CN108386828A - 热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置 - Google Patents

热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置 Download PDF

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    • F22—STEAM GENERATION
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
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Abstract

本发明公开了一种热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置，包括主送汽道、并联在主送汽道上的若干条汽轮机进汽母管以及若干条锅炉蒸汽母管，锅炉蒸汽母管进入主送汽道部位的锅炉并网隔离阀，其特征是主送汽道还连接有减压减温站；在主送汽道旁设一条与锅炉蒸汽母管连接的辅管，且辅管的一端连接在锅炉蒸汽母管中锅炉并网隔离阀的上方，辅管的另一端连接在减压减温站中。能有效地将点火时的能量消耗减到最低，避免升炉、停炉过程对空中排气，降低噪音；在升炉阶段可供热，在停炉后，也可利用锅炉余热进行一段时间的供热；大大提高了经济效益，提高并网的安全性。

Description

热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置
技术领域
本发明涉及热电厂节能技术，尤其是一种热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置。
背景技术
通常热电厂的锅炉都有一个较为固定的运行周期，一年中每台锅炉总有几次、甚至十多次的升停炉，特别是硫化床垃圾炉供热的电厂。每次升炉时，由于汽压、汽温在没有达到并网要求时，不合格的蒸汽必须从空排汽阀及疏水器向空中无奈地排放，不仅消耗电、油、煤以及补给水等原材料，而且还产生较大的噪音，影响环境，如图3所示，同样，停炉后的锅炉也具有相当大的蓄热能力，停炉后，关闭锅炉并网隔离阀后锅炉气压会上升，也需要开闸向大气排放。另外，目前热电厂通常采用背压式汽轮机组或抽凝式汽轮机组进行配置先发电再供热，无论如何配置，均少不了主送汽道的减压减温器(站)，以备万一供热量超负荷或汽轮机故障时确保供热的稳定。因此，这种升停炉过程中的热能浪费现象相当明显，目前也没有更有效的办法避免放气时产生的噪音。虽然现有的锅炉蒸汽母管在锅炉并网隔离阀上下两端布置有小旁路放气管路，但由于阀体本身的原因，小旁路放气管路的管道不可能完全贴近锅炉并网隔离阀的阀门上顶面，无法避免积水。
发明内容
本发明的目的是为了解决热电厂锅炉升炉、停炉、临时压火等过程中热能浪费的问题，提供一种能将点火时的燃料消耗降低、消除排气噪音、利用残余热能的热电厂锅炉升停炉过程中的节能减排装置。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置，包括主送汽道、并联在主送汽道上的若干条汽轮机进汽母管以及若干条锅炉蒸汽母管，锅炉蒸汽母管进入主送汽道部位的锅炉并网隔离阀，其特征是所述主送汽道还连接有减压减温站；在主送汽道旁设一条与锅炉蒸汽母管连接的辅管，且辅管的一端连接在锅炉蒸汽母管中锅炉并网隔离阀的上方，辅管的另一端连接在减压减温站中。
前述的热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置中，作为优选，所述辅管通过支管连接在锅炉并网隔离阀的上方，且支管上设有放气控制阀。
前述的热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置中，作为优选，所述减压减温站设有减压减温隔离阀和出汽阀，所述减压减温隔离阀和出汽阀之间设有注水阀，辅管的接口位于注水阀朝出汽阀方向的一侧。
前述的热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置中，作为优选，所述的辅管通过支管连接在锅炉并网隔离阀的上方，且支管上设有放气控制阀，放气控制阀与锅灶控制系统连接。
前述的热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置中，作为优选，所述的锅炉并网隔离阀两端设有蒸汽母管并网小旁路。并网小旁路是一种减少压差、防止系统汽温下降的通道。
