CN107642773A - 一种双重并联的火电厂蒸汽冷却器连接系统 - Google Patents
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Abstract
一种双重并联的火电厂蒸汽冷却器连接系统，蒸汽冷却器连接系统用于火电厂回热系统中带有2台蒸汽冷却器（其中1台为供热蒸汽冷却器）的情况，不同于传统的串联或并联方式，本发明的新型系统的2台蒸汽冷却器采用双重并联的方式，可以有效的进行水力和热量的匹配，避免传统并联方式随机组负荷变动水力分配不均的问题发生，也可以避免传统的串联方式导致的温升过大的问题，具有较高的运行可靠性。同时由于供热蒸汽冷却器水侧出口还装有流量调节阀，因此可以根据汽侧出口蒸汽温度要求进行相应水量调整，使供热蒸汽冷却器起到减温器的作用，提高锅炉省煤器的入口给水温度，减少了系统的㶲损失，提高了系统的热效率。
Description
技术领域
本发明涉及火电厂汽轮机的回热系统，具体涉及的是一种双重并联的火电厂蒸汽冷却器连接系统。
背景技术
回热系统是汽轮机原则性热力系统最基本的组成部分，采用汽轮机抽汽加热锅炉给水，其目的之一在于减少冷源损失，一定量的蒸汽在汽轮机内部分膨胀做功后不再排至凝汽器与循环水换热，即避免了蒸汽的热量电厂冷源带走，使蒸汽热量得到充分利用，热耗率下降，同时由于利用了在汽轮机内部分膨胀做功的蒸汽加热给水，提高了给水温度，减少了锅炉受热面的传热温差，从而减少了给水加热工程中不可逆损失，在锅炉中的吸热量也相应减少。综合以上原因说明回热系提高了机组循环热效率，因此抽汽回热系的正常投运对提高机组的热经济性具有决定性的影响。
随着机组容量的增加，300MW及以上大型火电机组均配置了8级（空冷机组7级）及以上回热系统，部分超超临界机组现在已经按照9级或10级回热系统进行设计，在部分超临界及以上等级的机组中，为了充分利用抽汽的过热度，出现了前置蒸汽冷却器的应用，前置蒸汽冷却器可以有效的利用抽汽过热度，实现抽汽能量的梯级利用。
在二次在热机组中甚至出现了2台（单列）或4台（双列）蒸汽冷却器的设计。对于普通超临界机组，由于部分机组设计为热电联产机组，汽轮机抽汽参数往往高于对外所需的供热参数，也可设置供热蒸汽冷却器来利用汽轮机抽汽和供热蒸汽的温差，回收高品位热量至系统，提高系统整体效率。因此部分机组会有2台及以上蒸汽冷却器，尤其是带有供热蒸汽冷却器的机组，由于其对于供热蒸汽冷却器出口蒸汽温度往往有比较明确的要求，此类蒸汽冷却器在系统中的连接如何设置，采用并联方式还是串联方式，会对机组日后的运行条件和整体经济性都有所影响，因此探求一种新型的蒸汽冷却器连接方式，不仅对于机组运行，而且对于机组整体热耗都具有相当重要的意义。
发明内容
本发明为了提高机组日后的运行条件和整体经济性，特提供一种双重并联的火电厂蒸汽冷却器连接系统。
为此发明的技术方案为，一种双重并联的火电厂蒸汽冷却器连接系统，
包括高加给水三通阀（1），其特征在于：高加给水三通阀（1）的进口连接至锅炉给水泵出口给水母管（2），高加给水三通阀（1）的出口通过高压给水管道（3）依次串接有三号高压加热器（4）、二号高压加热器（5）、一号高压加热器（6）及高加出口电动闸阀（8）至锅炉省煤器（9）；
其中一号高压加热器（6）出口给水分别接至并联设置的三号高加前置蒸汽冷却器（10）及旁路的节流孔板（7）形成并联关系一 (A)，并联关系一 (A)出口的给水管道汇合后流经高加出口电动闸阀（8）至锅炉省煤器（9）；
二号高压加热器（5）的出口给水再分别接至并联设置的一号高压加热器（6）和供热蒸汽冷却器（11）形成并联关系二 (B)；
