一种变频调压的高参数工业供汽系统及方法技术方案

本公开涉及一种变频调压的高参数工业供汽系统及方法，该系统中锅炉的过热器为高参数蒸汽负载提供高参数蒸汽，汽轮机将来自锅炉的蒸汽转化为低温低压蒸汽，凝结水单元、低压给水单元和高压给水单元将低温低压蒸汽转化为凝结水并依次加热后送至过热器；控制装置用于获取高参数蒸汽的实际过热蒸汽抽汽量，基于实际过热蒸汽抽汽量和允许抽汽量限值，控制调节装置的运行状态；调节装置与低压给水单元的出口连接，当处于启动状态时，调节装置接收来自低压给水单元的凝结水，并将凝结水转化成补汽蒸汽送至锅炉的再热器。利用本公开的系统，能够解决现有技术中再热器入口蒸汽流量降低引发超温和高参数蒸汽抽汽能力不足的问题。发超温和高参数蒸汽抽汽能力不足的问题。发超温和高参数蒸汽抽汽能力不足的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种变频调压的高参数工业供汽系统及方法


[0001]本公开涉及新能源及节能
，尤其涉及一种变频调压的高参数工业供汽系统及方法。

技术介绍

[0002]电力行业是煤炭消耗的主要行业之一，是国家节能减排工作重点管控行业。按照国家要求，到2025年，全国火电平均供电煤耗降至300克标准煤/千瓦时以下。为实现300g目标，以“节能降耗改造、供热改造和灵活性”三改联动为手段，各个火电企业积极开展相应改造，尤其是供热改造，具有社会效益明显，节能降耗效果显著，经济收益可观，是各个火力发电厂重点发力方向。
[0003]在供热改造中，工业供汽改造是其中一个重点方向，尤其是对于南方没有居民采暖的机组，是降低机组煤耗指标最有效的方式。常规工业供汽一般在4MPa以下，一般通过冷再供汽、中联门参调热再供汽、连通管抽汽、旋转隔板等常规方式即能满足需要。但对于4MPa以上高参数蒸汽，供汽手段十分有限。
[0004]目前常用方案主要主蒸汽供汽、一抽供汽、补气阀供汽等，但受初始设计及再热器超温等因素限制，单机供汽量较小，多60万等级机组，一般不超过100t/h，对于30万等级机组一般不超过50t/h。对于高参数蒸汽主要用户如化工、石油等行业动辄几百吨的用汽需求差距较大，限制的热电联产机组供热规模和范围。受目前电网深度调峰现在，火电机组实际高参数供汽能力还要降低，远远不能满足工业供汽市场需要，限制了热电联产发展。
[0005]综上，现有技术中的供汽技术不能较好地解决再热器超温问题，限制了高参数蒸汽抽汽能力，不利于热电联产发展。

