CN216409104U - 一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及火力发电厂绿色节能系统技术领域，涉及一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统，包括依次连接的背压机组锅炉、小机汽轮机、凝汽器和除盐水罐；所述背压机组锅炉通过第一管路连接所述小机汽轮机，所述凝汽器通过第二管路连接所述除盐水罐；所述第一管路设置有第一支路，所述第一支路接纯凝机组来汽管路；所述第二支路上设置有凝结水供给泵与逆向回水泵，所述逆向回水泵与所述凝结水供给泵并联连接,通过背压机组耦合纯凝机组小机汽轮机用汽；背压机组深度小流量对外供汽；背压机组锅炉蒸发量提高，供汽安全性提高；背压机组锅炉热负荷提高，运行可靠性和经济性大幅提高；纯凝机组减少了自用汽和补水，经济性大幅提高；无外排蒸汽，经济、环保、社会效益明显；管理成本降低。维持稳燃备件如等离子、油枪和运行耗用柴油等费用大幅降低。

Description

一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统

技术领域

本实用新型涉及火力发电厂绿色节能系统技术领域，更具体而言，涉及一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统。

背景技术

目前，火力发电厂工业供热机组热负荷大，通常配置大炉小机背压机组和纯凝抽气机组，即大负荷供热时启动背压机组全力供热小负荷供热时直接使用纯凝机组抽气供热。但也有例外情况，在电力负荷紧张或尖峰调峰时，热用户设备故障检修或热负荷很小而调度要求启动背压供热机组时，背压机组锅炉由于热负荷过小而不能满足低负荷稳定运行，安全性非常差。通常做法就是外排蒸汽人为加大供热量，以维持锅炉低负荷稳定运行。但由此带来了环境噪音污染和对外排蒸汽能量损失。近年来，社会环保意识加强，外排蒸汽不仅扰民还遭到了环保部门强力监管，处罚费用越来越大。外排蒸汽对电厂经济利益也是巨大损失。

因此有必要提供一种维持背压机组低负荷锅炉稳定运行的系统。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统，解决背压机组由于热负荷过小而不能满足低负荷稳定运行的问题。

本实用新型实现上述目的的技术方案如下：

一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统，包括依次连接的背压机组锅炉、小机汽轮机、凝汽器和除盐水罐；所述背压机组锅炉通过第一管路连接所述小机汽轮机，所述凝汽器通过第二管路连接所述除盐水罐；所述第一管路设置有第一支路，所述第一支路接纯凝机组来汽管路；所述第二支路上设置有凝结水供给泵与逆向回水泵，所述逆向回水泵与所述凝结水供给泵并联连接。

进一步地，所述第一管路作为支路接入背压机组锅炉的直供汽管路。

进一步地，所述第一管路连接所述背压机组锅炉的汽包自备用汽管道。

进一步地，所述第一管路还设置有减温水管路、疏水管路；所述减温水管路、疏水管路、第一支路作为支路依次接入第一管路。

进一步地，所述直供汽管路、减温水管路之间的第一管路上设置有第一阀门组。

进一步地，所述疏水管路、第一支路之间的第一管路上设置有第二阀门组。

进一步地，所述疏水管路上设置有第三阀门组。

进一步地，所述纯凝机组来汽管路设置有第四阀门组。

进一步地，所述凝结水供给泵所在管路上设置有第五阀门组。

进一步地，所述逆向回水泵所在管路上设置有第六阀门。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供了一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统，通过背压机组耦合纯凝机组小机汽轮机用汽；背压机组深度小流量对外供汽；背压机组锅炉蒸发量提高，供汽安全性提高；背压机组锅炉热负荷提高，运行可靠性和经济性大幅提高；纯凝机组减少了自用汽和补水，经济性大幅提高；无外排蒸汽，经济、环保、社会效益明显；管理成本降低。维持稳燃备件如等离子、油枪和运行耗用柴油等费用大幅降低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1是本实用新型实施例

图中，1、背压机组锅炉汽包；11、直供汽管路；12、自备用汽管道；2、第一管路；21、疏水管路；22、减温水管路；23、纯凝机组来汽管路；24、第一阀门组；25、第二阀门组；26、第三阀门组；27、第四阀门组；3、小机汽轮机；4、凝汽器；5、第二管路；51、凝结水供给泵；52、逆向回水泵；53、第五阀门组；54、第六阀门组；6、除盐水罐。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，这些描述只是为进一步说明本实用新型的特征和优点，而不是对本实用新型权利要求的限制；基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1所示，本实用新型实施例优选实施例的一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统，包括依次连接的背压机组锅炉、小机汽轮机3、凝汽器4和除盐水罐6；所述背压机组锅炉通过第一管路2连接所述小机汽轮机3，所述凝汽器4通过第二管路5连接所述除盐水罐6；所述第一管路2设置有第一支路，所述第一支路接纯凝机组来汽管路23；所述第二支路上设置有凝结水供给泵51与逆向回水泵52，所述逆向回水泵52与所述凝结水供给泵51并联连接。

