[發明專利]一種用于火力發電廠超臨界機組濕態水霧化回收的系統

在審

• 申請號: 202010463005.3
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN111503607A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 曾立飛;謝涇巍;屈杰;馬汀山;居文平;石慧;薛朝囡;范慶偉
• 申請（專利權）人: 西安西熱節能技術有限公司;西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: F22B1/14
• 分類號: F22B1/14;F22B35/18;F22G1/00;F22G5/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 房鑫

本發明公開了一種用于火力發電廠超臨界機組濕態水霧化回收的系統，包括濕態水轉化裝置、輔助蒸汽管道、鍋爐啟動分離器儲水罐、關斷閥、流量控制閥及手動閥；濕態水轉化裝置包括輔助蒸汽管道、殼體以及設置于殼體內的輔助蒸汽加熱裝置及霧化噴頭，其中，輔助蒸汽管道與輔助蒸汽加熱裝置的入口相連通，輔助蒸汽加熱裝置安裝于霧化噴頭的前側，且輔助蒸汽加熱裝置輸出的氣流方向指向霧化噴頭的噴嘴，鍋爐啟動分離器儲水罐的出口經關斷閥、流量控制閥及手動閥與霧化噴頭的入口相連通，殼體的出口與熱用戶相連通，該系統能夠實現高能濕態水全部回收利用。

技術領域

本發明屬于汽輪機運行技術領域，涉及一種用于火力發電廠超臨界機組濕態水霧化回收的系統。

背景技術

我國實施2.2億千瓦燃煤機組的靈活性改造，使機組具備深度調峰能力，純凝機組增加15-20％額定容量的調峰能力，最小技術出力達到30-35％額定容量。部分省份和區域，要求火電機組深調力度更大，對深調機組進行了較高的上網電價補貼。因此部分火電機組需要深調運行至20％額定負荷以下。

然而，對于超臨界機組而言，當機組負荷降低至25％額定負荷以下時，鍋爐由干態轉為濕態運行，汽水分離器內會產生大量飽和水。對于不含爐水循環泵的鍋爐而言，汽水分離器內不斷積聚和水會通過水位溢流調節閥(簡稱“361閥”)直接排入疏水擴容器或凝汽器，造成高品位的水直接浪費。機組在以這種方式低負荷運行時，機組熱耗率高且造成工質浪費，電廠出于經濟運行的考慮，亟需對此部分排出的高能水進行回收利用。但是到目前為止，濕態水回收的系統相對較少。此外，該濕態水雖然品質較高，但是處于高壓的飽和狀態，回收利用難度較大。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種用于火力發電廠超臨界機組濕態水霧化回收的系統，該系統能夠實現高能濕態水全部回收利用。

為達到上述目的，本發明所述的用于火力發電廠超臨界機組濕態水霧化回收的系統包括濕態水轉化裝置、輔助蒸汽管道、鍋爐啟動分離器儲水罐、關斷閥、流量控制閥及手動閥；

濕態水轉化裝置包括輔助蒸汽管道、殼體以及設置于殼體內的輔助蒸汽加熱裝置及霧化噴頭，其中，輔助蒸汽管道與輔助蒸汽加熱裝置的入口相連通，輔助蒸汽加熱裝置安裝于霧化噴頭的前側，且輔助蒸汽加熱裝置輸出的氣流方向指向霧化噴頭的噴嘴，鍋爐啟動分離器儲水罐的出口經關斷閥、流量控制閥及手動閥與霧化噴頭的入口相連通，殼體的出口與熱用戶相連通。

鍋爐啟動分離器儲水罐的出口與關斷閥之間的管道上設置有濕態水測量儀表、濕態水溫度測量儀表及流量測量儀表。

殼體與熱用戶之間的管道上設置有轉化蒸汽溫度測量儀表及轉化蒸汽壓力測量儀表。

還包括上位機，其中，上位機與濕態水測量儀表、濕態水溫度測量儀表、流量測量儀表、轉化蒸汽溫度測量儀表、轉化蒸汽壓力測量儀表、關斷閥及流量控制閥相連接。

殼體與熱用戶之間的管道上設置有安全門。

霧化噴頭的形式、數量及布局方式根據濕態水的流量和霧化要求進行選擇。

霧化噴頭上的各噴嘴呈陣型均勻布置或者沿周向均勻布置。

輔助蒸汽管道內通入的輔助蒸汽為濕蒸汽或者過熱蒸汽。

在工作時，鍋爐轉濕態運行后在鍋爐的啟動分離器產生濕態水，當濕態水量達到預設水量時后，鍋爐啟動分離器儲水罐中的濕態水經濕態水測量儀表檢測水壓，通過濕態水溫度測量儀表檢測水溫，通過流量測量儀表檢測流量后，再經關斷閥、流量控制閥及手動閥進入到濕態水轉化裝置中，其中，在濕態水轉化裝置中，濕態水經霧化噴頭以霧化水滴的形式噴出，然后經輔助蒸汽加熱為過熱蒸汽或者飽和蒸汽，最后經轉化蒸汽壓力測量儀表測量壓力，轉化蒸汽溫度測量儀表測量溫度后送入熱用戶。