CN205876408U - 一种提高汽轮机组中低负荷给水温度的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种提高汽轮机组中低负荷给水温度的装置，在一段抽汽点前加装新的零抽抽汽回热模块，该模块从新抽汽点引出并接在原一段抽汽管段上，在机组负荷低到一定程度(35%‑40%左右)SCR入口烟温低于310℃脱硝投运困难时，将一段抽汽切为该新增抽汽运行，该新抽汽模块可以提高1号高压加热器出口的给水温度，提高循环热效率进而降低煤耗，同时也提高了低负荷下脱硝入口烟温，使得脱硝系统能在全负荷段高效率地运行，满足环保要求的同时也降低了脱硝成本，具有经济和环保效益。
Description
技术领域
本实用新型涉及能源环保技术领域，具体说是一种提高汽轮机组中低负荷给水温度的装置。
背景技术
在目前国内电力市场环境下，燃煤机组负荷率逐年降低，而且随着国家对核电和新能源的大力投入，以及一批新建燃煤机组的投运，燃煤机组今后的负荷率会继续降低，并且需要深度调峰（40%负荷）的可能性大大增加。目前大多数火电厂在40%以下负荷时，锅炉给水温度也即1号高压加热器出水温度比设计值低20-25℃，脱硝入口烟温较低，难以正常投运脱硝系统，此时锅炉排放氮氧化物会超标，既对环境产生了污染，也让电厂面对环保单位的考核。并且低负荷下的给水温度降低，降低了循环热效率，使得煤耗上升，经济性降低。故随着负荷率的逐年降低，如何提高中低负荷下的给水温度成为必须面对的问题。
当前新增零号高加在一些电厂已经得到应用，上汽196型是利用原补汽阀进汽口作为零抽的抽汽口，而一些通流改造机组也利用改造机会新增了零段抽汽以及零号高加。该方法可以提高低负荷下给水温度20-25℃，但是需要足够的土建和安装空间，对给水及抽汽系统改动也较大，投入不小。
发明内容
本实用新型的目的是针对上述现有技术中的不足，提供一种提高汽轮机组中低负荷给水温度的装置。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
一种提高汽轮机组中低负荷给水温度的装置，用于通过一段抽汽管连接高压缸来维持给水水温的1号高压加热器上，所述一段抽汽管上依次安装有一抽逆止门、一抽电动门和1号高压加热器进汽电动总门，该装置包括零抽管道和依次安装在所述零抽管道上的零抽逆止门、零抽电动门、零抽调门、减温器和零抽电动总门，所述高压缸上设有零抽抽汽点，所述零抽抽汽点的抽汽压力高于连接所述一段抽汽管的一段抽汽点的抽汽压力，所述零抽管道零抽逆止门端连接在所述高压缸上的零抽抽汽点，所述零抽管道另一端连接至一段抽汽管，所述零抽管道的接入点位于所述一抽电动门和1号高压加热器进汽电动总门之间。
本实用新型进一步的设计方案中，上述减温器为混合式换热器，所述减温器通过减温水管道与锅炉再热器的减温水母管连通，所述减温进水管道上依次设有减温水调门、减温电动隔离门和减温水逆止门。虽然减温器也可以采用表面式换热器，但需要增加外置式蒸汽冷却器，占地、费钱。
使用时，在高压缸的一段抽汽点前加装上述提高汽轮机组中低负荷给水温度的装置，当汽轮机组负荷低至脱硝入口烟温低于310℃时，将1号高压加热器汽源从一段抽汽切换为零抽抽汽运行；上述减温器为混合式换热器，所述减温器通过减温进水管道与锅炉再热器的减温水母管连通，所述减温进水管道上依次设有减温水调门、减温电动隔离门和减温水逆止门。当切为零抽运行时，通过调节减温水调门的开度来维持零抽抽汽温度不超过设计允许值。
当汽轮机组负荷低至脱硝入口烟温低于310℃时，缓慢打开所述零抽电动门和零抽调门，待减温器后压力接近一段抽汽管中的压力即一段抽汽压力时打开所述零抽电动总门、减温水电动门及减温水调门，并关闭所述一抽电动门，将一段抽汽切换为零抽抽汽运行。
