CN208967780U - 一种电站机组管路系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电站机组管路系统，包括锅炉、主汽管、一级大旁路、第一连通管、第二连通管、高压加热器联组、除氧器、低压加热器和凝汽器，所述主汽管连接所述锅炉，所述一级大旁路分别连接所述主汽管和所述凝汽器，所述凝汽器与所述低压加热器通过管路连接，所述低压加热器与所述除氧器通过管路连接，所述除氧器与所述高压加热器联组的水侧进口通过管路连接，所述第一连通管分别连接所述一级大旁路和所述高压加热器联组的汽侧进口，所述第二连通管分别连接所述高压加热器联组的汽侧出口和所述除氧器。本技术方案用于解决现有电站机组管路系统存在一级大旁路蒸汽能量浪费以及锅炉给水温度过低的问题。

Description

一种电站机组管路系统

技术领域

本实用新型属于电站供水供汽管路技术领域，具体涉及一种电站机组管路系统。

背景技术

为了便于机组启停事故处理和适应某些特殊运行方式，电站机组都设置有旁路系统，其主要作用有：(1)保证锅炉最小负荷的蒸发量。(2)保护再热器。(3)加快启动速度，使冲转蒸汽压力和温度更加匹配，满足汽机各种启动方式的需要。大容量机组常见的旁路系统有两级串联旁路和一级大旁路两种类型。一级大旁路系统是指高参数蒸汽不进入汽缸的通流部分做功，而是经过与该汽缸并联的减温减压器，将降压减温后的蒸汽送至凝汽器去的连接系统。由于一级大旁路机组的特点，只能回收工质，一方面增加了凝结水泵的出力(旁路减温水取自凝结水)和凝汽器热负荷；另一方面，由于通过一级大旁路的蒸汽热量无法回收利用，白白消耗了燃料，使得机组经济性下降。

同时，机组低负荷运行时，往往会因给水温度，导致脱硝入口烟气温度不满足脱硝投入条件，进而产生环保考核问题。虽然国内部分电厂采用增设0号高压加热器来提高低负荷工况下的给水温度，但存在一次性投资大的问题。

实用新型内容

针对上述存在的技术问题，本实用新型提供了一种电站机组管路系统，以解决现有电站机组管路系统存在一级大旁路蒸汽能量浪费以及锅炉给水温度过低的问题，该电站机组管路系统可回收旁路排走的热量、最大程度提高机组给水温度、利于锅炉燃烧稳定、加快脱硝系统投运或扩大脱硝投运负荷范围、降低成本，能够对机组的启动过程和低负荷运行带来经济环保效益。

本实用新型提供了一种电站机组管路系统，包括锅炉、主汽管、一级大旁路、第一连通管、第二连通管、高压加热器联组、除氧器、低压加热器和凝汽器，所述主汽管连接所述锅炉，所述一级大旁路分别连接所述主汽管和所述凝汽器，所述凝汽器与所述低压加热器通过管路连接，所述低压加热器与所述除氧器通过管路连接，所述除氧器与所述高压加热器联组的水侧进口通过管路连接，所述第一连通管分别连接所述一级大旁路和所述高压加热器联组的汽侧进口，所述第二连通管分别连接所述高压加热器联组的汽侧出口和所述除氧器。

进一步的，所述高压加热器联组包括1号高压加热器、2号高压加热器和3号高压加热器，所述3号高压加热器、所述2号高压加热器和所述1号高压加热器沿介质水的流动方向依次串联设置，所述1号高压加热器的汽侧进口连接有第一进汽管，所述2号高压加热器的汽侧进口连接有第二进汽管，所述3号高压加热器的汽侧进口连接有第三进汽管，所述第一连通管分别连接所述一级大旁路和所述第一进汽管。

进一步的，所述第一进汽管连接有汽轮机，所述第一进汽管上设置有第一阀门和第二阀门。

进一步的，所述一级大旁路上设置有第三阀门和第一减温器。

进一步的，所述第一连通管上设有第四阀门、第一调节阀、第二减温器和第一逆止阀。

进一步的，所述第二连通管上设有第五阀门、第二调节阀和第二逆止阀。

进一步的，所述1号高压加热器与所述凝汽器之间还连接有疏水管，所述疏水管用于将所述1号高压加热器的疏水导流至所述凝汽器，所述疏水管上设置有第六阀门和第三调节阀。

进一步的，所述凝汽器与所述低压加热器之间设置有凝结水泵。

进一步的，所述除氧器与所述高压加热器联组之间设置有给水泵。

本电站机组管路系统针对于一级大旁路机组的特点，对一级大旁路和高压加热器联组进行改造，在一级大旁路上引出第一连通管，直接通往高压加热器联组汽侧，所述第一连通管的作用是在机组启动阶段，锅炉的蒸汽不能进入汽缸通流部分做功时，可利用其回收热量；在高压加热器联组正常疏水管路引出第二连通管，直接通往除氧器，所述第二连通管的作用是在机组启动阶段，利用其回收高压加热器联组疏水工质和热量，这样进行改造的优点在于：

