[發明專利]一種熱電機組給水旁路及變主再熱汽溫寬域調整系統

有效

• 申請號: 202011424896.8
• 申請日: 2020-12-08
• 公開（公告）號: CN112555803B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 許朋江;王東曄;高慶;范慶偉;居文平;黃嘉駟;馬汀山
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司;西安西熱節能技術有限公司
• 主分類號: F22G5/00
• 分類號: F22G5/00;F22D1/32
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 閔岳峰

本發明公開了一種熱電機組給水旁路及變主再熱汽溫寬域調整系統，該系統通過增設高壓加熱器旁路調整閥(3)，以減小汽輪機各級抽汽量，降低鍋爐入口水溫，同時通過增設主蒸汽溫度調整閥(1)和再熱蒸汽溫度調整閥(2)對主蒸汽溫度和再熱蒸汽溫度進行寬域調整，大幅提升汽輪機供熱抽汽流量，從而使供熱能力增加的同時，達到電負荷調節能力大幅提升的目的。這一技術具有降低機組能耗水平且可以和現有供熱相關技術兼容的特性。

技術領域

本發明屬于電站鍋爐及汽輪機系統領域，具體涉及一種熱電機組給水旁路及變主再熱汽溫寬域調整系統。

背景技術

為解決新能源消納問題，提升火電機組電負荷調節能力，是火電機組靈活性改造的關鍵目標。受熱電負荷耦合特性限制，以熱定電的運行模式下，熱、電負荷同漲同降，調節性能差。采暖供熱機組在冬季運行時，電負荷處于相對較高的狀態，難以下調，給新能源的消納造成困難。熱電供給矛盾和供熱不足是熱電聯產機組的共性問題。實現熱電解耦并提升供熱機組的電負荷調節能力，是當前熱電聯產機組亟待解決的問題。

現有熱電解耦技術均不同程度存在一定局限性，旁路供熱技術和主、再熱蒸汽直接供熱技術具有較強的電負荷調節能力，但會導致機組能耗水平大幅度升高，且減溫減壓幅度較大(以亞臨界機組為例主汽壓由16.7MPa減壓至0.1-0.5MPa，溫度由535℃減至≤200℃)系統可靠性較低；低壓缸光軸供熱技術可以大幅降低機組電負荷，但會進一步增加熱電耦合性，電負荷調節能力進一步降低；低壓缸零出力技術具有較強的電負荷調節能力，但存在電負荷調節不連續等問題。且以上各項改造技術改造范圍較大，部分技術不可共用，相互兼容性不強。

發明內容

本發明的目的在于提供一種熱電機組給水旁路及變主再熱汽溫寬域調整系統，具有保障和增加供熱能力、提升電負荷調節能力、降低機組能耗水平且可以和現有供熱相關技術兼容的新型技術，以解決現有熱電解耦技術所存在的一系列問題。

為達到實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種熱電機組給水旁路及變主再熱汽溫寬域調整系統，包括高壓加熱器，在高壓加熱器的旁路系統增設有高壓加熱器旁路調整閥，從高壓加熱器的入口引出有獨立的調溫水，并增設有主蒸汽溫度調整閥接至鍋爐的主蒸汽系統構成主蒸汽正常調溫系統，增設再熱蒸汽溫度調整閥接至鍋爐的再熱蒸汽系統，構成再熱蒸汽正常調溫系統。

本發明進一步的改進在于，主蒸汽正常調溫系統由高加壓加熱器的入口引出接至鍋爐的主蒸汽系統，并設置主蒸汽溫度調整閥，以進一步減小進入高壓加熱器的給水流量，從而減小高壓加熱器的進汽流量。

本發明進一步的改進在于，再熱蒸汽正常調溫系統獨立由高加壓加熱器的入口引出接至鍋爐的再熱蒸汽系統，并設置再熱蒸汽溫度調整閥，或者利用機組自帶的再熱蒸汽危急減溫水進行調節。

本發明進一步的改進在于，高壓加熱器旁路上增設的高壓加熱器旁路調整閥入口與高壓加熱器給水入口相連，出口與高壓加熱器給水出口相連，兩者處于并聯狀態。

本發明進一步的改進在于，通過調整高壓加熱器旁路調整閥來調整通過高壓加熱器的給水流量，繼而起到調整進入高壓加熱器蒸汽流量，降低給水溫度的作用。

本發明進一步的改進在于，通過主蒸汽溫度調整閥與再熱蒸汽溫度調整閥來調整主蒸汽溫度和再熱蒸汽溫度，起到調整主汽流量和再熱蒸汽流量的作用，實現高壓加熱器的抽汽流量可調整和主蒸汽、再熱蒸汽參數以及流量可調整的目的，實現熱電解耦并保障供熱能力提升。

本發明進一步的改進在于，該系統包括多個串聯設置的高壓加熱器。

本發明進一步的改進在于，該系統能夠實現主蒸汽溫度在0～130℃內調整。

本發明至少具有如下有益的技術效果：