当负荷升高，1号高压加热器的出水温度接近设计值时，可将零抽切为一抽运行，主要切换流程为：缓慢关闭零抽调门，待减温器后压力接近一段抽汽口压力时打开所述一抽电动门，并关闭零抽电动总门、零抽调门、零抽电动门、减温水调门和减温水电动门，将1号高压加热器进汽汽源切为一段抽汽运行。一段抽汽口压力为一段抽汽点处的一段抽汽管口处的气压。每台机组的1号高压加热器的出水温度都有其温度设计值，这是为了从安全和经济性上来说的，运行过程中一般不要超过设计值，当1号高压加热器的出水温度接近设计值时，将零抽切换为一抽运行，可以最大限度的保障机组的安全性兼顾经济性。如上汽330MW(编号B155) 的设计值为272.1℃，上汽330MW(Q156) 的设计值为 281.1℃，上汽350MW(编号159）的设计值为277.1℃。 所述接近的含义为与设计值温度相差5℃以内。
本实用新型在一段抽汽点前加装新的抽汽回热模块，该模块从新抽汽点引出并接在原一段抽汽管段上，在机组负荷低到一定程度(约35%-40%)SCR入口烟温低于310℃脱硝投运困难时，将一段抽汽切为该新增抽汽运行。
本实用新型具有以下突出的有益效果：
根据原回热系统结构特点和运行特性，在一段抽汽点前加装本实用新型的装置，即新的零抽抽汽回热模块，该模块从零抽抽汽点这一新抽汽点引出并接在原一段抽汽管段上，在机组负荷低到一定程度(约35%-40%左右)脱硝投运困难时，将一段抽汽切为该新增抽汽运行，该新抽汽模块可以提高1号高压加热器出口的给水温度，提高循环热效率进而降低煤耗，同时也提高了低负荷下脱硝入口烟温，使得脱硝系统能在全负荷段高效率地运行，满足环保要求的同时也降低了脱硝成本，具有经济和环保效益。
附图说明
图1是实施例1中的提高汽轮机组中低负荷给水温度的装置示意图。
图中，1-高压缸，2-1号高压加热器，3-一段抽汽管，4-零抽管道，5-减温水管道，6-一抽逆止门，7-一抽电动门，8-1号高压加热器进汽电动总门，9-零抽逆止门，10-零抽电动门，11-零抽调门，12-减温器，13-零抽电动总门，14-减温水调门，15-减温电动隔离门，16-减温水逆止门。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明:
实施例1
参见图1，一种提高汽轮机组中低负荷给水温度的装置，用于通过一段抽汽管3连接高压缸1来维持给水水温的1号高压加热器2上，所述一段抽汽管3上依次安装有一抽逆止门6、一抽电动门7和1号高压加热器进汽电动总门8，该装置包括零抽管道4和依次安装在所述零抽管道4上的零抽逆止门9、零抽电动门10、零抽调门11、减温器12和零抽电动总门13，所述高压缸1上设有零抽抽汽点，所述零抽抽汽点的抽汽压力高于连接所述一段抽汽管3的一段抽汽点的抽汽压力，所述零抽管道4零抽逆止门9端连接在所述高压缸1上的零抽抽汽点，所述零抽管道4另一端连接至一段抽汽管3，所述零抽管道4的接入点位于所述一抽电动门7和1号高压加热器进汽电动总门8之间。所述减温器12为混合式换热器，所述减温器12通过减温水管道5与锅炉再热器的减温水母管连通，所述减温进水管道上依次设有减温水调门14、减温电动隔离门15和减温水逆止门16。
一种提高汽轮机组中低负荷给水温度的方法，在高压缸1的一段抽汽点前加装上述提高汽轮机组中低负荷给水温度的装置，当汽轮机组负荷低至脱硝入口烟温低于310℃时，将1号高压加热器2汽源从一段抽汽切换为零抽抽汽运行；所述减温器12为混合式换热器，所述减温器12通过减温进水管道与锅炉再热器的减温水母管连通，所述减温进水管道上依次设有减温水调门14、减温电动隔离门15和减温水逆止门16。当切为零抽运行时，通过调节减温水调门14的开度来维持零抽抽汽温度不超过设计允许值。
当汽轮机组负荷低至脱硝入口烟温低于310℃时，缓慢打开所述零抽电动门10和零抽调门11，待减温器12后压力接近一段抽汽管3中的压力即一段抽汽压力时打开所述零抽电动总门13、减温水电动门及减温水调门14，并关闭所述一抽电动门7，将一段抽汽切换为零抽抽汽运行。
