CN210891604U - 一种节能型辅助蒸汽系统 - Google Patents

Abstract

一种节能型辅助蒸汽系统，包括：与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱连接的来汽装置、用汽装置，其中用汽装置包括至小机调试用汽、至汽机轴封系统用汽、至除氧器加热用汽、锅炉启动吹灰用汽、锅炉暖风器用汽、脱硫脱硝及油罐加热用汽，其中锅炉暖风器用汽、脱硫脱硝及油罐加热用汽共用该旁路汽源，旁路汽源焓值利用率高于汽机第四级抽汽来汽。本实用新型涉及的节能型辅助蒸汽系统利用汽轮机抽汽参数与锅炉用户蒸汽参数相匹配的特点，合理使用蒸汽，让高一级的抽汽在汽轮机做功后再抽出来供锅炉辅助蒸汽用户，达到经济效益的最大化；其次，通过各用汽管道之间阀门的开关满足机组各种运行工况的要求，调节灵活。

Description

一种节能型辅助蒸汽系统

技术领域

本实用新型涉及火力发电厂辅助蒸汽系统领域，具体为一种节能型辅助蒸汽系统。

背景技术

大型火力发电厂中，通常设置辅助蒸汽系统，用于发电机组启停及低负荷时的除氧器用汽、锅炉暖风器用汽、空压器启动吹扫用汽、脱硫脱硝及油罐加热蒸汽等，辅助蒸汽通常来源于启动锅炉、已运行机组、低温再热蒸汽及汽轮机抽汽等。

传统的辅助蒸汽系统中，所有蒸汽来源汇集到辅助蒸汽联箱或辅助蒸汽母管，然后再从联箱或母管分配到各个用汽点，蒸汽分配中未考虑用汽点的蒸汽参数及运行条件采用能源梯级分配，例如，辅助蒸汽系统的参数通常为0.8～1MPa，300～350℃，与350MW超临界机组中汽机第四级抽汽(除氧加热蒸汽)参数相同。锅炉辅助蒸汽的用户中只有锅炉启动吹灰蒸汽需要这个参数，其他用户的蒸汽参数要求远远低于这个参数，一般只需要0.2～0.5MPa，200～250℃，因此需要对辅助蒸汽参数进行减温减压，这就造成了能源的浪费。

实用新型内容

为了更好的利用能源，以350MW超临界机组为例，根据辅助蒸汽用户的用汽参数要求和运行特点，选择合适的供汽参数，达到最好的能源梯级利用。

一种节能型辅助蒸汽系统，包括：辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1、来汽装置2、用汽装置3，其中来汽装置2、用汽装置3均与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1管道连接，来汽装置2包括低温再热蒸汽来汽21、汽机第四级抽汽来汽22、启动锅炉来汽23，低温再热蒸汽来汽21与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1的连通管道上依次安装有电动隔离阀211、流量调节阀212、止回阀213、手动阀214，汽机第四级抽汽来汽22、启动锅炉来汽23与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1的连接管道上均安装有电动隔离阀，用汽装置3包括至小机调试用汽31、至汽机轴封系统用汽32、至除氧器加热用汽33、锅炉启动吹灰用汽34、锅炉暖风器用汽35、脱硫脱硝及油罐加热用汽36，至小机调试用汽31、至汽机轴封系统用汽32、至除氧器加热用汽33与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1的连通管道上均安装有电动隔离阀，锅炉启动吹灰用汽34与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1之间的连通管道上安装有第一电动隔离阀341，锅炉暖风器用汽35与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1之间的连通管道上安装有第二电动隔离阀351，脱硫脱硝及油罐加热用汽36与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1之间的连通管道上依次安装有第四电动隔离阀361、减温减压器362，所述系统增设有焓值利用率低于汽机第四级抽汽来汽22的旁路汽源，锅炉暖风器用汽35、脱硫脱硝及油罐加热用汽36共用该旁路汽源。

来汽装置2将蒸汽汇集到辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1中供用汽装置3使用，所述锅炉辅助蒸汽用户中，暖风器是用汽大户，但是它只在冬季寒冷时用，它的蒸汽参数要求为0.2～0.5MPa，200～250℃，脱硫脱硝及油罐加热蒸汽的用汽参数要求是温度不高于250℃，因此它们可以共用同样的汽源。但是现有技术中往往采取汽机第四级抽汽来汽22对其供汽会造成不必要的浪费，增设旁路汽源后特别是在冬季使用锅炉暖风器时会大大降低运营成本。

优选的，所述节能型辅助蒸汽系统，旁路汽源4与锅炉暖风器用汽35之间的旁支连通管道上安装有第三电动隔离阀41，锅炉暖风器用汽35、脱硫脱硝及油罐加热用汽36之间增设有流通管道且该流通管道安装有第五电动隔离阀5。

