CN205782812U - 一种锅炉启动分离旁路蒸汽利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公布了一种锅炉启动分离旁路蒸汽利用装置及方法，其特征在于：在所述的汽水分离器(13)上设置有两条路线，一路为在所述的汽水分离器(13)后方设置有第一调节阀(23)、辅助蒸汽管路(8)和除氧器(7)；另一路为在所述的汽水分离器(13)在后方设置有旁路蒸汽加热2号高加管路(26)、第二调节阀(28)、2号高加低负荷疏水管路(27)和除氧器(7)；它克服现有技术中极热态启动工况一般很少发生，如按极热态工况选定旁路阀，会使设备容量过大，造成设备和管道投资高，对于设备造成闲置浪费的缺点；具有利用锅炉自身产汽将给水加热到180℃，可以减少启动锅炉的燃油消耗，不消耗临机蒸汽，增加了相邻机组的发电量的优点。

Description

一种锅炉启动分离旁路蒸汽利用装置

技术领域

本实用新型涉及到火力发电厂直流锅炉启动分离系统，更加具体来说是一种锅炉启动分离旁路蒸汽利用装置。

背景技术

现有的超临界机组在机组启动阶段，存在锅炉产汽量和汽机进汽量不匹配的问题，在主蒸汽管道和高温再热蒸汽管道上分别设置了高压旁路阀和低压旁路阀，使过热蒸汽系统和再热蒸汽系统上多余的蒸汽经过旁路阀减温减压后分别进入锅炉的再热器和凝汽器。

机组的启动方式根据停机时间的长短分为冷态启动(停机超过72小时)、温态启动(停机10-72小时)、热态启动(停机少于10小时)、极热态启动(停机少于1小时)，汽轮机进汽冲转时的压力和进汽是一定的，但由于锅炉在不同启动方式下，蓄积的热量不相同，达到相同的压力下产汽量也不相同，因此匹配四种启动方式时旁路容量的选择差别也较大。

以某一典型的350MW超临界机组为例，配置启动旁路时，为了满足不同启动方式机炉匹配的需要，根据机炉联合启动曲线，计算出的高低压旁路阀容量如下：

从上表可以看出，极热态启动工况下，所需要的旁路阀流量较大，如按冷态、温态、热态启动考虑，高压旁路阀容量按40％BMCR流量即可，低压旁路阀按70％BMCR流量即可。如需要满足极热态启动，高压旁路阀容量需要增加至45％BMCR容量，低压旁路阀需要增加至82％BMCR流量。

在机组调试结束进入商业运行后，极热态启动工况一般很少发生，如按极热态工况选定旁路阀，会使设备容量过大，造成设备和管道投资高，对于设备造成闲置浪费。因此，有必要对系统进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述背景技术的不足之处，而提出一种锅炉启动分离旁路蒸汽利用装置。

本实用新型一种锅炉启动分离旁路蒸汽利用装置，它包括汽轮机低压缸、凝汽器、凝结水泵、低压加热器、除氧器、汽动给水泵、高压加热器、省煤器、汽水分离器、顶棚、包墙、低温过热器、屏式过热器、高温过热器、汽轮机高压缸、低温再热器、高温再热器、中压缸2依次串联，其特征在于：在所述的汽水分离器上设置有两条路线，一路为在所述的汽水分离器后方依次设置有第一调节阀、辅助蒸汽管路和除氧器；另一路为在所述的汽水分离器在后方设置有旁路蒸汽加热2号高加管路、第二调节阀、2号高加低负荷疏水管路和除氧器。

在上述技术方案中：当锅炉的产汽量和汽轮机进汽量不匹配时，它包括在高温过热器后方依次设置有高压旁路阀、低温再热蒸汽管路、高温再热器、低温再热器、低压旁路阀和凝汽器。

在上述技术方案中：在两个汽水分离器的一端设置有贮水箱；除氧器的一端设置有辅助蒸汽管路。

本实用新型包括如下技术优点：1、在极热态启动下，从启动分离器引出18.5t/h的饱和蒸汽去加热除氧器内的凝结水，约30t/h的饱和蒸汽去加热2号高加内的给水，可以将给水温度利用锅炉自身产汽加热到180℃，减少锅炉启动时间。

2、锅炉出口的过热蒸汽减少，按此选定的高压旁路阀容量由45％降低至35％BMCR容量，低压旁路阀容量由82％BMCR容量降低至60％BMCR容量，降低了旁路阀的容量，降低了设备初始投资；虽然增加几路调节阀管路，但管路运行温度不高，管路和阀门采用低合金钢材质即可，增加的管路和阀门远低于降低的旁路阀设备投资。

3、利用锅炉自身产汽将给水加热到180℃，相比采用辅汽或者临机蒸汽加热将给水加热到180℃，可以减少启动锅炉的燃油消耗，不消耗临机蒸汽，增加了相邻机组的发电量。

4、此系统特别对于二次再热机组，在机组启动初期由于负荷比较低，二次再热温度温升比较缓慢，采用此系统后，由于主蒸汽、一次热段、二次热段蒸汽量减少，相应的二次热段吸热量会增加，会加快二次再热机组二次热段温升速度，大大降低机组的启动时间。