当负荷升高，1号高压加热器2的出水温度接近设计值时，可将零抽切为一抽运行，主要切换流程为缓慢关闭零抽调门11，待减温器12后压力接近一段抽汽压力时打开所述一抽电动门7，并关闭零抽电动总门13、零抽调门11、零抽电动门10、减温水调门14和减温水电动门，将1号高压加热器2进汽汽源切为一段抽汽运行。
以某厂“196”型1000MW机组采用本实用新型的装置和方法为例，对实施本实用新型改造前后的机组主要经济指标作对比。在35%负荷工况下的的理论计算结果如下表所示：
可以看出，该实用新型改造可以有效降低中低负荷机组热耗，降低机组煤耗，并且使得SCR入口烟温升高，提高脱硝效率，减少喷氨，降低了脱硝成本，减少硫酸氢铵生成，减少空预器低温腐蚀和堵塞，提高低负荷锅炉热一次和二次风温，提高磨煤机干燥出力。使得电厂可以全负荷工况下脱硝，享受脱硝补贴。
脱硝SCR入口烟温310-420℃，SCR能正常投运。为了兼顾安全性和经济性，并考虑可操作性，当给水温度接近原额定负荷设计值时再切换回一抽运行。
与增加零号高加相比，本实用新型降低了投入成本30%-40%左右，节省了安装调试时间，节省了安装空间，节能和环保效益与零号高加几乎无异。
以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (2)
1.一种提高汽轮机组中低负荷给水温度的装置，用于通过一段抽汽管（3）连接高压缸（1）来维持给水水温的1号高压加热器（2）上，所述一段抽汽管（3）上依次安装有一抽逆止门（6）、一抽电动门（7）和1号高压加热器进汽电动总门（8），其特征在于，该装置包括零抽管道（4）和依次安装在所述零抽管道（4）上的零抽逆止门（9）、零抽电动门（10）、零抽调门（11）、减温器（12）和零抽电动总门（13），所述高压缸（1）上设有零抽抽汽点，所述零抽抽汽点的抽汽压力高于连接所述一段抽汽管（3）的一段抽汽点的抽汽压力，所述零抽管道（4）零抽逆止门（9）端连接在所述高压缸（1）上的零抽抽汽点，所述零抽管道（4）另一端连接至一段抽汽管（3），所述零抽管道（4）的接入点位于所述一抽电动门（7）和1号高压加热器进汽电动总门（8）之间。
2.根据权利要求1所述的提高汽轮机组中低负荷给水温度的装置，其特征在于，所述减温器（12）为混合式换热器，所述减温器（12）通过减温水管道（5）与锅炉再热器的减温水母管连通，所述减温进水管道上依次设有减温水调门（14）、减温电动隔离门（15）和减温水逆止门（16）。
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| CN107504544A (zh) * | 2017-09-19 | 2017-12-22 | 南京电力设备质量性能检验中心 | 一种基于能级匹配的高中压联合供热系统 |
| CN110319431A (zh) * | 2019-02-18 | 2019-10-11 | 联合瑞升（北京）科技有限公司 | 一种全负荷脱硝工况下省煤器水温调节系统 |
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 210033 fairyland Road, Qixia District, Nanjing, Jiangsu Province, No. 10 Patentee after: Guoneng Nanjing Electric Power Test Research Co.,Ltd. Address before: 210033 fairyland Road, Qixia District, Nanjing, Jiangsu Province, No. 10 Patentee before: GUODIAN NANJING ELECTRIC POWER TEST RESEARCH Co.,Ltd. |
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