CN204986958U - 二次再热机组冲管系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种二次再热机组冲管系统，该系统较常规一阶段串联冲管压力低，冲管效果好。该系统包括过热器、一级再热器、二次再热器及若干临时设备，形成两个冲管单元，分别为：第一冲管单元，由过热器→主蒸汽管道→汽轮机超高压主汽门及临时管道→临冲门→集粒器→一级低温再热蒸汽管道→一级再热器→一级高温再热蒸汽管道→汽轮机高压汽门及临时管道→靶板装置→消声器形成；第二冲管单元，由过热器→主蒸汽管道→汽轮机超高压主汽门及临时管道→临冲门→二级低温再热蒸汽管道→二级再热器→二级高温再热蒸汽管道→汽轮机中压汽门及临时管道→靶板装置→消声器形成。

Description

二次再热机组冲管系统

技术领域：

本实用新型涉及一种二次再热机组冲管系统，属二次再热系统技术领域。

背景技术：

目前，二次再热机组系统图如图1所示，二次再热机组中常采用一阶段串联冲管设计，其存在的问题主要如下：

一阶段串联吹管时，将锅炉过热器、再热器及相关蒸汽管道串联连接，吹扫时蒸汽一次性通过全部系统。对于二次再热机组该方式管道布置顺序为：过热器→主蒸汽管道→(经汽轮机超高压主汽门及临时管道)→临冲门→(集粒器)→一级低温再热蒸汽管道→一级再热器→一级高温再热蒸汽管道→(经汽轮机高压汽门及临时管道)→(集粒器)→二级低温再热蒸汽管道→二级再热器→二级高温再热蒸汽管道→(经汽轮机中压汽门及临时管道)→靶板装置→(消声器)排至大气。

由于二级再热机组中二级再热器系统的加入，使得整个冲管热力系统管道长度、弯头、阀门、集粒器等设备的增加，串联冲管系统总阻力增大很多(见表1)。造成锅炉启动分离器压力要达到9～10MPa，才能满足锅炉冲管系数要求，造成整个临时系统需要的设计压力将接近甚至超过(如考虑一定安全系数的情况)冲管导则中有关压力选取规定，增大了临时系统设计及管材选取难度，加大了冲管过程控制的风险。

同时，蒸汽依次通过过热器、一级再热器、二级再热器，通过分析各级受热面的吸热比率可知，在保证冲管压力的前提下，如不采取适当的减温措施，势必造成二级再热器出口温度过高，临时系统管材超温的情况发生。需要投入减温水系统，增加了冲管的系统的复杂程度。

表1：1000MW塔式机组BMCR工况受热面阻力对比

发明内容：

本实用新型涉及一种二次再热机组冲管系统，该系统冲管压力较一阶段串联冲管低，冲管效果好。

本实用新型的具体技术方案如下：

一种二次再热机组冲管系统，该系统包括过热器、一级再热器、二次再热器及若干临时设备，该系统形成两个冲管单元，分别为：

第一冲管单元，由过热器、主蒸汽管道、汽轮机超高压主汽门及临时管道、临冲门、集粒器、一级低温再热蒸汽管道、一级再热器、一级高温再热蒸汽管道、汽轮机高压汽门及临时管道、靶板装置、消声器依次连接而成；

第二冲管单元，由过热器、主蒸汽管道、汽轮机超高压主汽门及临时管道、临冲门、二级低温再热蒸汽管道、二级再热器、二级高温再热蒸汽管道、汽轮机中压汽门及临时管道、靶板装置、消声器依次连接而成。

本实用新型的进一步设计在于：

第一单元中，还包括设在临冲门与一级低温再热蒸汽管道之间的集粒器。

第二单元中，还包括设在临冲门与二级低温再热蒸汽管道之间的集粒器。

第一单元中，还包括在一级再热器进口加装的第一堵板装置。

第二单元中，还包括在二级再热器进口加装的第二堵板装置。

主蒸汽管道、一级再热蒸汽管道和二级再热蒸汽管道疏水应分别单独接出排放。

本实用新型相比现有技术具有如下优点：

1、本实用新型的冲管设计过热器分别与两级再热器联接进行吹扫，在得到相同冲管效果时，冲管压力选取比一阶段串联冲管低；

2、此结构下在相同冲管压力下，因系统总阻力降低，一级、二级再热器能得到更大的冲管系数，冲管效果提高；

3、在第一阶段过热器冲洗干净的基础上，第二阶段冲管时可以取消集粒器，进一步提高冲管效果。

4、此结构下采用降压冲管，可以不投入减温水即可保证蒸汽系统不超温运行。

附图说明：

图1为现有二次再热机组系统图。

图1中：Eco-省煤器；HPSuperheater-过热器；RH1-一级再热器；RH2-二级再热器；VHPbypass-超高压旁路；HPbypass-高压旁路；LPbypass-低压旁路；HPheaters-高压加热器；FWpumps-给水泵；FWtank-除氧器水箱；LPheaters–低压加热器；Condenser-凝汽器；Condensatepumps-凝结水泵；VHP-超高压缸；HP-高压缸；IP-中压缸；LP–低压缸；G-发电机。