(1)在机组启动阶段，回收大部分热量。不进入汽缸通流部分做功的高参数蒸汽，大部分不再是减温减压后直接排至凝汽器，而是进入高压加热器联组汽侧，加热给水，提高给水温度。这样有利于锅炉燃烧稳定，也有利于提高脱硝入口烟气温度，尽快满足脱硝投运条件，使机组达标排放。

(2)在机组启动阶段，减小凝结水泵出力，降低凝汽器热负荷。由于大部分蒸汽在高压加热器联组加热给水后直接回到除氧器，不仅减小了凝结水泵做功，还降低了凝汽器热负荷，节约厂用电。

(3)在机组低负荷运行工况，有效提高给水温度，提高锅炉中省煤器出口烟气温度，避免脱硝系统退出，满足机组深度调峰需要。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种电站机组管路系统的结构图。

具体实施方式

本实用新型公开了一种电站机组管路系统，该电站机组管路系统可回收旁路排走的热量、最大程度提高机组给水温度、利于锅炉1燃烧稳定、加快脱硝系统投运或扩大脱硝投运负荷范围、降低成本，能够对机组的启动过程和低负荷运行带来经济环保效益。

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1所示，本实用新型公开了一种电站机组管路系统，包括锅炉1、主汽管2、一级大旁路9、第一连通管3、第二连通管14、高压加热器联组、除氧器27、低压加热器28和凝汽器30，所述主汽管2连接所述锅炉1，所述一级大旁路9分别连接所述主汽管2和所述凝汽器30，所述凝汽器30与所述低压加热器28通过管路连接，所述低压加热器28与所述除氧器27通过管路连接，所述除氧器27与所述高压加热器联组的水侧进口通过管路连接，所述第一连通管3分别连接所述一级大旁路9和所述高压加热器联组的汽侧进口，所述第二连通管14分别连接所述高压加热器联组的汽侧出口和所述除氧器27。

本电站机组管路系统针对于一级大旁路9机组的特点，对一级大旁路9和高压加热器联组进行改造，在一级大旁路9上引出第一连通管3，直接通往高压加热器联组汽侧，所述第一连通管3的作用是在机组启动阶段，锅炉1的蒸汽不能进入汽缸通流部分做功时，可利用其回收热量；在高压加热器联组正常疏水管18路引出第二连通管14，直接通往除氧器27，所述第二连通管14的作用是在机组启动阶段，利用其回收高压加热器联组疏水工质和热量，这样进行改造的优点在于：

(1)在机组启动阶段，回收大部分热量。不进入汽缸通流部分做功的高参数蒸汽，大部分不再是减温减压后直接排至凝汽器30，而是进入高压加热器联组汽侧，加热给水，提高给水温度。这样有利于锅炉1燃烧稳定，也有利于提高脱硝入口烟气温度，尽快满足脱硝投运条件，使机组达标排放。

(2)在机组启动阶段，减小凝结水泵29出力，降低凝汽器30热负荷。由于大部分蒸汽在高压加热器联组加热给水后直接回到除氧器27，不仅减小了凝结水泵29做功，还降低了凝汽器30热负荷，节约厂用电。

(3)在机组低负荷运行工况，有效提高给水温度，提高锅炉1中省煤器出口烟气温度，避免脱硝系统退出，满足机组深度调峰需要。

所述高压加热器联组包括1号高压加热器21、2号高压加热器23和3号高压加热器25，所述3号高压加热器25、所述2号高压加热器23和所述1号高压加热器21沿介质水的流动方向依次串联设置，所述1号高压加热器21的汽侧进口连接有第一进汽管10，所述2号高压加热器23的汽侧进口连接有第二进汽管22，所述3号高压加热器25的汽侧进口连接有第三进汽管24，所述第一连通管3分别连接所述一级大旁路9和所述第一进汽管10。

