[實用新型]一種用于汽輪發(fā)電機(jī)組的可調(diào)式給水回?zé)嵯到y(tǒng)

有效

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• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN202852791U
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮偉忠
• 申請（專利權(quán)）人: 馮偉忠
• 主分類號: F22D1/32
• 分類號: F22D1/32;F01D15/10
• 代理公司: 上海旭誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31220
• 代理人: 張偉鋒

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種可調(diào)式給水回?zé)嵯到y(tǒng)，用于汽輪發(fā)電機(jī)組。?

背景技術(shù)

近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的顯著提高，各行業(yè)生產(chǎn)用電和民生用電都迅速增長，電網(wǎng)峰谷差急劇加大，為了保證電網(wǎng)的安全供電和電能質(zhì)量，電網(wǎng)必須備有足夠的調(diào)峰能力，既能迎高峰又能就低谷。在我國，由于燃煤發(fā)電機(jī)組在整個發(fā)電總裝機(jī)中占了73％以上，因而使大型火電機(jī)組不得不承擔(dān)著電網(wǎng)擴(kuò)大調(diào)峰能力的任務(wù)，因而常處于不同負(fù)荷階段運行。同時，燃煤火電廠又是污染物排放大戶，火電廠的煙氣脫硫、脫硝已成為我國“節(jié)能減排”的一項重要工作。對于脫硝技術(shù)，目前SCR法(選擇性催化還原法)是國際上應(yīng)用最多、技術(shù)最成熟的一種煙氣脫硝技術(shù)。采用SCR法脫硝，當(dāng)鍋爐處于低負(fù)荷運行的時候，SCR脫硝系統(tǒng)的反應(yīng)器入口溫度可能會下降到低于催化劑的工作溫度區(qū)間，此時SCR脫硝系統(tǒng)就不得不退出運行，一般在60％額定負(fù)荷以下就停運SCR脫硝系統(tǒng)。而機(jī)組負(fù)荷越低，產(chǎn)生的污染物NOx值越高，而此時脫硝系統(tǒng)卻已退出運行。根據(jù)中國目前大型火電機(jī)組要參與調(diào)峰的現(xiàn)狀，機(jī)組往往很多時候處于低負(fù)荷運行狀態(tài)。因而在現(xiàn)有條件下，脫硝系統(tǒng)利用率并不高，機(jī)組環(huán)保水平也因此而打折扣。?

同時，由于機(jī)組變負(fù)荷運行，當(dāng)機(jī)組處于低負(fù)荷時，抽汽壓力降低，對應(yīng)給水溫度降低，導(dǎo)致鍋爐平均吸熱溫度降低，從而降低了機(jī)組的熱力循環(huán)熱效率，使機(jī)組經(jīng)濟(jì)性降低，同等發(fā)電量下，效率低的機(jī)組所對應(yīng)的污染物排放量要相對增加。?

此外，由于機(jī)組需要變負(fù)荷運行，汽輪機(jī)的主蒸汽調(diào)節(jié)閥經(jīng)常處于節(jié)流狀態(tài)，這增加了機(jī)組的效率損失。尤其是對大型的高參數(shù)直流鍋爐，一方面由于其蓄熱量小，負(fù)荷調(diào)節(jié)響應(yīng)特性差；另一方面，由于負(fù)荷的快速變化導(dǎo)致鍋爐壓力相應(yīng)變化，繼而水冷壁內(nèi)汽水溫度及后續(xù)受熱面的蒸汽溫度亦快速變化，從而使這些受熱面內(nèi)外壁面的溫度梯度急劇變化，產(chǎn)生應(yīng)力沖擊。由于高參數(shù)機(jī)組受熱面大多采用合金鋼，受材料的限制，其材料本身設(shè)計安全裕度不大，因而調(diào)頻所導(dǎo)致受熱面溫度的頻繁變化影響了設(shè)備的使用壽命，對鍋爐運行存在安全隱患。?

因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種可調(diào)式給水回?zé)嵯到y(tǒng)，減少機(jī)組運行時污染物的排放，提高變負(fù)荷運行時的經(jīng)濟(jì)性，且完善機(jī)組調(diào)頻特性以滿足電網(wǎng)調(diào)頻的要求。?

實用新型內(nèi)容

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實用新型所要解決的是機(jī)組處于低負(fù)荷狀態(tài)時脫硝系統(tǒng)需要停運的問題，同時改善機(jī)組的低負(fù)荷經(jīng)濟(jì)性，完善機(jī)組的調(diào)頻特性。?

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種用于汽輪發(fā)電機(jī)組的可調(diào)式給水回?zé)嵯到y(tǒng)，至少包括汽輪機(jī)的高壓缸、抽汽管道、以所述高壓缸的增設(shè)抽汽為熱源的末級給水加熱器及所述抽汽管道上的調(diào)節(jié)閥門，還包括：在所述高壓缸上增設(shè)的末級抽汽口；增設(shè)的末級抽汽管道及末級給水加熱器，所述末級抽汽管道與所述末級抽汽口及所述末級給水加熱器相連；所述高壓缸內(nèi)做過功的一部分蒸汽通過所述末級抽汽口及所述抽汽管道引至所述末級給水加熱器，用以進(jìn)一步加熱鍋爐給水；以及抽汽調(diào)節(jié)閥，所述抽汽調(diào)節(jié)閥安裝在增設(shè)的所述末級抽汽管道上，用于對所述末級抽汽管道的抽汽進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)。?

在本實用新型較佳的實施例中，所述末級給水加熱器與前級給水加熱器串聯(lián)連接。?

本實用新型的可調(diào)式給水回?zé)嵯到y(tǒng)是一種可在機(jī)組變負(fù)荷狀態(tài)下維持或改變給水溫度的有效措施，從而提高機(jī)組環(huán)保性、經(jīng)濟(jì)性和安全性并完善調(diào)頻特性，成為一種彈性回?zé)嵯到y(tǒng)，具有以下優(yōu)點及技術(shù)效果：?

(1)由于在不同負(fù)荷下，平均給水溫度能維持基本一致，因而在低負(fù)荷下，給水溫度相對顯著提高，省煤器后煙氣溫度亦相對升高，這樣即使在低負(fù)荷下進(jìn)入脫硝系統(tǒng)反應(yīng)器的入口煙氣溫度仍然較高，可使催化劑的工作溫度仍在正常區(qū)間，這能使脫硝系統(tǒng)(SCR)不再需要退出運行，大大提高了脫硝系統(tǒng)的利用率，顯著提升了機(jī)組的環(huán)保水平。?

(2)在低負(fù)荷運行時，彈性回?zé)嵯到y(tǒng)的使用，增加了回?zé)岢槠浚档土死湓磽p失；給水溫度相對提高，提高了鍋爐平均吸熱溫度；從而使機(jī)組循環(huán)熱效率得以提高。另外，回?zé)岢槠脑黾樱鄳?yīng)增加了同等負(fù)荷下的主蒸汽流量，對于滑壓運行的機(jī)組，主蒸汽壓力也會相對提高，故平均吸熱溫度亦相應(yīng)提高，機(jī)組效率亦得以提高。顯然負(fù)荷越低，此實用新型技術(shù)相對獲得的效益越大。隨著機(jī)組參數(shù)的不斷提高，抽汽的單位有效焓降亦相應(yīng)提高，使得本實用新型所產(chǎn)生的邊際效益增加。?