CN207797003U - 余热锅炉给水除氧系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种余热锅炉给水除氧系统。本实用新型包括低压汽包，尾部受热面，第一给水泵，第二给水泵，采用真空式除氧的第一除氧器，与低压汽包相连接的第二除氧器，第二除氧器采用一体式热力除氧且与尾部受热面相连接，尾部受热面为整体式受热面并设有供热出口和真空除氧加热水出口，真空除氧加热水出口和第一给水泵与第一除氧器相连接，第一除氧器与第二给水泵相连接，第二给水泵与尾部受热面相连接。本实用新型采用真空式除氧与一体式热力除氧相结合、尾部受热面整体式布置，解决了现有技术中存在的锅炉出力低、排烟温度高及尾部受热面易腐蚀、非供热工况下受热面干烧等技术问题。

Description

余热锅炉给水除氧系统

技术领域

本实用新型涉及一种余热锅炉给水除氧系统，属于电站锅炉设备技术领域。

背景技术

随着电厂供热需求的不断变化，尤其是对蒸汽供热需求的不断增多及供热距离的变远，在越来越多的项目中汽轮机的排汽被用于供热且不再回收，这就造成燃机在运行过程中需要补充大量的给水。由于补充的给水是含氧量很高的除盐水，在全容量补充除盐水的情况下，给水的含氧量将超过5000ppb，远远大于给水含氧必须小于50ppb的国家标准，而位于低压汽包上端的一体式热力除氧器显然也无法将超过5000ppb的给水含氧量直接降低至7ppb以下，这就使得低压汽包产生的蒸汽含氧量也难以达到国家标准（GB12145-1999《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》要求：蒸汽含氧量小于7ppb、锅炉给水含氧量小于50ppb）。为了解决给水的除氧问题，现有的解决方案是：第一给水泵3的出口端设置大气式热力除氧器90，从低压汽包1引出一路蒸汽作为热源用于大气式除氧器90将来自第一给水泵的20℃左右的给水（含氧量超过5000ppb）加热至104℃进行热力除氧，将给水的含氧量降低至达到国家标准，锅炉的尾部受热面除给水受热面80外增设独立的供热水受热面81用于降低尾部烟温，经过大气式热力除氧器90除氧达标后的给水由第二给水泵4送入给水受热面80升温后进入低压汽包1（如附图1所示）。这种通过大气式热力除氧的技术方案，虽然解决了全容量补充除盐水情况下的给水除氧问题，但在运行过程中还存在以下几个缺点：

进行大气式热力除氧需要从低压汽包1抽取饱和蒸汽至大气式热力除氧器90作为热源用于除氧，饱和蒸汽的耗费造成了锅炉出力的降低；

由于给水在除氧时水温被加热到104℃，因而给水受热面80与烟气的换热较少，造成了排烟温度升高，燃机运行效率下降；

独立布置的供热水受热面81供热能力较低，并且供热水受热面81内的供热水因未经除氧而含氧量很高，供热水受热面81易氧化腐蚀；供热水受热面81在非供热工况下处于干烧状态，在给机组运行带来了安全隐患的同时，提高了燃机排气背压，降低了机组出力。

发明内容

本实用新型主要是解决现有技术所存在的锅炉出力低、排烟温度高及供热水受热面易腐蚀、干烧给机组运行带来安全隐患的技术问题，提供一种锅炉出力较高、排烟温度较低及供热水受热面不易腐蚀、不会出现干烧现象因而机组运行更安全高效的余热锅炉给水除氧系统。

本实用新型针对上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本实用新型包括低压汽包，设有至少一个供热出口的尾部受热面，入口与外部给水相连接的第一给水泵，入口与第一给水泵出口相连接的第一除氧器，入口与第一除氧器出口相连接的第二给水泵，其特征在于：第一除氧器采用真空式除氧器，还包括出口与低压汽包相连接的第二除氧器，第二除氧器入口与尾部受热面出口相连接，尾部受热面为整体式受热面并设有真空除氧加热水出口，真空除氧加热水出口与第一除氧器入口相连接，第二给水泵出口与尾部受热面入口相连接，第二除氧器采用一体式热力除氧器。

作为优选，第一除氧器包括给水加热管，给水加热管一端与第一给水泵出口及真空除氧加热水出口相连接而另一端与第一除氧器入口相连接。

作为优选，供热水出口按设定温度设置于尾部受热面。

因此，本实用新型简单合理，具有以下优点：

本实用新型在第一给水泵的出口端设置了第一除氧器，第一除氧器采用真空式除氧器，在低压汽包上部设置了第二除氧器，第二除氧器采用一体式热力除氧器，含氧量极高的给水先通过第一给水泵进入第一除氧器进行真空式除氧，在给水含氧量降低至50ppb以下后经第二给水泵送入尾部受热面，经尾部受热面加热升温后进入第二除氧器进行热力除氧，经第二除氧器除氧后给水含氧量达到7ppb以下进入低压汽包。由于第一除氧器除氧时要求的给水温度只需45℃左右，因而只需从尾部受热面的真空除氧加热水出口抽取部分供热水作为热源即可将来自第一给水泵的给水可加热至45℃左右，经真空除氧后的给水经尾部受热面的加热升温后,进入第二除氧器进行热力除氧时只需用少量蒸汽即可将给水的含氧量降至7ppb以下。因此，本实用新型在进行给水除氧时，无需耗费低压汽包中大量的饱和蒸汽作为热源，从而确保了锅炉具有较高的出力。