所述第一进汽管10连接有汽轮机，所述第一进汽管10上设置有第一阀门11和第二阀门12。

所述第一阀门11的作用主要是在关闭时防止1号高压加热器21汽侧蒸汽及第一进汽管10内的蒸汽倒流入汽轮机。所述第一阀门11打开的作用是导通汽轮机的蒸汽到1号高压加热器21汽侧。所述第一阀门11是连接汽轮机和1号高压加热器21汽侧之间管路的重要操作阀门。

所述第二阀门12的作用主要是关闭隔离切断1号高压加热器21工质进入汽轮机，危及汽轮机安全。所述第二阀门12打开的作用是导通汽轮机的蒸汽到1号高压加热器21汽侧。所述第二阀门12是连接汽轮机和1号高压加热器21汽侧之间管路的重要操作阀门。

所述一级大旁路9上设置有第三阀门7和第一减温器8。

所述第三阀门7的作用主要是关闭隔离切断锅炉1来的高参数蒸汽进入凝汽器30；所述第三阀门7打开的作用是导通锅炉1的蒸汽排至凝汽器30，并控制锅炉1压力。当机组启动或事故工况下，所述第三阀门7需要打开。

所述第一减温器8的作用主要是在一级大旁路9投运时，通过喷入凝结水对高温蒸汽进行降温，确保满足系统使用温度要求。

所述第一连通管3上设有第四阀门4、第一调节阀5、第二减温器6和第一逆止阀13。

所述第四阀门4关闭的作用主要是关闭隔离锅炉1的蒸汽进入1号高压加热器21汽侧，同时也防止1号高压加热器21的水倒灌至机组一级大旁路9，引发事故；所述第四阀门4打开的作用是导通锅炉1的蒸汽进入1号高压加热器21汽侧。所述第四阀门4是连接机组一级大旁路9和1号高压加热器21汽侧之间管路的重要操作阀门。

所述第一调节阀5的作用主要是调节锅炉1进入1号高压加热器21汽侧的进汽量，防止1号高压加热器21汽侧超压。所述第一调节阀5是连接机组一级大旁路9和1号高压加热器21汽侧之间管路的重要操作阀门。

所述第二减温器6的作用主要是在本电站机组管路系统正常工作时，通过喷入给水对高温蒸汽进行降温，确保满足系统使用温度要求。

所述第一逆止阀13的作用主要是防止1号高压加热器21汽侧的水倒流至机组一级大旁路9，所述第一逆止阀13具有单向导通作用，通过机组一级大旁路9至1号高压加热器21汽侧的管路使锅炉1的蒸汽顺利到达1号高压加热器21汽侧，而当所述第一逆止阀13后压力高于所述第一逆止阀13前压力时，所述第一逆止阀13自动关闭，阻止1号高压加热器21汽侧的水倒流至一级大旁路9。

当本电站机组管路系统正常工作时，即第四阀门4和第一调节阀5是打开的，所述第三阀门7是根据需要打开的。

所述第二连通管14上设有第五阀门15、第二调节阀16和第二逆止阀17。

所述第五阀门15的作用主要是关闭时切断隔离1号高压加热器21汽侧凝结水进入除氧器27；所述第五阀门15打开的作用是导通1号高压加热器21汽侧凝结水排至除氧器27。所述第五阀门15是连通1号高压加热器21汽侧和除氧器27之间管路的重要操作阀门。

所述第二调节阀16的作用主要是调节1号高压加热器21汽侧排至除氧器27的水量，保持1号高压加热器21水位稳定。所述第二调节阀16是连接1号高压加热器21汽侧和除氧器27之间管路的重要操作阀门。

所述第二逆止阀17的作用主要是防止除氧器27的水倒流至1号高压加热器21汽侧，所述第二逆止阀17具有单向导通作用，通过1号高压加热器21汽侧至除氧器27的管路使1号高压加热器21汽侧的水顺利到达除氧器27，而当第二逆止阀17后压力高于第二逆止阀17前压力时，第二逆止阀17自动关闭，阻止除氧器27的水倒流至1号高压加热器21汽侧。

所述1号高压加热器21与所述凝汽器30之间还连接有疏水管18，所述疏水管18用于将所述1号高压加热器的疏水导流至所述凝汽器30，所述疏水管18上设置有第六阀门19和第三调节阀20。

