[發明專利]亞臨界鍋爐快速強化工質側供能系統

在審

• 申請號: 202210363837.7
• 申請日: 2022-04-08
• 公開（公告）號: CN114811554A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 張忠孝;烏曉江;陳寶明
• 申請（專利權）人: 上海華之邦能源設備有限公司;上海交通大學
• 主分類號: F22B3/08
• 分類號: F22B3/08;F22B37/22;F22B37/10;F22D11/02;F22D1/00;F22B35/00
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 張榮義

本發明公開了亞臨界鍋爐快速強化工質側供能系統，包括：接通汽包的給水管路，給水管路上依次設有給水泵、省煤器；接通汽包的循環水回路；高溫爐水儲能裝置；與汽包相連并在閥門開啟時將汽包內的高溫高壓飽和水通往高溫爐水儲能裝置內的連通管道；設有啟閉閥門的給水支路，給水支路接通給水管路和循環水回路；設于給水支路中的爐水混合集箱；設有閥門三的釋能管道，在閥門開啟時高溫爐水儲能裝置的釋能側通過釋能管路與爐水混合集箱接通。采用本方案，實現了鍋爐蒸發速率的快速提升，提高機組快速、靈活調峰能力；由于高溫爐水儲能裝置的存在，還可大幅縮短鍋爐冷啟動或溫態啟動的啟爐時間，進一步提升機組鍋爐的快速、靈活調峰能力。

技術領域

本發明涉及一種火力發電機組鍋爐供能系統，尤其涉及一種適合亞臨界機組鍋爐快速靈活調峰供能新系統。

背景技術

“雙碳”目標下電力系統電源結構和用電結構將發生顯著變化，大比例風、光等間歇式電源的介入對現役火力發電機組的調峰性能與快速響應能力提出了更高的要求。

現有傳統火力發電機組變負荷速率一般為1.0％～1.5％額定負荷/分鐘，最高變負荷速率可達2.0％額定負荷/分鐘。而未來以可再生能源為主體的新型電力系統對火力發電機組的調峰速率提出了更高的要求(5.0％～8.0％額定負荷/分鐘)，而目前傳統火力發電機組在變負荷速率上仍無法滿足上述要求，而解決這一問題的關鍵是實現火力發電機組鍋爐的快速供能，為此，如何實現火電機組鍋爐的快速變負荷能力與響應速率，實現火力發電機組鍋爐的快速、靈活調峰是目前所需亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種從工質側強化亞臨界鍋爐快速調峰與變負荷能力的供能新系統。

本發明的目的是這樣實現的：亞臨界鍋爐快速強化工質側供能系統，包括：

接通汽包的給水管路，所述給水管路上依次設有給水泵、省煤器；

接通汽包以使水流循環的循環水回路；

設為具有耐高溫、承壓結構的高溫爐水儲能裝置；

設有啟閉閥門的、與汽包相連并在閥門開啟時將汽包內的高溫飽和水通往高溫爐水儲能裝置內的連通管道；

設有啟閉閥門的給水支路，在閥門開啟時所述給水支路接通給水管路和循環水回路；

設于給水支路中的爐水混合集箱；

設有閥門三的排水管道，在閥門開啟時所述高溫爐水儲能裝置的釋能側通過釋能管道與爐水混合集箱接通。

進一步地，所述連通管道由排汽管路、儲能管路組成，所述排汽管路接通汽包內的蒸汽腔和高溫爐水儲能裝置的蒸汽腔，所述排汽管路設有排空閥，所述儲能管路接通汽包內的水腔和高溫爐水儲能裝置，所述排水管路設有閥門一。

進一步地，在儲能階段，所述閥門一和排空閥均處于開啟狀態。

進一步地，所述高溫爐水儲能裝置的高度位置低于汽包的高度位置。

進一步地，所述爐水混合集箱處于高溫爐水儲能裝置的下方。

進一步地，所述給水支路上設有補爐水泵，所述補爐水泵的抽吸端與爐水混合集箱的出水側接通。

進一步地，所述給水支路設有閥門四，所述閥門四處于補爐水泵的輸出端下游，所述閥門四在機組需要快速升負荷和緊急冷態或熱態啟動時處于開啟狀態。

進一步地，所述給水支路的接近輸入點的位置設有閥門三，所述閥門三在機組需要快速升負荷和緊急冷態或熱態啟動時處于開啟狀態。

進一步地，所述排空閥在機組需要快速升負荷和緊急冷態或熱態啟動時處于開啟狀態。