[發(fā)明專利]一種用于高壓電力鍋爐的模塊化、自適應(yīng)調(diào)節(jié)穩(wěn)壓方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010461648.4
• 申請(qǐng)日: 2020-05-27
• 公開（公告）號(hào): CN111664432A
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭亞博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京廣匯電能科技有限公司
• 主分類號(hào): F22B35/00
• 分類號(hào): F22B35/00
• 代理公司: 南京泰普專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32360
• 代理人: 竇賢宇

本發(fā)明公開了一種用于高壓電力鍋爐的模塊化、自適應(yīng)調(diào)節(jié)穩(wěn)壓方法包括：三種情況：步驟S1、當(dāng)主循環(huán)系統(tǒng)壓力值介于設(shè)定的壓力范圍內(nèi)時(shí)；步驟S2、當(dāng)主循環(huán)系統(tǒng)壓力超出上限設(shè)定壓力值時(shí)；步驟S3、當(dāng)主循環(huán)系統(tǒng)的壓力低于設(shè)定下限時(shí)。本發(fā)明設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)穩(wěn)壓方法基于調(diào)節(jié)穩(wěn)壓系統(tǒng)，主循環(huán)系統(tǒng)與穩(wěn)壓系統(tǒng)采用電動(dòng)隔離閥門，當(dāng)主循環(huán)系統(tǒng)發(fā)生嚴(yán)重超壓或隔膜罐水位超出上限時(shí)，快速切除穩(wěn)壓系統(tǒng)，保證電磁隔離閥、隔膜罐等調(diào)節(jié)設(shè)備的安全；電磁比例調(diào)節(jié)閥、變頻穩(wěn)壓泵能夠根據(jù)系統(tǒng)壓力靈活、精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，泄壓、補(bǔ)壓過程的壓力、流量調(diào)節(jié)靈活、快速、平穩(wěn)、可控，提高主循環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種調(diào)節(jié)穩(wěn)壓系統(tǒng)，具體是一種用于高壓電力鍋爐的模塊化、自適應(yīng)調(diào)節(jié)穩(wěn)壓方法。

背景技術(shù)

高壓電力鍋爐在火電靈活性調(diào)峰、電能替代領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，得益于高電壓、大容量、單位造價(jià)低、高電熱轉(zhuǎn)換效率等優(yōu)良技術(shù)性能，其作為能量轉(zhuǎn)換裝置，在相關(guān)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。高壓電力鍋爐的工作原理是用導(dǎo)電體給加有電解質(zhì)的除鹽水通高壓電（6~25KV），使水體發(fā)熱做功，利用閉式循環(huán)換熱系統(tǒng)對(duì)外輸出熱能。因其電熱轉(zhuǎn)換效率高（99%以上）、容量大（MW以上級(jí)別）、系統(tǒng)承壓運(yùn)行等特點(diǎn)，閉式循環(huán)換熱系統(tǒng)必須以較高的循環(huán)速率穩(wěn)定運(yùn)行，系統(tǒng)壓力必須穩(wěn)定維持在特定范圍內(nèi)，以保證系統(tǒng)循環(huán)泵等主要設(shè)備的運(yùn)行安全、設(shè)備安全。另外，由于高壓電力鍋爐系統(tǒng)高度集成、布局緊湊，熱力循環(huán)系統(tǒng)與高壓供電系統(tǒng)在空間布置上深度融合，為保證系統(tǒng)本質(zhì)安全，熱力管路的嚴(yán)密性要求較高，因此，熱力循環(huán)系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定是高壓電力鍋爐系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的重要控制指標(biāo)。