前述的热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置中，作为优选，所述的支管、放气控制阀额定压力≥0.8Mpa。
前述的热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置中，作为优选，所述的减压减温站连接到热管网。
前述的热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置中，作为优选，所述辅管通过支管连接在锅炉并网隔离阀的上部，支管上设有放气控制阀，放气控制阀上设有定压开关控制装置。
本技术方案在现有的热电厂锅炉工作过程中进行设计，以连接有热网的主送汽道为主体，无论几台锅炉均可并联在主送汽道上，在每台锅炉蒸汽母管的锅炉并网隔离阀上部接出支管，加装放气控制阀后统一连接到辅管上，然后把辅管接通至减压减温站中与热网相连。
因此，当锅炉升压到与供热压力基本平衡时，放气控制阀开启以及减压减温站的出汽阀，升炉的锅炉就并入热网进行供气。同时调整关小现有的抽气供热阀，以保持供热压力的平衡；而抽气供热阀的关小，在汽轮机气量不变时电负荷会增加，随着点火锅炉的气压、气温的不断升高，该操作也会不断增加汽轮机的电负荷，同时保证供热的稳定。由于点火锅炉并入热网，因此就不需要向空中排气来解压以及排除不合格的气体，当然噪音问题也就不存在了。当气压、气温达到并入汽轮机发电系统的条件后，锅炉并网隔离阀开启，恢复到正常运行状态，同时撤出辅管热网系统。
同样，停炉后的锅炉内部还存有较大的热能，远远大于热网所需的0.8Mpa，当锅炉并网隔离阀关闭后，锅炉内压力会继续上升，此时，锅炉只要补水，同样利用辅管把内部气体供到热网中，参加热网的一段时间供热，不需要再向空中排气。待锅炉气压降至供热压力时，再撤出辅管系统即可。
由于锅炉蒸汽母管存有十至几十米的高度，抽气供热阀上下连接母管在现有技术条件下是消除不了锅炉并网隔离阀上部的剩余积水空间，在升停炉过程中永远存在积水，当锅炉并网隔离阀关闭后是无法排除的，这些积水一旦进入主送汽道便会降低主送汽道气温，即直接影响进入汽轮机的蒸汽温度。而在升停炉过程中，打开支管放气控制阀，在具有较大负压的条件下，支管与锅炉蒸汽母管贯接部位会迅速把这些积水带走，这不仅仅是带走积水，更有利的是使这些积水汽化并完全供给热网使用。值得一提的是减压减温站中是设有注水阀的，本方案可降低注水阀的工作时间。
由于峰谷电的实施以及突发性变故，对于锅炉发电企业来说，经常会碰到临时压火现象，在此状态下，锅炉由于内部蓄热能力汽压、汽温会上升，若不向空中排汽会超压超温，辅管的设计，完全利用了临时压火整个过程的热能同时又解决了这一状态下存在的问题。
由于热网输出汽压基本是一个固定值，如0.8Mpa，在升炉时，辅管打开状态下，锅炉蒸汽母管在升炉过程中相当于有一个固定值的阻力，从而有利于锅炉汽温汽压的提升。
锅炉放气会发出很大的噪音，而环保是强制性要求，在规定晚上21点到次日早晨6点禁止放汽的前提下，升、停炉都成为技术难题，本装置完全解决了这一问题，可以随时升、停炉。
在升炉过程中，随着热网固定压力值(0.8Mpa)的升压、升温，汽轮机本体抽汽量不断减小，发电量同时增加，此时，减压减温站有喷水量也相应加大，进入热网的汽量增加，从而提高了经济效益。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：能有效地将点火时的能量消耗减到最低，避免升炉、停炉过程对空中排气，降低噪音；可在升炉阶段当气压达到供热压力时即可供热，同时，在停炉后，也可利用锅炉余热进行一段时间的供热；并且锅炉并网隔离阀上部存在的积水会被支管蒸汽全部带走；大大提高了经济效益，提高并网的安全性。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图。
图2是本发明一种锅炉并网隔离阀、辅管部位局部放大结构示图。
图3是一种现有主送汽道热网管网线的布置图。
图中：1.主送汽道，2.减压减温隔离阀，3.减压减温站，4.锅炉蒸汽母管，5.锅炉并网隔离阀，6.汽轮机进汽母管，7.辅管，8.支管，9.出汽阀，10.抽气供热阀，11.注水阀，12.热管网。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
