CN207865358U - 一种二次再热机组降压蒸汽吹管系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种二次再热机组降压蒸汽吹管系统，将过热器、高压旁路和一次再热器视为一体，等同于一次再热机组的过热器部分，将二次再热器等同于一次再热机组的再热器部分；吹管临吹门设置在一次再热器出口位置，分两个阶段进行吹管，第一阶段串吹过热器、一次再热器系统及管路；第二阶段串吹过热器、一次再热器、二次再热器系统及管路。本实用新型有益效果：二次再热机组一次再热器水容积是过热器的3倍左右，该方案极大地增加了吹管时锅炉的蓄热量，甚至已超过了同容量汽包炉吹管时的蓄热量，可大幅降低吹管时的蒸汽参数，避免临吹门卡涩的发生。

Description

一种二次再热机组降压蒸汽吹管系统

技术领域

本实用新型属于二次再热机组蒸汽吹管技术领域，尤其涉及一种二次再热机组降压蒸汽吹管系统。

背景技术

二次再热机组与一次再热机组相比，具有发电效率高(提高2％左右)、发电煤耗低(降低10g/kwh左右)的优点，代表着燃煤机组洁净高效的发展方向。随着近年来多台大容量二次再热机组的投产，标志着我国的煤电建设全面进入超超临界二次再热机组领衔的时代。

二次再热机组的建设实践表明，其有别于一次再热机组的蒸汽过热段的结构，确实给工程建设带来更大的工作量和难度，这从蒸汽吹管的过程中就能切实体现出来。

由于《火力发电建设工程机组蒸汽吹管导则》没有面向二次再热机组的规范，二次再热机组都是参照导则中一次再热机组的吹管原理进行吹管，稳压法、降压法两种方式都各有应用。由于稳压法吹管需要具备的条件较多、吹管工况难以控制等特点，采用的较少，大部分项目都采用了实现起来相对简单的降压吹管法。

现有降压法蒸汽吹管的二次再热机组，其临吹门的设置位置与一次再热机组相同，都是设置在过热器出口，概括起来有两种实施方案。

一种方案是”三段法”：即第一阶段单吹过热器直至打靶合格，第二阶段串吹过热器及一次再热器直至打靶合格，第三阶段串吹过热器、一次再热器及二次再热器，直至打靶合格。此方案省掉了集粒器的制作和安装，但锅炉的启停和打靶次数较多，吹管工期较长。

另一种方案是“两段法”：即第一阶段单吹过热器直至打靶合格，第二阶段串吹过热器及全部再热器(两级再热器间加装集粒器)，直至打靶合格。此方案将两级再热器视为一体，与一次再热机组的“两段法”降压吹管方案类似，但需制作和安装大口径的集粒器。

从吹管实践看，无论是“两段法”还是“三段法”，利用计算出的蒸汽参数(已在理论值上有所放大)吹管时，都出现了过热器吹管系数远达不到1.4的情况，因此，不得不大幅提高参数；而参数的提高又会给临吹门带来极大的挑战，常常出现因临吹门卡涩而中断吹管的情况，从而造成吹管工期的延长。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题，提出了一种二次再热机组降压蒸汽吹管系统，将过热器、高压旁路和一次再热器视为一体，等同于一次再热机组的过热器部分，将二次再热器等同于一次再热机组的再热器部分；吹管临吹门设置在一次再热器出口位置，分两个阶段进行吹管，第一阶段串吹过热器、一次再热器系统及管路；第二阶段串吹过热器、一次再热器、二次再热器系统及管路。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型公开了一种二次再热机组降压蒸汽吹管系统，包括两个阶段的吹管系统：

第一阶段的吹管系统包括：依次连接的过热器系统、一次再热器系统、靶板和消音器，在所述一次再热器系统的出口处设置临吹门；保持高压旁路管道始终处于贯通状态；在所述一次再热器系统的入口处可拆卸的安装集粒器。

