[發明專利]一種采用母管方式的超臨界或超超臨界燃煤發電系統

在審

• 申請號: 201610241041.9
• 申請日: 2016-04-18
• 公開（公告）號: CN105756729A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 李永生;劉建民;王衛良
• 申請（專利權）人: 國電科學技術研究院
• 主分類號: F01K11/02
• 分類號: F01K11/02;F01K13/00;F01K7/32
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 邸更巖

技術領域

本發明涉及一種超臨界或超超臨界燃煤發電系統，尤其涉及亞臨界機組改造為超臨界機組的升級改造，屬于多臺燃煤發電機組系統組合技術。

背景技術

節能減排已逐漸成為全球最為關注的熱點話題，提高能源利用率，降低能源消耗，儼然已成為各行各業研究人員所肩負的歷史重任。而電力作為工業發展和社會經濟不斷進步的支撐行業，其中火力發電所消耗的煤炭資源約占煤炭總消耗量的一半，在能源結構上處于非常重要的位置。

面對國內外節能減排的巨大壓力，以煤碳為主要能源的電力產業節能減排被提到前所未有的高度。根據國家發改委等聯合制定的“煤電節能減排升級與改造行動計劃(2014—2020年)”(以下簡稱“行動計劃”)要求，到2020年，現役燃煤發電機組改造后平均供電煤耗低于310克/千瓦時，其中現役60萬千瓦及以上機組(除空冷機組外)改造后平均供電煤耗低于300克/千瓦時。東部地區現役30萬千瓦及以上公用燃煤發電機組、10萬千瓦及以上自備燃煤發電機組以及其他有條件的燃煤發電機組，改造后大氣污染物排放濃度基本達到燃氣輪機組排放限值。現役大量亞臨界300MW、600MW機組面臨著非改即拆的境地。綜合目前亞臨界機組的煤耗水平，及現有節能改造技術方案，將現有亞臨界機組升級改造為超臨界或超超臨界機組(以下簡稱“亞改超升級改造”)或為實現“行動計劃”目標的可行手段。

然而由于鍋爐內各水、汽受熱面均為承壓部件，進行亞臨界機組改造為超臨界升級改造，則意味著鍋爐所有受熱面將全部更換，基本相當于鍋爐重建，耗資巨大。

發明內容

為了在進行亞臨界機組改造為超臨界機組的過程中，盡可能保留原有設備，減少改造成本，本發明提出一種采用母管方式的超臨界或超超臨界燃煤發電系統。

本發明的技術方案如下：

一種采用母管方式的超臨界燃煤發電系統，其特征在于：該系統至少包括兩臺超臨界汽輪機組、至少一臺超臨界鍋爐、給水母管和主蒸汽母管；每臺超臨界汽輪機組分別通過該機組的汽輪機側給水管道與給水母管連接，給水母管通過鍋爐側給水管道與每臺超臨界鍋爐連接，超臨界鍋爐的主蒸汽出口通過鍋爐側主蒸汽管道與主蒸汽母管連接，主蒸汽母管再分別通過汽輪機側主蒸汽管道與每臺超臨界汽輪機組的高壓缸連接。

本發明所述的一種采用母管方式的超臨界燃煤發電系統，其特征在于：該系統還包括冷再熱蒸汽母管和熱再熱蒸汽母管；每臺汽輪機組的高壓缸排汽端通過各自的汽輪機側冷再熱蒸汽管道與冷再熱蒸汽母管連接，冷再熱蒸汽母管通過鍋爐側冷再熱蒸汽管道與超臨界鍋爐連接，超臨界鍋爐的再熱蒸汽出口通過鍋爐側熱再熱蒸汽管道與熱再熱蒸汽母管連接，熱再熱蒸汽母管分別通過每臺汽輪機機組的汽輪機側熱再熱蒸汽管道與每臺超臨界汽輪機組的中壓缸連接。

本發明所述的一種采用母管方式的超臨界燃煤發電系統，其特征在于：該系統還包括凝結水母管；各臺超臨界汽輪機組的凝汽器通過每臺汽輪機組的凝汽器側凝結水管道與凝結水母管連接，凝結水母管通過各自的回熱側凝結水管道與每臺超臨界汽輪機組的低壓回熱系統連接。

本發明提供的一種采用母管方式的超超臨界燃煤發電系統，其特征在于：該系統至少包括兩臺超超臨界汽輪機組，至少一臺超超臨界鍋爐，給水母管和主蒸汽母管；每臺超超臨界汽輪機組分別通過該機組的汽輪機側給水管道與給水母管連接，給水母管通過鍋爐側給水管道與每臺超超臨界鍋爐連接，超超臨界鍋爐的主蒸汽出口通過鍋爐側主蒸汽管道與主蒸汽母管連接，主蒸汽母管再分別通過汽輪機側主蒸汽管道與每臺超超臨界汽輪機組的高壓缸連接。

本發明提供的一種采用母管方式的超超臨界燃煤發電系統，其特征在于：該系統還包括冷再熱蒸汽母管和熱再熱蒸汽母管；每臺超超臨界汽輪機組的高壓缸排汽端通過各自的汽輪機側冷再熱蒸汽管道與冷再熱蒸汽母管連接，冷再熱蒸汽母管通過鍋爐側冷再熱蒸汽管道與超超臨界鍋爐連接，超超臨界鍋爐的再熱蒸汽出口通過鍋爐側熱再熱蒸汽管道與熱再熱蒸汽母管連接，熱再熱蒸汽母管分別通過每臺超超臨界汽輪機組的汽輪機側熱再熱蒸汽管道與每臺超超臨界汽輪機組的中壓缸連接。

本發明所述的一種采用母管方式的超超臨界燃煤發電系統，其特征在于：該系統還包括凝結水母管；各臺超超臨界汽輪機組的凝汽器通過各臺超超臨界汽輪機組的凝汽器側凝結水管道與凝結水母管連接，凝結水母管通過每臺回熱側凝結水管道與各臺超超臨界汽輪機組的低壓回熱系統連接。