优选的，所述节能型辅助蒸汽系统，所述旁路汽源为汽机第五级抽汽。

运行机制如下：首先锅炉辅助蒸汽运行有如下几个特点：锅炉启动时，必须供给锅炉启动吹灰用汽及脱硫脱硝用汽；锅炉正常运行时，脱硫脱硝用辅助蒸汽要连续供给；暖风器用汽及油罐加热蒸汽只在冬季运行时供给。

节能型辅助蒸汽系统的运行机制如下：夏季机组启动时，由于暖风器无需供汽，只需打开第一电动隔离阀341供锅炉启动吹灰用汽，打开第四电动隔离阀361供脱硫脱硝用汽，其余阀门关闭。夏季机组正常运行时，只需打开阀门41、5供脱硫脱硝用汽，其余阀门关闭；由于脱硫脱硝用汽量很小，因此与锅炉启动吹灰用汽分开设置，可以减少减温减压器362的容量，使减温减压器362的量程范围更合理及调节精度高，同时也使蒸汽流速范围在一个合理的范围之类；冬季机组启动时，打开第一电动隔离阀341、第二电动隔离阀351，供锅炉启动吹灰用汽及暖风器用汽，第三电动隔离阀41、第五电动隔离阀5关闭，打开第四电动隔离阀361供脱硫脱硝及油罐加热蒸汽；冬季机组正常运行时，打开第三电动隔离阀41、第五电动隔离阀5，供暖风器用汽及脱硫脱硝油罐加热蒸汽。

节能型辅助蒸汽系统的经济效益如下：汽机第五级抽汽4的焓值利用率要低于汽机第四级抽汽，以一台350MW超临界机组为例，机组正常运行时，辅助蒸汽通常来自汽机第四级抽汽，蒸汽参数以0.92MPa，322℃计，汽机第五级抽汽参数以0.40MPa，223℃计，1吨蒸汽从四抽到五抽可做功约50KW，冬季暖风器用汽及脱硫脱硝油罐加热蒸汽耗量约15吨/小时，那么可做功750KW，假定采暖期为3个月计2160小时，那么采暖期机组可多发电162万度，上网电价以0.4元/度计，可增加收益64.8万。

优选的，所述节能型辅助蒸汽系统，旁路汽源还可以是汽机第六级抽汽或汽机第七级抽汽，但是汽机第六级抽汽或汽机第七级抽汽需要与温压调节装置连接，经由温压调节装置处理后的汽机第六级抽汽、汽机第七级抽汽温度及压强都达到200～250℃，0.2～0.5MPa。

优选的，所述节能型辅助蒸汽系统，旁路汽源可以是并列连接的汽机第五级抽汽和/或汽机第六级抽汽和/或汽机第七级抽汽，其中汽机第六级抽汽或汽机第七级抽汽需要与温压调节装置连接。

可以通过手动阀根据电厂实际情况选取最佳供气方式。

附图说明：

下面结合附图对具体实施方式作进一步的说明，其中：

图1是本实用新型涉及的节能型辅助蒸汽系统连接示意图；

图2是本实用新型具体实施案例中涉及的旁路汽源的连接示意图；

编号对应的具体结构如下：

辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1，来汽装置2，低温再热蒸汽来汽21，电动隔离阀211，流量调节阀212，止回阀213，手动阀214，汽机第四级抽汽来汽22，启动锅炉来汽23，用汽装置3，至小机调试用汽31，至汽机轴封系统用汽32，至除氧器加热用汽33，锅炉启动吹灰用汽34，第一电动隔离阀341，锅炉暖风器用汽35，第二电动隔离阀351，脱硫脱硝及油罐加热用汽36，第四电动隔离阀361，减温减压器362，旁路汽源4，第三电动隔离阀41，第五电动隔离阀5，

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

具体实施案例1：

一种节能型辅助蒸汽系统，包括：辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1、来汽装置2、用汽装置3，其中来汽装置2、用汽装置3均与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1管道连接，来汽装置2包括低温再热蒸汽来汽21、汽机第四级抽汽来汽22、启动锅炉来汽23，低温再热蒸汽来汽21与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1的连通管道上依次安装有电动隔离阀211、流量调节阀212、止回阀213、手动阀214，汽机第四级抽汽来汽22、启动锅炉来汽23与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1的连接管道上均安装有隔离阀，用汽装置3包括至小机调试用汽31、至汽机轴封系统用汽32、至除氧器加热用汽33、锅炉启动吹灰用汽34、锅炉暖风器用汽35、脱硫脱硝及油罐加热用汽36，至小机调试用汽31、至汽机轴封系统用汽32、至除氧器加热用汽33与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1的连通管道上均安装有隔离阀，锅炉启动吹灰用汽34与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1之间的连通管道上安装有第一电动隔离阀341，锅炉暖风器用汽35与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1之间的连通管道上安装有第二电动隔离阀351，脱硫脱硝及油罐加热用汽36与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱1之间的连通管道上依次安装有第四电动隔离阀361、减温减压器362，所述系统增设有焓值利用率高于汽机第四级抽汽来汽22的旁路汽源，锅炉暖风器用汽35、脱硫脱硝及油罐加热用汽36共用该旁路汽源。