第一阶段吹管过程中的蒸汽流向是：分离器来汽→过热器系统→主蒸汽管道以及高压旁路管道→集粒器→一次再热器系统→临吹门→靶板→消音器→排大气。

第二阶段的吹管系统包括：依次连接的过热器系统、一次再热器系统、二次再热器系统、靶板和消音器，在所述一次再热器系统的出口处设置临吹门；保持高压旁路管道始终处于贯通状态。

第二阶段吹管过程中的蒸汽流向是：分离器来汽→过热器系统→主蒸汽管道以及高压旁路管道→一次再热器系统→临吹门→二次再热器系统→靶板→消音器→排大气。

本实用新型有益效果：

1、二次再热机组一次再热器水容积是过热器的3倍左右，该方案极大地增加了吹管时锅炉的蓄热量，甚至已超过了同容量汽包炉吹管时的蓄热量，可大幅降低吹管时的蒸汽参数，避免临吹门卡涩的发生。

2、高压旁路管道与主蒸汽管路同时吹扫，省掉了高压旁路吹扫临时系统，节省了材料和安装费；同时减小了过热器后的阻力，有助于提高过热器吹管系数。

3、第二阶段串吹过热器、一次再热器和二次再热器时，锅炉蒸汽参数应控制在二次再热器工作参数以下，避免了现有吹管方式下，锅炉蒸汽全程高参数的情况，既减少了临吹门的损害，也可大大节省资源和工期。

4、由于临吹门设置在了一次再热器的出口位置，吹管期间一次再热器始终存在蒸汽，避免了一次再热器的干烧，保护了再热器。

5、集粒器可拆卸地安装在一次再热器系统的入口位置处，因此只需要小口径的集粒器即可，节省了材料与工序。

6、吹管阶段还可安排一次再热器安全门校验工作，为整套启动提供更安全的带负荷条件。

附图说明

图1为二次再热机组降压吹管第一阶段系统布置示意图；

图2为二次再热机组降压吹管第二阶段系统布置示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

从二次再热机组的锅炉结构看，由于增加了一级再热器，过热器的受热面减少了一半以上，因此过热器的蓄热量也大为减少。这样的后果是，锅炉蓄热产生的蒸汽在克服完临吹门开启的消耗后，已不能保证吹管系数大于1.4的要求。若要保证吹管系数合格，只有大幅提高蒸汽参数。

从二次再热机组一次再热器的设计参数看，其工作压力都高于吹管时锅炉的蒸汽压力，这不同于一次再热机组再热器工作压力低于吹管时锅炉的蒸汽压力的情况。

基于以上两点分析，本实用新型提出了二次再热机组降压法吹管新的系统和方法。

吹管临时系统设计上的主要特征是：①改变将临吹门设置在过热器出口的常规做法，将临吹门设置在一次再热器出口，②拆除高压旁路阀阀芯，吹管期间高压旁路管道处于贯通状态，视其为主蒸汽管道的一部分，③在一次再热器入口处加装集粒器，以收集再热器前蒸汽管道内的杂质，并根据杂质收集量择机拆除集粒器。

吹管临时系统包括两路主要吹管流程：

一路系统如图1，用于吹扫过热器、高压旁路、一次再热器及其蒸汽管道。蒸汽流向是：分离器来汽→过热器系统→主蒸汽管道(含高压旁路管道)→集粒器→一次再热器系统→临吹门→靶板器→消音器→排大气。

二路系统如图2，用于吹扫二次再热器及其蒸汽管道。蒸汽流向是：分离器来汽→过热器系统→主蒸汽管道(含高压旁路管道)→一次再热器系统→临吹门→二次再热器系统→靶板器→消音器→排大气。

其他无需打靶的分支系统的吹管与常规做法相同。

吹管的方法：采用两阶段降压法进行蒸汽吹管，先吹一路系统，打靶合格后，吹管系统改接为二路系统，再吹扫二路系统直至打靶合格。

吹管的主要步骤：

1.1锅炉冷态水冲洗：先开式水冲洗，待分离器入口水质Fe＜500μg/L时，炉水回收至凝汽器，投入精处理系统进行闭式水冲洗，直至分离器水质达到Fe＜100μg/L，冷态冲洗结束。

