组成梯级加热系统，其中热网疏水暖风器的热源来自热网加热器疏、低压蒸汽暖风机和高压蒸汽暖风器的疏水；进入热网疏水暖风器的疏水在放热后再进入冷凝器，最大幅度降低了冷源损失，作为基本热源使用。在机组负荷较高、环境气温较高时，低压蒸汽暖风器即可满足机组安全运行的要求；在机组负荷、环境气温较低时，汽轮机低压缸3的六段抽汽压力将低、比容较大，6段抽汽至低压蒸汽暖风器的蒸汽管道通流能力降低，低压蒸汽暖风器加热不足，此时投运高压蒸汽暖风器，由中压缸排汽进行尖峰提温。
[0019]本技术公开的由热网疏水暖风器、低压蒸汽暖风器和高压蒸汽暖风器组成的热电联产机组锅炉暖风梯级热源系统，各个热源投运及热负荷分配可根据环境气温、电负荷等参数综合确定，依据机组负荷灵活选择热源，在提升安全可靠性的同时最大程度提高机组整体运行经济性。
附图说明
[0020]为了更清楚地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。
[0021]图1为本技术的结构示意图。
[0022]其中：1
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锅炉；2
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高中压缸；3
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低压缸；4
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发电机；5
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凝汽器；6
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第一低压加热器；7
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第二低压加热器；8
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第三低压加热器；9
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第四低压加热器；10
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给水泵；11
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高压加热器组；12
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空气预热器；13
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高压蒸汽暖风器；14
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低压蒸汽暖风器；15
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热网疏水暖风器；16
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低温省煤器；17
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除尘器；18
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引风机；19
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脱硫塔；20
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烟囱；21
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热网加热器；22
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热电联产机组锅炉暖风器梯级热源系统，其特征在于，包括锅炉（1）、高中压缸（2）、低压缸（3）、凝汽器（5）、高低压加热器组、暖风器组、低温省煤器（16）和热网加热器（21）；所述锅炉（1）过热器蒸汽进入高中压缸（2）的高压缸做功后再次回到锅炉（1）再次加热，锅炉（1）的再热蒸汽进入高中压缸（2）的中压缸做功；所述高中压缸（2）的出口蒸汽分三路，一路进入暖风器组，一路进入热网加热器（21），另一路进入低压缸（3）；高中压缸（2）、低压缸（3）和发电机（4）同轴连接；所述低压缸（3）的蒸汽一路进入暖风器组，另一路进入凝汽器（5），凝汽器（5）的凝结水经高低压加热器组加热后进入锅炉（1），实现热力循环；风机出口的冷风经暖风器组梯级升温后进入锅炉（1）；锅炉（1）的烟气经过暖风器组换热后进入低温省煤器（16），降温后的烟气经除尘、脱硫脱硝后排入大气；热网加热器（21）的疏水进入暖风器组换热后进入凝汽器（5）。2.根据权利要求1所述的一种热电联产机组锅炉暖风器梯级热源系统，其特征在于，所述暖风器组包括依次相连的空气预热器（12）、高压蒸汽暖风器（13）、低压蒸汽暖风器（14）和热网疏水暖风器（15），所述空气预热器（12）分别连接锅炉（1）和低温省煤器（16）；所述高压蒸汽暖风器（13）的蒸汽入口连接高中压缸（2）的排汽出口；所述低压蒸汽暖风器（14）蒸汽入口连接低压缸（3）蒸汽出口；所述热网疏水暖风器（15）疏水出口连接凝汽器（5）入口。3.根据权利要求2所述的一种热电联产机组锅炉暖风器梯级热源系统，其特征在于，所述高压蒸汽暖风器（13）和低压蒸汽暖风器（14）的疏水与热网加热器的疏水汇合后共同进入热...

【专利技术属性】
技术研发人员：马汀山，吕凯，谢天，温婷，万小艳，王妍，樊昔蕊，李琳波，宋佳佳，张倩，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：