所述第六阀门19的作用主要是在关闭时切断隔离1号高压加热器21汽侧凝结水进入凝汽器30；所述第六阀门19打开的作用是在通1号高压加热器21汽侧水位高于一定值时导通1号高压加热器21汽侧凝结水排至凝汽器30。所述第六阀门19是连接1号高压加热器21汽侧和凝汽器30之间管路的重要操作阀门。当本电站机组管路系统投运时所述第六阀门19是打开状态的，所述第六阀门19作为1号高压加热器21汽侧运行的事故排水阀门，防止1号高压加热器21满水。

所述第三调节阀20的作用主要是在通1号高压加热器21汽侧水位高于一定值时，调节所述第三调节阀20打开将水排至凝汽器30的流速，防止高加满水及汽轮机安全。

所述凝汽器30与所述低压加热器28之间设置有凝结水泵29。

所述除氧器27与所述高压加热器联组之间设置有给水泵26。

本电站机组管路系统的操作过程为：

锅炉1升温升压至机组并网阶段，机组给水通过1号高压加热器21水侧进入锅炉1，机组一级大旁路9需要开启时，确认：第一阀门11和第二阀门12均已关闭，第六阀门19已打开，第三调节阀20投入自动控制1号高压加热器21水位状态，第二减温器6已经投入自动控制系统温度状态。缓慢打开第四阀门4，通过第一调节阀5调节进入1号高压加热器21的汽量，保证1号高压加热器21不超压，此时机组一级大旁路9的蒸汽可通过第一连通管3向1号高压加热器21提供热源，实现热量回收。当1号高压加热器21水位稳定后，缓慢打开第五阀门15，第二调节阀16投入自动控制1号高压加热器21水位，缓慢关闭第六阀门19，此时1号高压加热器21疏水通过第二连通管14向除氧器27提供热源及给水，实现工质和热量回收。为了提高机组给水温度，利于脱硝系统尽早投入，本电站机组管路系统可以在机组并网后退出，直至汽轮机抽汽可以满足机组脱硝投入需要。

当机组需要低负荷工况运行(即深度调峰)时，如果汽轮机抽汽不能将给水温度提高以满足脱硝系统投运，也可以投入本电站机组管路系统。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种电站机组管路系统，其特征在于，包括锅炉、主汽管、一级大旁路、第一连通管、第二连通管、高压加热器联组、除氧器、低压加热器和凝汽器，所述主汽管连接所述锅炉，所述一级大旁路分别连接所述主汽管和所述凝汽器，所述凝汽器与所述低压加热器通过管路连接，所述低压加热器与所述除氧器通过管路连接，所述除氧器与所述高压加热器联组的水侧进口通过管路连接，所述第一连通管分别连接所述一级大旁路和所述高压加热器联组的汽侧进口，所述第二连通管分别连接所述高压加热器联组的汽侧出口和所述除氧器。

2.根据权利要求1所述的一种电站机组管路系统，其特征在于，所述高压加热器联组包括1号高压加热器、2号高压加热器和3号高压加热器，所述3号高压加热器、所述2号高压加热器和所述1号高压加热器沿介质水的流动方向依次串联设置，所述1号高压加热器的汽侧进口连接有第一进汽管，所述2号高压加热器的汽侧进口连接有第二进汽管，所述3号高压加热器的汽侧进口连接有第三进汽管，所述第一连通管分别连接所述一级大旁路和所述第一进汽管。

3.根据权利要求2所述的一种电站机组管路系统，其特征在于，所述第一进汽管连接有汽轮机，所述第一进汽管上设置有第一阀门和第二阀门。

4.根据权利要求1所述的一种电站机组管路系统，其特征在于，所述一级大旁路上设置有第三阀门和第一减温器。

5.根据权利要求1所述的一种电站机组管路系统，其特征在于，所述第一连通管上设有第四阀门、第一调节阀、第二减温器和第一逆止阀。

6.根据权利要求1所述的一种电站机组管路系统，其特征在于，所述第二连通管上设有第五阀门、第二调节阀和第二逆止阀。

7.根据权利要求2所述的一种电站机组管路系统，其特征在于，所述1号高压加热器与所述凝汽器之间还连接有疏水管，所述疏水管用于将所述1号高压加热器的疏水导流至所述凝汽器，所述疏水管上设置有第六阀门和第三调节阀。

8.根据权利要求1所述的一种电站机组管路系统，其特征在于，所述凝汽器与所述低压加热器之间设置有凝结水泵。

9.根据权利要求1所述的一种电站机组管路系统，其特征在于，所述除氧器与所述高压加热器联组之间设置有给水泵。