参见图1、图2，本实施例一种热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置，包括主送汽道1、并联在主送汽道1上的两条汽轮机进汽母管6，以及两条锅炉蒸汽母管4，按现有装备及配置，锅炉蒸汽母管4进入主送汽道1部位设有锅炉并网隔离阀5，锅炉并网隔离阀5上下两端设有蒸汽母管并网小旁路，并在管路上设有抽气供热阀10；且主送汽道1一端连接到减压减温站3，通过减压减温站3连接到热管网12；减压减温站3设有减压减温隔离阀2和出汽阀9；减压减温隔离阀2和出汽阀9之间设有注水阀11，通过注水阀11满足气网气温的稳定性。
沿主送汽道1旁设一条与主送汽道1平行布置的辅管7，辅管7的未端连接到减压减温站3的减压减温隔离阀2和出汽阀9之间，且位于注水阀11朝出汽阀9方向的一侧。在锅炉蒸汽母管4部位，辅管7通过一条支管8连接到锅炉并网隔离阀5的上方，其部位与并网小旁路上端部位相对，且在支管上设有放气控制阀。
为实现自动化控制，把放气控制阀与锅灶主控制系统连接，放气控制阀上设有定压开关控制装置，在升停炉时自动向热网供气。
为满足现有热网供气压力，支管8以及放气控制阀的额定压力均在满足0.8Mpa以上要求。
使用时，升炉过程：任意一台锅炉可单独操作，当锅炉点火升压到0.8Mpa时(注：0.8Mpa为热网供气基本气压)，开启放气控制阀打开支管8，即向减压减温站3输气，只要打开减压减温站3的出汽阀9即可与热管网12并网，同时关小蒸汽母管并网小旁路的抽气供热阀10，以保持供热压力的平衡。随着点火锅炉的气压、气温不断升高，当满足向汽轮机供气要求时，关闭并网小旁路，撤出热网供气系统，开启锅炉并网隔离阀5，恢复常规运行。
停炉时，由于锅炉尚存相当高的热能，而且关闭锅炉并网隔离阀5之后内部气压还会有所上升，此时，打开支管8开启放气控制阀，锅炉只要补水，即可参与热网供热过程，待气压降至供热压力时，再关闭放气控制阀退出供热系统。在该过程中，锅炉蒸汽母管4因温度下降会在锅炉并网隔离阀5上部存有的积水，也会从辅管7被带走。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明的简单变换后的结构、方法等均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置，包括主送汽道(1)、并联在主送汽道上的若干条汽轮机进汽母管(6)以及若干条锅炉蒸汽母管(4)，锅炉蒸汽母管进入主送汽道部位的锅炉并网隔离阀(5)，其特征是所述主送汽道(1)还连接有减压减温站(3)；在主送汽道旁设一条与锅炉蒸汽母管连接的辅管(7)，且辅管的一端连接在锅炉蒸汽母管中锅炉并网隔离阀的上方，辅管的另一端连接在减压减温站中。
2.根据权利要求1所述的热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置，其特征在于，所述辅管(7)通过支管(8)连接在锅炉并网隔离阀(5)的上方，且支管上设有放气控制阀。
3.根据权利要求1所述的热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置，其特征在于，所述减压减温站设有减压减温隔离阀(2)和出汽阀(9)，所述减压减温隔离阀和出汽阀之间设有注水阀(11)，辅管的接口位于注水阀朝出汽阀方向的一侧。
4.根据权利要求1或2或3所述的热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置，其特征在于，所述的辅管(7)通过支管(8)连接在锅炉并网隔离阀的上方，且支管上设有放气控制阀，放气控制阀与锅灶控制系统连接。
5.根据权利要求1或2或3所述的热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置，其特征在于，所述的锅炉并网隔离阀(5)两端设有蒸汽母管并网小旁路(10)。
6.根据权利要求2所述的热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置，其特征在于，所述的支管(8)、放气控制阀额定压力≥0.8Mpa。
7.根据权利要求1或2或3所述的热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置，其特征在于，所述的减压减温站(3)连接到热管网(12)。
8.根据权利要求1或2或3所述的热电厂锅炉升停炉、临时压火过程中的节能减排装置，其特征在于，所述辅管(7)通过支管(8)连接在锅炉并网隔离阀(5)的上部，支管上设有放气控制阀，放气控制阀上设有定压开关控制装置。
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