附图说明

图1为现有锅炉汽水分离器、旁路阀、汽轮机、除氧器等连接方式。

图2为改进后的汽水分离器、旁路阀、汽轮机、除氧器等的连接方式。

图中：低压缸1、中压缸2、高压缸3、凝汽器4、凝结水泵5、低压加热器6、除氧器7、辅助蒸汽加热管路8、汽动给水泵9、1/2/3号高压加热器10、省煤器11、水冷壁12、汽水分离器13、贮水箱14、汽水分离器蒸汽管路15、顶棚包墙低温过热器16、屏式过热器17、高温过热器18、高温再热器19、低温再热器20、高压旁路阀21、低压旁路阀22、第一调节阀23、旁路蒸汽加热除氧器管路24、低温再热蒸汽管路25、旁路蒸汽加热2号高压加热器管路26、2号高加低负荷疏水管路27、第一调节阀28。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的的实施情况，但它们并不构成对本实用新型的限定，仅作举例而已，同时通过说明本实用新型的优点将变得更加清楚和容易理解。

参照图1-2所示：本实用新型一种锅炉启动分离旁路蒸汽利用装置，它包括汽轮机低压缸1、凝汽器4、凝结水泵5、低压加热器6、除氧器7、汽动给水泵9、高压加热器10、省煤器11、汽水分离器13、顶棚、包墙、低温过热器16、屏式过热器17、高温过热器18、汽轮机高压缸3、高温再热器20、低温再热器19、中压缸2依次串联，其特征在于：在所述的汽水分离器13上设置有两条路线，一路为在所述的汽水分离器13后方依次设置有第一调节阀23、辅助蒸汽管路8和除氧器7；另一路为在所述的汽水分离器13在后方依次设置有旁路蒸汽加热2号高加管路26、后方设置有调节阀23、2号高加低负荷疏水管路27和除氧器7。

当锅炉的产汽量和汽轮机进汽量不匹配时，高温过热器18设置有高压旁路阀21、低温再热蒸汽管路25、高温再热器20、低温再热器19、低压旁路阀22、凝汽器4中；汽水分离器13分离出来的水进入贮水箱14；除氧器7的加热蒸汽来自辅助蒸汽管路8。

本实用新型还包括一种锅炉启动分离旁路蒸汽利用方法，其特征在于：它包括如下流程：在机组启动初期，从汽轮机低压缸1排出的蒸汽经过凝汽器4冷凝后，再经凝结水泵5升压后流经低压加热器6再到除氧器7，除氧器7内的给水经汽动给水泵9加压后流经高压加热器10再到锅炉的省煤器11，在锅炉内给水经过省煤器11、水冷壁12进入汽水分离器13进行汽水分离，汽水分离器13中分离出来的蒸汽经过汽水分离器蒸汽管路15进入顶棚、包墙、低温过热器16和屏式过热器17，最后在高温过热器18里变成过热蒸汽后经主蒸汽管道进入汽轮机高压缸3；

所述的汽轮机高压缸3的排汽经低温再热蒸汽管道25、低温再热器20、高温再热器19后再进入汽轮机的中压缸2。

在机组启动初期，当锅炉的产汽量和汽轮机进汽量不匹配时，高温过热器18产生的多余蒸汽经过高压旁路阀21进入低温再热蒸汽管路25，蒸汽流到高温再热器20产生的多余再热蒸汽经过低温再热器19、低压旁路阀22再进入凝汽器4中。

汽水分离器13分离出来的水进入贮水箱14；除氧器7的加热蒸汽来自辅助蒸汽管路8。

在所述的汽水分离器蒸汽管路13引出二路蒸汽，其中一路蒸汽经由旁路蒸汽加热除氧器管路24，经第一调节阀23减压后进入辅助蒸汽管路8，再加热进入到除氧器7中；另一路蒸汽经第二调节阀28减压后进入到旁路蒸汽加热2号高加管路26，通过2号高加低负荷疏水管路27进入除氧器7。

上述未详细说明的部分均为现有技术。

Claims (3)

1.一种锅炉启动分离旁路蒸汽利用装置，它包括汽轮机低压缸(1)、凝汽器(4)、凝结水泵(5)、低压加热器(6)、除氧器(7)、汽动给水泵(9)、高压加热器(10)、省煤器(11)、汽水分离器(13)、顶棚、包墙、低温过热器(16)、屏式过热器(17)、高温过热器(18)、汽轮机高压缸(3)、低温再热器(20)、高温再热器(19)、中压缸(2)依次串联，其特征在于：在所述的汽水分离器(13)上设置有两条路线，一路为在所述的汽水分离器(13)后方依次设置有第一调节阀(23)、辅助蒸汽管路(8)和除氧器(7)；另一路为在所述的汽水分离器(13)在后方设置有旁路蒸汽加热2号高加管路(26)、第二调节阀(28)、2号高加低负荷疏水管路(27)和除氧器(7)。

2.根据权利要求1所述的一种锅炉启动分离旁路蒸汽利用装置，其特征在于：当锅炉的产汽量和汽轮机进汽量不匹配时，它包括在高温过热器(18)后方依次设置有高压旁路阀(21)、低温再热蒸汽管路(25)、高温再热器(20)、低温再热器(19)、低压旁路阀(22)和凝汽器(4)。

3.根据权利要求1所述的一种锅炉启动分离旁路蒸汽利用装置，其特征在于：在两个汽水分离器(13)的一端设置有贮水箱(14)；除氧器(7)的一端设置有辅助蒸汽管路(8)。