图2为本实用新型中第一冲管单元接通的结构示意图。

图3为本实用新型中第二冲管单元接通的结构示意图。

图2和图3中：1-过热器；2-一次再热器；3-二次再热器；4-超高压主汽门接口；5-临冲门；6-超高压汽门前疏水门；7-第一堵板装置；8-第二堵板装置；9-高压联合汽门接口；10-靶板装置；11-消音器；12-消音器；13-中压联合汽门接口；14-第一疏水口；15--第二疏水口；16--第三疏水口；17-中压联合汽门前疏水门；18-高压联合汽门前疏水门；19-启动分离器。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述：

如图2、图3所示，本实用新型的二次再热机组冲管系统设有二个冲管单元，分两阶段进行冲管，两个冲管单元轮流使用，第一冲管单元使用时各部分依次接通；第二冲管单元使用时各部分依次接通。(冲管方式分别为：①过热器1→一次再热器2；②过热器1→—二次再热器3)

该冲管方式分两个流程，第一流程为：过热器1→主蒸汽管道→(经汽轮机超高压主汽门及临时管道)→临冲门→集粒器→一级低温再热蒸汽管道→一级再热器2→一级高温再热蒸汽管道→(经汽轮机高压汽门及临时管道)→靶板装置10→(消声器11)排至大气。此阶段需要在二级再热器进口加装第二堵板装置8，防止蒸汽经过二级再热器倒流。

第二流程为：过热器1→主蒸汽管道→(经汽轮机超高压主汽门及临时管道)→临冲门5→(集粒器)→二级低温再热蒸汽管道→二级再热器3→二级高温再热蒸汽管道→(经汽轮机中压汽门及临时管道)→靶板装置10→(消声器12)排至大气。此阶段需要在一级再热器进口加装第一堵板装置7，防止蒸汽经过一级再热器倒流。

本实用新冲管系统的冲管特点为：

①过热器分别与两级再热器联接进行吹扫，在得到相同冲管效果时，冲管压力选取比一阶段串联冲管低；

②在相同冲管压力下，因系统总阻力降低，一级、二级再热器能得到更大的冲管系数，冲管效果提高；

③在第一阶段过热器冲洗干净的基础上，第二阶段冲管时可以取消集粒器，进一步提高冲管效果。

④进一步经过分析计算进行比较得知，同参数下第一流程冲管系数大，因此，两个流程首先进行第一流程，待拆除集粒器后进行第二流程更有利于二级再热器冲管效果。

⑤通过热力计算，该种冲管方式可以避免二次再热机组采用传统过热器、一级再热器、二级再热器串联冲管方式时，因逐级加热造成一级再热器、二级再热器蒸汽温度过高，超过常规冲管系统设计金属材料温度540℃的情况发生，降低冲管临时系统设计困难，保证系统正式及临时管道安全。

⑥冲管参数及控制方式、临时系统设计等可以参照已有1000MW一次再热机组降压冲管成熟经验进行，降低了冲管难度。

不同方式(现有一阶段冲管与本实用新型两阶段冲管)阻力对比情况如下表(以某1000MW塔式机组参数为例)：

疏水系统布置

对于二次再热机组冲管系统，因存在三段不同压力系统，由于冲管系统中各处运行压力不同，特别是在冲管点火初期及临冲门关闭时，主、再热系统压差大，如将各处疏水支管汇集到一路疏水母管，会造成因高压系统疏水压力高于低压系统疏水压力，低压系统内部积水无法正常排出系统外，甚至发生高压疏水倒灌如低压系统的情况，同时因只有一个公用排放口，无法正确判断主、再热系统各自疏水完成情况，造成疏水完成的假象，某电厂在冲管时因此发生水击事故。因此该系统设计为主蒸汽、一级再热蒸汽、二级再热蒸汽管道疏水应分别单独接出排放(见说明书附图2、3)。

Claims (6)

1.一种二次再热机组冲管系统，该系统包括过热器、一级再热器、二次再热器及若干临时设备，其特征是：该系统形成两个冲管单元，分别为：

第一冲管单元，由过热器、主蒸汽管道、汽轮机超高压主汽门及临时管道、临冲门、集粒器、一级低温再热蒸汽管道、一级再热器、一级高温再热蒸汽管道、汽轮机高压汽门及临时管道、靶板装置、消声器依次连接而成；

第二冲管单元，由过热器、主蒸汽管道、汽轮机超高压主汽门及临时管道、临冲门、二级低温再热蒸汽管道、二级再热器、二级高温再热蒸汽管道、汽轮机中压汽门及临时管道、靶板装置、消声器依次连接而成。

2.根据权利要求1所述二次再热机组冲管系统，其特征是：第一单元中，还包括设在临冲门与一级低温再热蒸汽管道之间的集粒器。

3.根据权利要求1或2所述二次再热机组冲管系统，其特征是：第二单元中，还包括设在临冲门与二级低温再热蒸汽管道之间的集粒器。

4.根据权利要求3所述二次再热机组冲管系统，其特征是：第一单元中，还包括在一级再热器进口加装的第一堵板装置。

5.根据权利要求3所述二次再热机组冲管系统，其特征是：第二单元中，还包括在二级再热器进口加装的第二堵板装置。

6.根据权利要求1所述二次再热机组冲管系统，其特征是：其中，主蒸汽管道、一级再热蒸汽管道和二级再热蒸汽管道疏水分别单独接出排放。