為滿足電網(wǎng)靈活性調(diào)峰等應(yīng)用場(chǎng)景需要，高壓電力鍋爐必須在5%-100%負(fù)荷范圍內(nèi)靈活、快速、頻繁的調(diào)整出力。由于水是不可壓縮流體，當(dāng)鍋爐運(yùn)行工況發(fā)生急劇改變，熱力循環(huán)系統(tǒng)的溫度、壓力將隨之出現(xiàn)較大波動(dòng)，因此，高壓電力鍋爐系統(tǒng)壓力穩(wěn)定控制又成為系統(tǒng)控制的一個(gè)難點(diǎn)。在常規(guī)的主循環(huán)系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景中，通常會(huì)設(shè)置定壓補(bǔ)水裝置來維持系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定，此類系統(tǒng)一般由常壓密閉隔膜罐、稱重傳感器、壓力傳感器、穩(wěn)壓泵、閥組、管道等組成。當(dāng)循環(huán)系統(tǒng)壓力超過上限時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)多余的水通過旁路閥排入常壓密閉隔膜罐；當(dāng)系統(tǒng)壓力低于下限時(shí)，常壓密閉隔膜罐內(nèi)的水通過穩(wěn)壓泵向主循環(huán)系統(tǒng)補(bǔ)充，從而使循環(huán)系統(tǒng)壓力維持在允許范圍內(nèi)。

然而現(xiàn)有的定壓補(bǔ)水裝置主循環(huán)系統(tǒng)與穩(wěn)壓系統(tǒng)采用手動(dòng)閥門隔離，甚至采用管道直連方式連接，當(dāng)主循環(huán)系統(tǒng)發(fā)生嚴(yán)重超壓等事故時(shí)，無法快速切除穩(wěn)壓系統(tǒng)，閥組、隔膜罐可能會(huì)受到嚴(yán)重?fù)p壞。在某些改良的系統(tǒng)中，在主循環(huán)系統(tǒng)與常壓密閉隔膜罐之間設(shè)置電磁閥作為隔離閥，但選用的電磁閥只有開通、關(guān)斷兩種模式，開度不可調(diào)節(jié)，泄壓沖擊較大，容易造成主系統(tǒng)壓力波動(dòng)，影響穩(wěn)壓效果，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致主設(shè)備跳機(jī)，影響運(yùn)行安全；此外，瞬時(shí)泄壓流量過大，容易造成閥門及下游管道、密封損壞，威脅設(shè)備安全；因穩(wěn)壓泵容量較小，均以工頻運(yùn)行，通過控制泵的啟停時(shí)間調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力，壓力波動(dòng)較大，調(diào)節(jié)不夠靈活、精準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：提供一種用于高壓電力鍋爐的模塊化、自適應(yīng)調(diào)節(jié)穩(wěn)壓方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題。

技術(shù)方案：一種用于高壓電力鍋爐的模塊化、自適應(yīng)調(diào)節(jié)穩(wěn)壓方法，包括：

一種用于高壓電力鍋爐的模塊化、自適應(yīng)調(diào)節(jié)穩(wěn)壓方法，包括：

步驟S1、當(dāng)主循環(huán)系統(tǒng)壓力值介于設(shè)定的壓力范圍內(nèi)時(shí)，電動(dòng)隔離閥門關(guān)閉，穩(wěn)壓泵低頻運(yùn)行，電磁比例調(diào)節(jié)閥全開，第一穩(wěn)壓支路或第二穩(wěn)壓支路與調(diào)節(jié)支路維持閉式循環(huán)的低功耗、熱備用狀態(tài)；

步驟S2、當(dāng)主循環(huán)系統(tǒng)壓力超出上限設(shè)定壓力值時(shí)，電動(dòng)隔離閥門開啟，電磁比例調(diào)節(jié)閥根據(jù)壓力超限幅度自動(dòng)調(diào)節(jié)開度；主循環(huán)系統(tǒng)的水快速泄流到常壓隔膜罐，使循環(huán)系統(tǒng)壓力快速下降；當(dāng)主循環(huán)系統(tǒng)壓力超限幅度減小后，電磁比例調(diào)節(jié)閥開度變小，循環(huán)系統(tǒng)的水泄流量相應(yīng)減小，精準(zhǔn)調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力的下降幅度；當(dāng)循環(huán)系統(tǒng)壓力降至上限值以內(nèi)時(shí)，電磁比例調(diào)節(jié)閥自動(dòng)關(guān)閉，電動(dòng)隔離閥門關(guān)閉；