其中，旁路汽源4与锅炉暖风器用汽35之间的旁支连通管道上安装有第三电动隔离阀41，锅炉暖风器用汽35、脱硫脱硝及油罐加热用汽36之间增设有流通管道且该流通管道安装有第五电动隔离阀5。

进一步的，所述旁路汽源为汽机第五级抽汽。汽机第五级抽汽中的温度及压强参数满足锅炉暖风器用汽35、脱硫脱硝及油罐加热用汽36的使用要求。

进一步的，所述旁路汽源是由汽机第五级抽汽、汽机第六级抽汽、汽机第七级抽汽并列连接的综合性气源，其中汽机第六级抽汽、汽机第七级抽汽均与温压调节装置连接(如图2)。

本实用新型涉及的节能型辅助蒸汽系统利用汽轮机抽汽参数与锅炉用户蒸汽参数相匹配的特点，合理使用蒸汽，让高品质的抽汽在汽轮机做功后再抽出来供锅炉辅助蒸汽用户，达到经济效益的最大化；其次，通过各用汽管道之间阀门的开关满足机组各种运行工况的要求，调节灵活。

需要说明的是，本实用新型中对汽机的抽汽级数均是针对350MW超临界机组来说的，所以抽汽级数并不是绝对值，而是相对值，最重要的是要使抽汽级数的温度及压强达到200～250℃、0.2～0.5MPa，实际也就是说在保证抽汽的温度及压强达到200～250℃、0.2～0.5MPa的基础上，尽量使用焓值利用率较低的抽汽级数，不同参数的超临界机组中对应的抽汽级数并不相同，相同的抽汽级数对应来汽的温度及压强不同，所以本实用新型中对抽汽级数的描述并非对本实用新型保护范围的限定，而是一个可相对变动的数值。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本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，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种节能型辅助蒸汽系统，包括：辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱、来汽装置、用汽装置，其中来汽装置、用汽装置均与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱管道连接，来汽装置包括低温再热蒸汽来汽、汽机第四级抽汽来汽、启动锅炉来汽，低温再热蒸汽来汽与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱的连通管道上依次安装有电动隔离阀、流量调节阀、止回阀、手动阀，汽机第四级抽汽来汽、启动锅炉来汽与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱的连接管道上均安装有隔离阀，用汽装置包括至小机调试用汽、至汽机轴封系统用汽、至除氧器加热用汽、锅炉启动吹灰用汽、锅炉暖风器用汽、脱硫脱硝及油罐加热用汽，至小机调试用汽、至汽机轴封系统用汽、至除氧器加热用汽与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱的连通管道上均安装有隔离阀，锅炉启动吹灰用汽与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱之间的连通管道上安装有第一电动隔离阀，锅炉暖风器用汽与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱之间的连通管道上安装有第二电动隔离阀，脱硫脱硝及油罐加热用汽与辅助蒸汽母管或辅助蒸汽联箱之间的连通管道上依次安装有第四电动隔离阀、减温减压器，其特征在于：所述系统增设有焓值利用率低于汽机第四级抽汽来汽的旁路汽源，锅炉暖风器用汽、脱硫脱硝及油罐加热用汽共用该旁路汽源。

2.如权利要求1所述节能型辅助蒸汽系统，其特征在于：旁路汽源与锅炉暖风器用汽之间的旁支连通管道上安装有第三电动隔离阀，锅炉暖风器用汽、脱硫脱硝及油罐加热用汽之间增设有流通管道且该流通管道安装有第五电动隔离阀。

3.如权利要求1所述节能型辅助蒸汽系统，其特征在于：所述旁路汽源为汽机第五级抽汽。

4.如权利要求3所述节能型辅助蒸汽系统，其特征在于：旁路汽源还可以是汽机第六级抽汽或汽机第七级抽汽，汽机第六级抽汽或汽机第七级抽汽均与温压调节装置连接。

5.如权利要求3所述节能型辅助蒸汽系统，其特征在于：旁路汽源可以是并列连接的汽机第五级抽汽和/或汽机第六级抽汽和/或汽机第七级抽汽，其中汽机第六级抽汽或汽机第七级抽汽需要与温压调节装置连接。

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