技术实现思路

[0006]本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本公开的一个目的在于提出一种变频调压的高参数工业供汽系统及方法，以解决现有技术中大型机组主蒸汽大量抽汽以后过热器和再热器流量不平衡导致再热器入口蒸汽流量降低引发超温的问题。
[0007]为了实现上述目的，本公开第一方面实施例提供了一种变频调压的高参数工业供汽系统，包括供汽装置、调节装置和控制装置；
[0008]所述供汽装置包括锅炉、汽轮机、凝结水单元、低压给水单元和高压给水单元，所述锅炉包括过热器和再热器，所述过热器用于为高参数蒸汽负载提供高参数蒸汽，所述汽轮机用于将接收到的来自所述锅炉的蒸汽转化为低温低压蒸汽，所述凝结水单元用于将所述低温低压蒸汽转化为凝结水，所述低压给水单元用于对所述凝结水进行加热，所述高压给水单元用于将加热后的凝结水再热后送至所述过热器；
[0009]所述控制装置用于获取所述高参数蒸汽的实际过热蒸汽抽汽量，基于所述实际过热蒸汽抽汽量和允许抽汽量限值，控制所述调节装置的运行状态，所述运行状态包括启动
状态和关闭状态；
[0010]所述调节装置与所述低压给水单元的出口连接，所述调节装置用于当处于所述启动状态时，接收来自所述低压给水单元的凝结水，并将接收的所述凝结水转化成补汽蒸汽送至所述再热器。
[0011]在本公开的一个实施例中，所述汽轮机包括高压缸，所述供汽装置还包括第一进汽管路和第一出汽管路，所述高压缸的进汽口通过所述第一进汽管路与所述过热器的出汽口连接，所述高压缸的出汽口通过所述第一出汽管路与所述再热器的进汽口连接，所述调节装置包括连接所述低压给水单元的出口和所述第一出汽管路的补汽管路和设置在所述补汽管路上的闪蒸模块，所述闪蒸模块用于将所述补汽管路中的凝结水转化成补汽蒸汽。
[0012]在本公开的一个实施例中，所述调节装置还包括设置在所述补汽管路上的流量测量模块和流量控制阀，所述流量测量模块用于检测进入所述闪蒸模块的冷凝水的流量，所述流量控制阀用于控制所述补汽管路中的凝结水的流量；所述控制装置还用于获取所述进入所述闪蒸模块的冷凝水的流量，基于所述进入所述闪蒸模块的冷凝水的流量和所述实际过热蒸汽抽汽量调节所述流量控制阀的开度。
[0013]在本公开的一个实施例中，所述调节装置还包括第一压力测量模块和变频循环水泵，所述第一压力测量模块用于检测进入所述闪蒸模块的冷凝水的压力，所述变频循环水泵用于基于不同的工作频率以控制所述进入所述闪蒸模块的冷凝水的压力，所述供汽装置还包括第二压力测量模块，所述第二压力测量模块用于检测所述高压缸的出汽口压力；所述控制装置还用于获取所述进入所述闪蒸模块的冷凝水的压力和所述高压缸的出汽口压力，基于所述进入所述闪蒸模块的冷凝水的压力和所述高压缸的出汽口压力调节所述变频循环水泵的工作频率。
[0014]在本公开的一个实施例中，所述汽轮机包括中压缸，所述供汽装置还包括第二进汽管路，所述中压缸的进汽口通过所述第二进汽管路与所述再热器的出汽口连接。
[0015]在本公开的一个实施例中，所述汽轮机包括低压缸，所述供汽装置还包括第三进汽管路，所述低压缸的进汽口通过所述第三进汽管路与所述中压缸的出汽口连接。
[0016]在本公开的一个实施例中，所述供汽装置还包括第三压力测量模块和设置在所述第三进汽管路上的中低压缸连通管蝶阀，所述第三压力测量模块用于检测所述汽轮机的轴向推力，所述控制装置还用于获取所述轴向推力，基于所述轴向推力和轴向推力限值调节所述中低压缸连通管蝶阀的开度。
[0017]为了实现上述目的，本公开第二方面实施例提供了一种变频调压的高参数工业供汽方法，所述变频调压的高参数工业供汽方法采用第一方面实施例所述的变频调压的高参数工业供汽系统进行供汽，包括：
[0018]利用锅炉的过热器为高参数蒸汽负载提供高参数蒸汽，并利用锅炉为汽轮机提供蒸汽；
[0019]利用汽轮机将来自所述锅炉的蒸汽转化为低温低压蒸汽；
[0020]利用凝结水单元将所述低温低压蒸汽转化为凝结水，利用低压给水单元对所述凝结水进行加热，利用高压给水单元将加热后的凝结水再热后送至所述过热器；
[0021]获取所述高参数蒸汽的实际过热蒸汽抽汽量，基于所述实际过热蒸汽抽汽量和允许抽汽量限值，控制调节装置的运行状态，所述运行状态包括启动状态和关闭状态；
