[發明專利]一種火電機組凝結水精處理系統的旁路系統及控制方法

有效

• 申請號: 201210224379.5
• 申請日: 2012-06-28
• 公開（公告）號: CN102745835A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 徐秀萍;董正帥;仲衛東;趙祥峰;崔基偉
• 申請（專利權）人: 國核電力規劃設計研究院
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 王惠

技術領域

本發明涉及常規火電機組中壓凝結水精處理系統領域，特別涉及一種火電機組凝結水精處理系統的旁路系統及控制方法。

背景技術

火力發電基本生產過程是：燃料在熱力系統中燃燒將水加熱成為蒸汽，此過程將燃料的化學能轉變成熱能，通過蒸汽壓力推動汽輪機旋轉，此過程將熱能轉換成機械能，通過汽輪機帶動發電機旋轉，此過程將機械能轉變成電能?；痣姍C組是世界上成熟先進的發電技術，火力發電機組以其熱能轉換效率高，發電煤耗低，環境污染小，熱慣性小和對電網的尖峰負荷適應能力強等特點而得到廣泛應用，日益成為我國火力發電的主力機組。

火力發電釋放出熱勢能的蒸汽從汽輪機下部的排汽口排出，稱為乏汽。乏汽在凝汽器內被循環水泵送入凝汽器的冷卻水冷卻，重新凝結成水，此水稱為凝結水?；鹆Πl電的凝結水包括汽輪機的主凝結水、各種疏水、補入凝汽器的除鹽水及生產返回水，凝結水通過凝結水泵送入低壓加熱器并最終回到除氧器內，完成一個循環。在循環過程中難免有汽水的泄露，即汽水損失，因此要適量地向循環系統內補給一些水，以保證循環的正常進行，凝結水是熱力系統給水的主要組成部分。

凝結水精處理系統是對凝結水進行除濁和除鹽處理，以保證凝結水水質合格，防止水汽系統產生腐蝕、結鹽和結垢。當凝結水精處理系統工況異常時，或管路、控制閥門需要隔離檢修時，開啟旁路，給凝結水提供通路。凝結水精處理系統的旁路系統一般有三種結構形式：(1)一級大旁路；跨接在凝結水精處理系統的凝結水進、出口母管路上，當機組工況異常時，開啟一級大旁路，全部凝結水不能進入凝結水精處理系統，通過一級大旁路返回熱力系統。(2)二級旁路；由兩個旁路串聯在一起，并跨接在凝結水精處理系統的凝結水進、出口母管路上，當凝結水精處理系統的前置過濾器單元和/或高速混床單元需要退出運行，或需要進入前置過濾器單元或高速混床單元時，開啟全部或其中之一的二級旁路。(3)三級旁路；由一級大旁路和二級串聯旁路合并組成，具有一級大旁路和二級旁路的功能，在事故情況下給凝結水提供通路，而且停機時通過旁路維持熱力系統必須的蒸發量。

如圖1所示現有技術常規火電機組中壓凝結水精處理系統的旁路系統，由一級大旁路1與二級串聯旁路合并組成三級旁路系統，二級串聯旁路包括前置過濾單元旁路2和高速混床單元旁路3；所述凝結水精處理系統順次由凝結水入口6、進口母管路A、前置過濾器單元4、中間管路D、高速混床單元5、出口母管路C串聯構成；所述二級前置過濾單元旁路2和二級高速混床單元旁路3通過旁路管路E串聯在一起，并跨接在凝結水精處理系統的凝結水進口母管路A、出口母管路C上，且位于連接前置過濾器單元4和高速混床單元5的中間管路D之前；所述中間管路D與旁路管路E之間跨接有支管路B。在工況異常時將凝結水由凝結水入口6通過大旁路1及凝結水出口7返回熱力系統，在前置過濾器單元4或高速混床單元5故障時，通過二級串聯旁路2、旁路3給凝結水提供通路；所述三級旁路系統的每套旁路各設置有自動閥一個，包括旁路1自動閥V2，旁路2自動閥V6，旁路3自動閥V10；每一自動閥前、后各設置有手動閥兩個，包括旁路1常開型手動前閥V1、手動后閥V3，旁路2常開型手動前閥V5、手動后閥V7，旁路3常開型手動前閥V9、手動后閥V11；每套旁路各設置有自動閥的運行檢修手動閥一個，包括旁路1常閉型手動閥V4，旁路2常閉型手動閥V8，旁路3常閉型手動閥V12；三套旁路系統共設三個自動閥V2、V6、V10，九個手動閥V1、V3，V5、V7，旁V9、V11，V4，V8，V12。

在實際運行過程中，發明人發現現有技術至少存在以下問題：

1、由一級大旁路與二級串聯旁路合并組成的現有凝結水精處理系統的三級旁路系統，當機組啟動階段熱力系統水質不合格，或凝結水精處理系統進、出口母管差壓或凝結水精處理系統進水溫度超過設定值時，開啟一級大旁路1，使熱力系統來的全部凝結水不能進入凝結水精處理系統，凝結水通過一級大旁路1返回熱力系統。當前置過濾器單元4中某臺前置過濾器差壓或周期制水量超過設定值時，該過濾器退出運行，此時開啟二級前置過濾單元旁路2，此部分凝結水由前置過濾單元旁路2進入高速混床單元5。當高速混床單元5中某臺高速混床出口電導率、鈉離子、二氧化硅或周期制水量超過設定值，且備用混床無法投運時，開啟二級高速混床單元旁路3，此部分凝結水由高速混床單元旁路3進入熱力系統。從上述三級旁路系統的配置和運行情況不難看出，現有凝結水精處理系統的旁路設計不合理，繁瑣，功能交叉。