1.2锅炉点火热态冲洗：锅炉点火加热炉水，控制水冷壁出口温度不大于190℃，通过启动系统外排和精处理过滤相结合的方式，逐步净化炉水水质，当分离器水质Fe＜50μg/L热态冲洗合格。

1.3第一阶段试吹管：按锅炉启动曲线缓慢升压，待蒸汽压力升至2MPa时，打开临吹门进行第一次试吹管。检查蒸汽管道的膨胀、支吊架受力情况和临时设施，能满足进一步升参数的要求后，锅炉继续升压，分别在4MPa、6MPa时，进行试吹管。根据试吹管时过热器的吹管系数，决定正式吹管蒸汽参数(一般在7-8MPa、400℃左右)。

1.4第一阶段正式吹管

1.4.1锅炉升压，当蒸汽压力升至正式吹管蒸汽压力时，打开临吹门对一路系统进行正式吹管。保持每小时不超过4次的吹管频率，正式吹管30次左右后，停炉。停炉冷却时间12小时以上，停炉期间对参与吹管系统进行全面检查和消缺，对集粒器进行清理。

1.4.2锅炉再次点火，重复1.3和1.4.1的吹管步骤，正式吹管30次左右后，再次停炉冷却12小时以上。在停炉前安排一次打靶，检查所吹系统的清洁度，以利于下次吹管的安排。停炉期间对集粒器进行清理，若比较干净，可在此次停炉期间拆除集粒器，以减少系统阻力；也可留待第一阶段吹管合格后再拆除。

1.4.3锅炉再次点火，重复1.3和1.4.1的吹管步骤，直至打靶合格，第一阶段吹管结束。

1.5将吹管系统改接为二路系统连接方式。

1.6第二阶段试吹管：按锅炉启动曲线缓慢升压，待蒸汽压力升至1MPa时，打开临吹门进行第一次试吹管。检查蒸汽管道的膨胀、支吊架受力情况和临时设施，一切正常后，锅炉继续升压，分别在1.5MPa、2MPa时，进行试吹管。根据试吹管时二次再热器的吹管系数，决定正式吹管蒸汽参数(一般在3MPa、400℃左右)。

1.7第二阶段正式吹管

1.7.1锅炉升压，当蒸汽压力升至正式吹管蒸汽压力时，打开临吹门对二路系统进行正式吹管。控制好锅炉燃烧，保持每小时不超过4次的吹管频率，正式吹管15次左右后，停炉。此阶段根据机组补水和燃烧情况，也可采用稳压降压结合的方法进行吹管。停炉冷却时间12小时以上，停炉期间对参与吹管系统进行全面检查和消缺。

1.7.2锅炉再次点火，重复1.6和1.7.1的吹管步骤，正式吹管15次左右后，再次停炉冷却12小时以上。在停炉前安排一次打靶，检查所吹系统的清洁度，以利于下次吹管的安排。

1.7.3锅炉再次点火，重复1.6和1.7.1的吹管步骤，直至打靶合格，第二阶段吹管结束。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (5)

1.一种二次再热机组降压蒸汽吹管系统，包括依次连接的过热器系统、一次再热器系统、靶板和消音器，其特征在于，在所述一次再热器系统的出口处设置临吹门；保持高压旁路管道始终处于贯通状态。

2.如权利要求1所述的一种二次再热机组降压蒸汽吹管系统，其特征在于，在所述一次再热器系统的入口处可拆卸的安装集粒器。

3.如权利要求2所述的一种二次再热机组降压蒸汽吹管系统，其特征在于，吹管过程中的蒸汽流向是：分离器来汽→过热器系统→主蒸汽管道以及高压旁路管道→集粒器→一次再热器系统→临吹门→靶板→消音器→排大气。

4.如权利要求1所述的一种二次再热机组降压蒸汽吹管系统，其特征在于，进行第二阶段吹管时，在所述临吹门与靶板之间增加二次再热器系统。

5.如权利要求4所述的一种二次再热机组降压蒸汽吹管系统，其特征在于，吹管过程中的蒸汽流向是：分离器来汽→过热器系统→主蒸汽管道以及高压旁路管道→一次再热器系统→临吹门→二次再热器系统→靶板→消音器→排大气。