[0022]当所述调节装置处于所述启动状态时，所述调节装置接收来自所述低压给水单元的凝结水，并将接收的所述凝结水转化成补汽蒸汽送至所述锅炉的再热器。
[0023]在本公开的一个实施例中，所述当所述调节装置处于所述启动状态时，所述调节装置接收来自所述低压给水单元的凝结水，并将接收的所述凝结水转化成补汽蒸汽送至所述锅炉的再热器，包括：当所述调节装置处于所述启动状态时，所述调节装置接收来自所述低压给水单元的凝结水；获取进入闪蒸模块的冷凝水的流量，控制装置基于所述进入所述闪蒸模块的冷凝水的流量和所述实际过热蒸汽抽汽量调节所述流量控制阀的开度，以使所述进入闪蒸模块的冷凝水的流量满足第一要求；获取进入闪蒸模块的冷凝水的压力，控制装置基于所述进入闪蒸模块的冷凝水的压力调节变频循环水泵的工作频率，以使所述进入闪蒸模块的冷凝水的压力满足第二要求；将所述进入闪蒸模块的凝结水转化成补汽蒸汽后送至再热器。
[0024]在本公开的一个实施例中，获取所述汽轮机的轴向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变频调压的高参数工业供汽系统，其特征在于，包括供汽装置、调节装置和控制装置；所述供汽装置包括锅炉、汽轮机、凝结水单元、低压给水单元和高压给水单元，所述锅炉包括过热器和再热器，所述过热器用于为高参数蒸汽负载提供高参数蒸汽，所述汽轮机用于将接收到的来自所述锅炉的蒸汽转化为低温低压蒸汽，所述凝结水单元用于将所述低温低压蒸汽转化为凝结水，所述低压给水单元用于对所述凝结水进行加热，所述高压给水单元用于将加热后的凝结水再热后送至所述过热器；所述控制装置用于获取所述高参数蒸汽的实际过热蒸汽抽汽量，基于所述实际过热蒸汽抽汽量和允许抽汽量限值，控制所述调节装置的运行状态，所述运行状态包括启动状态和关闭状态；所述调节装置与所述低压给水单元的出口连接，所述调节装置用于当处于所述启动状态时，接收来自所述低压给水单元的凝结水，并将接收的所述凝结水转化成补汽蒸汽送至所述再热器。2.如权利要求1所述的变频调压的高参数工业供汽系统，其特征在于，所述汽轮机包括高压缸，所述供汽装置还包括第一进汽管路和第一出汽管路，所述高压缸的进汽口通过所述第一进汽管路与所述过热器的出汽口连接，所述高压缸的出汽口通过所述第一出汽管路与所述再热器的进汽口连接，所述调节装置包括连接所述低压给水单元的出口和所述第一出汽管路的补汽管路和设置在所述补汽管路上的闪蒸模块，所述闪蒸模块用于将所述补汽管路中的凝结水转化成补汽蒸汽。3.如权利要求2所述的变频调压的高参数工业供汽系统，其特征在于，所述调节装置还包括设置在所述补汽管路上的流量测量模块和流量控制阀，所述流量测量模块用于检测进入所述闪蒸模块的冷凝水的流量，所述流量控制阀用于控制所述补汽管路中的凝结水的流量；所述控制装置还用于获取所述进入所述闪蒸模块的冷凝水的流量，基于所述进入所述闪蒸模块的冷凝水的流量和所述实际过热蒸汽抽汽量调节所述流量控制阀的开度。4.如权利要求3所述的变频调压的高参数工业供汽系统，其特征在于，所述调节装置还包括第一压力测量模块和变频循环水泵，所述第一压力测量模块用于检测进入所述闪蒸模块的冷凝水的压力，所述变频循环水泵用于基于不同的工作频率以控制所述进入所述闪蒸模块的冷凝水的压力，所述供汽装置还包括第二压力测量模块，所述第二压力测量模块用于检测所述高压缸的出汽口压力；所述控制装置还用于获取所述进入所述闪蒸模块的冷凝水的压力和所述高压缸的出汽口压力，基于所述进入所述闪蒸模块的冷凝水的压力和所述高压缸的出汽口压力调节所述变频循环水泵的工作频率。5.如权利要求4所述的变频调压的高参数工业供汽系统，其特征在于，所述汽轮机包括中压缸，所述供汽装置还...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘学亮，陈胜利，马汀山，余小兵，杨利，郑天帅，杨庆川，王东晔，刘永林，顾雨恒，薛晨晰，王妍，万超，吕凯，王伟，林轶，赵若昱，李保垒，
申请(专利权)人：西安西热节能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：