三号高加前置蒸汽冷却器（10）和供热蒸汽冷却器（11）的出口给水管道与节流孔板（7）出口的给水管道汇合后流经高加出口电动闸阀（8）至锅炉省煤器（9）；并联关系一 (A) 和并联关系二 (B)形成双重并联的火电厂蒸汽冷却器连接系统。
进一步的改进在于：系统中供热蒸汽冷却器（11）的出口给水管路（13）上还串联有流量调节阀（12）。
进一步的改进在于：三号高压加热器前置冷却器（10）的汽侧入口加热蒸汽为汽轮机三段抽汽（14），其出口蒸汽进入三号高压加热器（4）；供热蒸汽冷却器（11）的汽侧入口加热蒸汽为汽轮机供热抽汽（15），其出口蒸汽对外供热（16）。
进一步的改进在于：高加给水三通阀（1）通过高加水侧大旁路（17）在危急或事故工况下旁路掉3台压加热器及2台蒸汽冷却器直接接至锅炉省煤器（9）。
有益效果：
本发明中由于供热蒸汽冷却器对出口蒸汽温度有具体要求，因此对水侧流量比较敏感，将三号高加前置冷却器和供热蒸汽冷却器双重并联，降低了水侧给水发生换热管内汽化危及加热器安全运行的事故概率。
其水侧管压降相当于一号高压加热器及三号高加前置蒸汽冷却器及供水管路的压降之和，由于供热蒸汽冷却器水侧出口安装有流量调节阀，调节阀压降略大于常规阀门，较大的可用压降较有利于供热蒸汽冷却器的水力调节。
本发明的供热蒸汽冷却器水侧出口流量调节阀在运行中基本处于固定位置，可以根据汽侧出口蒸汽温度进行相应调整，使供热蒸汽冷却器起到减温器的作用，但不同于减温器的是将高品位热能回收至热力系统，提高锅炉省煤器的入口给水温度，减少了系统的㶲损失，提高了系统的热效率。
高加水侧大旁路的使用是为了安全，当供水管路中的任何位置出现故障可以立即切换，有利于锅炉的安全。
附图说明
图1为本发明双重并联的火电厂蒸汽冷却器连接系统示意图。
图2为三号高压加热器汽侧系统示意图。
图3为供热蒸汽冷却器汽侧系统示意图。
图中1是高加给水三通阀，2是锅炉给水泵出口给水母管，3是高压给水管道，4是三号高压加热器，5是二号高压加热器，6是一号高压加热器，7是节流孔板，8是高加出口电动闸阀，9是锅炉省煤器，10是三号高加前置冷却器，11是供热蒸汽冷却器，12是流量调节阀，13是出口给水管道，14是汽轮机3段抽汽，15是供热抽汽，16是对外供热蒸汽，17是高加水侧大旁路,A是并联关系一 ，B是并联关系二。
具体实施方式
本发明如图1/2/3所示。
一种双重并联的火电厂蒸汽冷却器连接系统，包括高加给水三通阀（1），高加给水三通阀（1）的进口连接至锅炉给水泵出口给水母管（2），高加给水三通阀（1）的出口通过高压给水管道（3）依次串接有三号高压加热器（4）、二号高压加热器（5）、一号高压加热器（6）及高加出口电动闸阀（8）至锅炉省煤器（9）；
其中一号高压加热器（6）出口给水分别接至并联设置的三号高加前置蒸汽冷却器（10）及旁路的节流孔板（7）形成并联关系一 (A)，并联关系一 (A)出口的给水管道汇合后流经高加出口电动闸阀（8）至锅炉省煤器（9）；
二号高压加热器（5）的出口给水再分别接至并联设置的一号高压加热器（6）和供热蒸汽冷却器（11）形成并联关系二 (B)；
三号高加前置蒸汽冷却器（10）和供热蒸汽冷却器（11）的出口给水管道与节流孔板（7）出口的给水管道汇合后流经高加出口电动闸阀（8）至锅炉省煤器（9）；并联关系一 (A) 和并联关系二 (B)形成双重并联的火电厂蒸汽冷却器连接系统。
系统中供热蒸汽冷却器（11）的出口给水管路（13）上还串联有流量调节阀（12）。
