[發明專利]火電廠驅動汽輪機乏汽冷卻系統及火電機組

無效

• 申請號: 201210249937.3
• 申請日: 2012-07-19
• 公開（公告）號: CN103575124A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 申松林;葉勇健;陳仁杰;施剛夜
• 申請（專利權）人: 中國電力工程顧問集團華東電力設計院
• 主分類號: F28B1/06
• 分類號: F28B1/06;F23L15/00;F22D1/36;F22D11/06;F01K17/02;F01D15/08;F01D15/10
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 任永武;祝蓮君

技術領域

本發明涉及火力發電領域，具體涉及火力發電中驅動汽輪機的乏汽冷卻系統。

背景技術

隨著國民經濟的發展，社會對電力的需求正在不斷的提高。對于正在進行工業化和經濟快速發展的新興發展中國家，如中國，電力的消耗量和發電廠的裝機容量正在迅速的增加。對中國而言，由于受其一次能源的儲存品種和儲存量的限制，近幾十年來發電廠的燃料以煤炭為主，約為70％以上，而且這種趨勢在可預見的未來不會有根本的改變。雖然燃煤火電廠對于中國有著成本較低、燃料來源廣泛等優勢，但是燃煤火電廠存在效率較低、污染物排放較多等缺點。由于排放到大氣中的污染物基本上來源于煤炭的燃燒，因此污染物的排放量與火電廠的煤耗量之間相關。降低火電廠煤耗量的同時也減少了火電廠向大氣中污染物的排放量。

火電廠的一些轉動設備由如給水泵、風機等，往往由驅動汽輪機（也稱小汽輪機）驅動。在目前的電廠，驅動汽輪機的乏汽（排汽）排入凝汽器由循環水冷卻，稱之為濕冷。也有個別電廠的驅動汽輪機乏汽由空氣冷卻凝汽器冷卻，采用冷卻風機將乏汽熱量釋放到大氣中，稱為空氣冷卻。

現有驅動汽輪機乏汽冷卻方式，無論濕冷還是空氣冷卻都不回收乏汽中的能量。而乏汽中含有大量的能量，主要是汽化潛能，因如果能夠利用驅動汽輪機乏汽能量對火電廠節能帶來很大益處，提高火電廠的效率，可降低煤耗，同時減少污染物的排放量。

發明內容

本發明的目的是提供一種可利用驅動汽輪機的乏汽能量的系統及火電機組。

為實現上述目的，本發明提供了一種火電廠驅動汽輪機乏汽冷卻系統，包括驅動汽輪機、空氣預熱器、以及風機，其特征在于：

所述乏汽冷卻系統還包括空氣冷卻器，所述空氣冷卻器通過來自所述風機的進風冷卻所述驅動汽輪機的乏汽；且

所述空氣冷卻器的乏汽入口與所述驅動汽輪機的乏汽出口連接，所述空氣冷卻器的進風口與所述風機連接，所述空氣冷卻器的出風口與所述空氣預熱器的進風口連接。

一優選實施例中，所述驅動汽輪機可驅動給水泵、引風機、循環水泵、一次風機、送風機、或凝結水泵，也可驅動發電機發電。

優選地，乏汽經過冷卻凝結成水后排入發電汽輪機的凝汽器以回收工質，或根據凝結水溫度回到回熱系統的加熱器以回收工質和熱量。

優選地，所述風機包括鍋爐送風機和/或一次風機。

本發明還提供一種火電機組，所述火電機組包括發電機、發電汽輪機、鍋爐、除塵器、高壓加熱器、低壓加熱器、煙氣-給水換熱器、以及上述的驅動汽輪機乏汽冷卻系統；

其中，所述鍋爐的出口與所述煙氣-給水換熱器煙氣側連接，所述煙氣-給水換熱器水側與所述高壓加熱器連接；

所述鍋爐的出口的一部分高溫煙氣通過所述煙氣-給水換熱器，加熱給水。

另一優選實施例中，所述火電機組還包括：

煙氣-凝結水換熱器；

其中，所述煙氣-給水換熱器煙氣側的出口與所述煙氣-凝結水換熱器煙氣側連接；

所述煙氣-凝結水換熱器煙氣側的出口與所述空氣預熱器的出口連接；且

所述煙氣-凝結水換熱器的水側與低壓加熱器連接，加熱凝結水。

另一優選實施例中，從煙氣流程上，所述煙氣-給水換熱器和煙氣-凝結水換熱器與所述空氣預熱器并聯。

另一優選實施例中，從給水流程上，所述煙氣-給水換熱器與所述高壓加熱器串聯。

另一優選實施例中，從給水流程上，所述煙氣-給水換熱器與所述高壓加熱器并聯，一部分給水與給水主路分離后通過所述煙氣-給水換熱器被加熱，再與給水主路匯合，分離點和匯合點分別是所有高壓加熱器的上游、下游或任意兩級高壓加熱器的之間。

另一優選實施例中，從給水流程上，所述煙氣-給水換熱器與高壓加熱器同時并聯和串聯。

另一優選實施例中，所述煙氣-給水換熱器布置在所有高壓加熱器的上游、或布置在所有高壓加熱器的下游、或布置在任意兩級所述高壓加熱器之間。

另一優選實施例中，從凝結水流程上，所述煙氣-凝結水換熱器與所述低壓加熱器串聯。

另一優選實施例中，從凝結水流程上，所述煙氣-凝結水換熱器與所述低壓加熱器并聯，一部分凝結水與凝結水主路分離后通過所述煙氣-凝結水換熱器被加熱，再與凝結水主路匯合，分離點和匯合點分別是所有低壓加熱器的上游、下游或任意兩級低壓加熱器的之間。

另一優選實施例中，所述煙氣-凝結水換熱器與所述低壓加熱器同時并聯和串聯。