[實用新型]一種燃煤機組高效超臨界系統

有效

• 申請號: 201521007862.3
• 申請日: 2015-12-08
• 公開（公告）號: CN205277513U
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 陳煥;繩大為;胡斌;于泳強;黃賢宏;粟堯全;彭虎勞;楊養莊
• 申請（專利權）人: 東方電氣股份有限公司
• 主分類號: F01K11/02
• 分類號: F01K11/02;F01K13/00
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 蔣斯琪

技術領域

本實用新型屬于火力發電技術領域，具體涉及一種燃煤機組高效超臨界系統。

背景技術

主蒸汽和再熱蒸汽的參數是火力發電廠重要的參數，因為火力發電廠是依靠蒸汽推動汽輪機帶動發電機發電，是將蒸汽的熱能轉化為機械能的系統。主蒸汽和再熱蒸汽的參數會影響后面的整個工序，如果主蒸汽和再熱蒸汽的參數過低，會影響電廠的效益。主蒸汽和再熱蒸汽的參數過高將可能增加投資成本。因此主蒸汽和再熱蒸汽的參數的優劣直接關系到火力發電廠能否安全、經濟運行。

常規超臨界機組采用的主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度為：24.2MPa/538℃/566℃或24.2MPa/566℃/566℃（汽機側）。其工作過程是：給水進入鍋爐進行定壓吸熱，在過熱器出口的蒸汽壓力達到25MPa，溫度達到570℃或540℃，蒸汽進入汽輪機高壓缸膨脹做功，做功后的蒸汽再次進入鍋爐進行吸熱，蒸汽在再熱器出口的溫度到達570℃，然后蒸汽進入汽輪機中壓缸、低壓缸進行膨脹做功。蒸汽在低壓缸做功完畢后進入凝汽器，凝結成水后經過低壓加熱器、除氧器和高壓加熱器后再次進入鍋爐進行定壓吸熱。各級加熱器汽源來自汽輪機的抽汽。

上述常規超臨界機組運行壓力和溫度水平較低，效率不高，造成了對能源的浪費。

實用新型內容

本實用新型為解決上述技術缺陷，提供了一種燃煤機組高效超臨界系統，通過改變可有效提高機組的效率，節約能源，減小對環境的污染。

本實用新型的技術方案如下：

一種燃煤機組高效超臨界系統，包括有：鍋爐、汽輪機高壓缸、汽輪機中壓缸、汽輪機低壓缸、給水泵，還包括：僅通過汽輪機高壓缸的抽汽進行加熱的高壓加熱器、僅通過汽輪機低壓缸的抽汽進行加熱的低壓加熱器、僅通過汽輪機中壓缸的抽汽進行加熱的低壓加熱器；

汽輪機高壓缸的抽汽管道連接至僅通過汽輪機高壓缸的抽汽進行加熱的高壓加熱器，汽輪機中壓缸的抽汽管道連接至高壓加熱器，汽輪機低壓缸的抽汽管道連接至不同的低壓加熱器；

汽輪機高壓缸還設置有一路低溫再熱蒸汽排出管道（20）連接至鍋爐；汽輪機中壓缸還設置有一路抽汽管道連接至給水泵；汽輪機低壓缸還設置有一路抽汽管道連接至凝結水裝置，凝結水裝置的出水管道連接至低壓加熱器，低壓加熱器的出水管道連接至給水泵，給水泵的出水管道連接至高壓加熱器，高壓加熱器的出水管道連接至鍋爐；其中：鍋爐的主蒸汽排出管道的壓力指標小于25MPa，溫度指標高于560℃且低于或等于620℃；鍋爐的再熱蒸汽排出管道的壓力指標小于4.96MPa，溫度指標高于560℃且低于或等于620℃。

所述給水泵的入口端連接有除氧器，除氧器的入口端接入汽輪機中壓缸的一路抽汽管道。

所述凝結水裝置包括凝汽器、熱井、凝結水泵和軸封加熱器，凝汽器與汽輪機低壓缸的一路抽汽管道連通，凝汽器連接于熱井上，熱井通過管道連接至凝結水泵，凝結水泵通過管道連接至軸封加熱器，軸封加熱器通過管道連接至低壓加熱器；所述汽輪機低壓缸出來的蒸汽通過凝汽器凝結至熱井，再通過凝結水泵把凝結水從熱井輸送至低壓加熱器。

通過汽輪機高壓缸的抽汽進行加熱的高壓加熱器包括一號高壓加熱器和二號高壓加熱器；

通過汽輪機中壓缸的抽汽進行加熱的高壓加熱器包括三號高壓加熱器；

通過汽輪機低壓缸的抽汽進行加熱的低壓加熱器包括五號低壓加熱器、六號低壓加熱器、七號低壓加熱器、八號低壓加熱器。

汽輪機高壓缸的抽汽管道有兩路，分別連接至一號高壓加熱器和二號高壓加熱器；汽輪機中壓缸的抽汽管道連接至三號高壓加熱器；汽輪機低壓缸的抽汽管道分別連接至五號低壓加熱器、六號低壓加熱器、七號低壓加熱器、八號低壓加熱器。

本實用新型的原理如下：鍋爐排出的主蒸汽進入汽輪機高壓缸，主蒸汽經過汽輪機高壓缸做功排出再次進入鍋爐吸熱形成再熱蒸汽排出至汽輪機中壓缸，汽輪機中壓缸輸出蒸汽至汽輪機低壓缸，汽輪機低壓缸輸入蒸汽做功后排出至凝汽器形成凝結水，凝結水經加熱再返回鍋爐，從鍋爐的過熱器中排出到汽輪機高壓缸的蒸汽為主蒸汽，主蒸汽的壓力小于25MPa（額定工況），主蒸汽的溫度為高于560℃且低于或等于620℃（額定工況）；當主蒸汽經過汽輪機高壓缸返回到鍋爐中時，經鍋爐的再熱器加熱后形成再熱蒸汽，再熱蒸汽的壓力小于4.96MPa（額定工況），再熱蒸汽的溫度為高于560℃且低于或等于620℃（額定工況）。

所述主蒸汽管道、再熱蒸汽管道均采用與壓力、溫度匹配的合金鋼管。