三号高压加热器前置冷却器（10）的汽侧入口加热蒸汽为汽轮机三段抽汽（14），其出口蒸汽进入三号高压加热器（4）；供热蒸汽冷却器（11）的汽侧入口加热蒸汽为汽轮机供热抽汽（15），其出口蒸汽对外供热（16）。
高加给水三通阀（1）通过高加水侧大旁路（17）在危急或事故工况下旁路掉3台压加热器及2台蒸汽冷却器直接接至锅炉省煤器（9）。
Claims (4)
1.一种双重并联的火电厂蒸汽冷却器连接系统，包括高加给水三通阀（1），其特征在于：高加给水三通阀（1）的进口连接至锅炉给水泵出口给水母管（2），高加给水三通阀（1）的出口通过高压给水管道（3）依次串接有三号高压加热器（4）、二号高压加热器（5）、一号高压加热器（6）及高加出口电动闸阀（8）至锅炉省煤器（9）；
其中一号高压加热器（6）出口给水分别接至并联设置的三号高加前置蒸汽冷却器（10）及旁路的节流孔板（7）形成并联关系一 (A)，并联关系一 (A)出口的给水管道汇合后流经高加出口电动闸阀（8）至锅炉省煤器（9）；
二号高压加热器（5）的出口给水再分别接至并联设置的一号高压加热器（6）和供热蒸汽冷却器（11）形成并联关系二 (B)；
三号高加前置蒸汽冷却器（10）和供热蒸汽冷却器（11）的出口给水管道与节流孔板（7）出口的给水管道汇合后流经高加出口电动闸阀（8）至锅炉省煤器（9）；
并联关系一 (A) 和并联关系二 (B)形成双重并联的火电厂蒸汽冷却器连接系统。
2.根据权利要求1所述的一种双重并联的火电厂蒸汽冷却器连接系统，其特征在于：系统中供热蒸汽冷却器（11）的出口给水管路（13）上还串联有流量调节阀（12）。
3.根据权利要求1所述的一种双重并联的火电厂蒸汽冷却器连接系统，其特征在于：三号高压加热器前置冷却器（10）的汽侧入口加热蒸汽为汽轮机三段抽汽（14），其出口蒸汽进入三号高压加热器（4）；供热蒸汽冷却器（11）的汽侧入口加热蒸汽为汽轮机供热抽汽（15），其出口蒸汽对外供热（16）。
4.根据权利要求1所述的一种双重并联的火电厂蒸汽冷却器连接系统，其特征在于：高加给水三通阀（1）通过高加水侧大旁路（17）在危急或事故工况下旁路掉3台压加热器及2台蒸汽冷却器直接接至锅炉省煤器（9）。
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|---|---|---|---|---|
| CN109296415A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-02-01 | 华能国际电力股份有限公司 | 一种联合循环冷热电联供机组供汽过热度利用系统 |
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2016
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Cited By (2)
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| CN109296415A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-02-01 | 华能国际电力股份有限公司 | 一种联合循环冷热电联供机组供汽过热度利用系统 |
| CN109296415B (zh) * | 2018-10-30 | 2023-08-15 | 华能国际电力股份有限公司 | 一种联合循环冷热电联供机组供汽过热度利用系统 |
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