本实用新型的尾部受热面采用整体式受热面，由于供热水和给水共用尾部受热面，尾部受热面可优选地设置多个不同设定温度的供热水出口用于供热，因而实现了供热参数多样化，能够同时为多重参数用户供热水；同时，由于进入尾部受热面的给水经过第一除氧器除氧后含氧量降至50ppb以下，避免了现有技术中出现的尾部受热面因供热水含氧量极高导致腐蚀严重给机组运行带来安全隐患等技术问题；在机组处于不供热工况时，由于尾部受热面可全部用于加热给水，因而避免了现有技术中由于供热水受热面不工作置于烟道中干烧而增加了烟气阻力，导致燃机背压升高、电厂燃气轮机发电功率下降等问题的出现。

在本实用新型中，经第一除氧器除氧后进入尾部受热面的给水水温在45℃左右，尾部受热面可与烟气进行充分的换热，在供热或非供热工况下均能够将排烟温度降低到90℃以下，因而本实用新型与现有技术相比，锅炉出力和运行效率都得到了极大提高。

附图说明

附图1是现有技术的系统示意图；

附图2是本实用新型较佳实施例的系统示意图；

附图3是附图2所示本实用新型较佳实施例中真空式除氧时给水的流程示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：如附图2、附图3所示，本实用新型包括低压汽包1，尾部受热面2，入口与外部给水相连接的第一给水泵3，第二给水泵4，第一除氧器5，出口与低压汽包1相连接的第二除氧器6，第一除氧器5采用真空式除氧器，第二除氧器6采用一体式热力除氧器；

尾部受热面2为整体式受热面，出口与第二除氧器6入口相连接，尾部受热面2设有供热出口21和真空除氧加热水出口22，供热出口21按设定供热水温设置在尾部受热面2的各水温段，尾部受热面2入口与第二给水泵4出口相连接；

第一除氧器5设置有给水加热管51，给水加热管51入口与第一给水泵3出口和除氧供热口22相连接，给水加热管51出口与第一除氧器5入口相连接，第一除氧器5出口与第二给水泵4入口相连接。

当机组运行时，含氧量极高的除盐水经第一给水泵3通过给水加热管51与来自真空除氧加热水出口22的供热水混合升温后进入第一除氧器5进行真空式除氧，含氧量降低到50ppb以下后经第二给水泵4进入尾部受热面2，经尾部受热面2加热升温后进入第二除氧器6进行热力除氧，将含氧量降低至7ppb后进入低压汽包1，完成锅炉给水的除氧工作流程。由于本实用新型采用了真空式除氧器，进行除氧的给水只需加热至45℃左右，通过在尾部受热面2抽取部分供热水作为除氧热源即可满足真空式除氧的水温要求，无需从低压汽包1抽取蒸汽作为除氧热源，因而大大提高了低压汽包1的出力；同时由于尾部受热面2为整体式受热面，供热水和给水共用尾部受热面2，尾部受热面2与烟气换热充分，可使排烟温度降低到90℃以内，因而与现有技术中的大气式除氧方案相比，本实用新型可使余热锅炉的运行效率提高4%以上；

本实用新型在机组处于供热工况时，供热水可以根据需求选取分布于尾部受热面2的供热出口21作为取水口，供热出口21可以满足温度在60℃至175℃之间的供热需求。从而解决了现有技术中由于供热水受热面独立布置造成供热参数单一、能力较低、以及供热水含氧量极高造成供热水受热面氧化腐蚀严重的问题。

本实用新型在机组处于不供热工况时，尾部受热面2全部用于加热给水至低压汽包1，提高了锅炉蒸发量，增加了电厂整体发电功率，同时避免了在现有技术中由于尾部独立布置的供热水受热面不工作，完全置于烟道中干烧影响受热面安全，以及由于干烧的受热面在烟道中增加了烟气阻力，导致燃机背压升高，电厂燃气轮机的发电功率下降等问题的出现。

当然，上述附图和实施例仅为了用于解释和说明本实用新型，并不能作为本实用新型的不当限定。凡本领域技术人员依据本实用新型作出等效或等同调整与变化而得到的技术方案均落入本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种余热锅炉给水除氧系统，包括低压汽包（1），设有至少一个供热出口（21）的尾部受热面（2），入口与外部给水相连接的第一给水泵（3），入口与所述第一给水泵（3）出口相连接的第一除氧器（5），入口与所述第一除氧器（5）出口相连接的第二给水泵（4），其特征在于：所述第一除氧器（5）采用真空式除氧器，还包括出口与所述低压汽包（1）相连接的第二除氧器（6），所述第二除氧器（6）入口与所述尾部受热面（2）出口相连接，所述尾部受热面（2）为整体式受热面并设有真空除氧加热水出口（22），所述真空除氧加热水出口（22）与所述第一除氧器（5）入口相连接，所述第二给水泵（4）出口与所述尾部受热面（2）入口相连接，所述第二除氧器（6）采用一体式热力除氧器。

2.根据权利要求1所述的一种余热锅炉给水除氧系统，其特征在于：所述第一除氧器（5）包括给水加热管（51），所述给水加热管（51）一端与所述第一给水泵（3）出口及所述真空除氧加热水出口（22）相连接而另一端与所述第一除氧器（5）入口相连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种余热锅炉给水除氧系统，其特征在于：所述供热出口（21）按设定温度设置于所述尾部受热面（2）。