在本申请的一些实施例中，所述第一管路2作为支路接入背压机组锅炉的直供汽管路11。

在本申请的另一些实施例中，所述第一管路2连接所述背压机组锅炉的汽包自备用汽管道12。

在本申请的一些实施例中，所述第一管路2还设置有减温水管路22、疏水管路21；所述减温水管路22、疏水管路21、第一支路作为支路依次接入第一管路2。

需要说明的是，如果不同温度压力供汽将设计为两级减温器，一级为中压供汽；二级为低压供汽；减温水都来自给水泵抽头。

所有供汽管道低位点均设置疏水；疏水分无压疏水和有压疏水；停用状态下通常用无压疏水，而运行状态持续疏水通常用有压疏水，有压疏水都收集到扩容器。

在本申请的一些实施例中，所述直供汽管路11、减温水管路22之间的第一管路2上设置有第一阀门组24。所述疏水管路21、第一支路之间的第一管路2上设置有第二阀门组25。所述疏水管路21上设置有第三阀门组26。所述纯凝机组来汽管路23设置有第四阀门组27。所述凝结水供给泵51所在管路上设置有第五阀门组53。所述逆向回水泵52所在管路上设置有第六阀门组54。

可以理解的是，上述阀门组为电动门、调节门(包括气动、电动和液压)的一种或多种组合，以达到对管路的开闭，压力、流量的测量与调节；阀门组均电性连接集控中心控制。

需要说明的是，第五阀门组53与第六阀门组54均设置有反装截止阀。

在本申请的一些实施例中，背压机组耦合纯凝机组汽轮机用汽，形同为纯凝机组提供稳定可靠大流量用户。以350MW纯凝机组为例，最大蒸发量为1030T/H，小机汽轮机3耗汽大约为60T/H。以50MW背压机组为例，锅炉蒸发量670T/H，额定压力9.8Mpa，主蒸汽温度540℃，低于300T/H即进入低负荷状态。如果背压机组耦合纯凝机组增加大约60T/H稳定中压用汽，背压机组锅炉蒸发量将远离低负荷不稳定区域，也避免协调外排蒸汽扰民和环保部门监管等管理压力，同时避免了请求调度不启机或启机后不稳定运行非停风险。

根据小机汽轮机3运行参数，直接从背压机组锅炉汽包1自备用汽管道12或锅炉直供汽减温减压器前引出一路到小机汽轮机3进口，管路设置减温减压系统、管路疏水系统、阀门组。手动门为检修隔离操作。电动门为运控快速切换操作。阀门组受控制系统控制按小机汽轮机3出力需要调节开度进而粗调小机汽轮机3转速。小机汽轮机3精调还受液力耦合器控制。各电性阀门都通过总线或单独连接到集控室控制系统，自动化软件将根据运行参数自动控制。自动控制在特殊工况下也可切换成手动控制。以350MW纯凝机组为例，小机汽轮机3型号为11.8MW，额定压力参数1.3Mpa，额定温度404℃，额定进汽工况为52.6T/H，能力工况68.8T/H。对比背压机组670T/H锅炉参数，通过一级减温水，可满足小机汽轮机3温度要求，通过调节阀可满足小机汽轮机3压力要求。在汽、水平衡方面，纯凝机组小机汽轮机3耗汽量大约为5.8％，凝结水补水量大约为1％，显然补水小于小机汽轮机3凝结水。

本实用新型利用凝汽器4除盐水补水管路在除盐水供给泵位置设置一条旁路，旁路设置回水泵和阀门组逆向调节凝汽器4供给泵回水系统，即在汽轮机接受背压机组锅炉来汽，而纯凝机组不抽汽全力发电时发生小机汽轮机3来汽凝结水量大于补水量的情况，此时为保证纯凝机组汽、水平衡需将多余凝结水回收到除盐水箱中，从而保证纯凝机组运行安全。回水泵流量依据各负荷工况下小机汽轮机3最大凝结水和补水之差。以350MW纯凝机组为例，最大蒸发量为1030T/H时，大约4.8％即有49T/H凝结回水。回水泵压力扬程为除盐水箱最高水位与凝汽器4压力之差。回水泵参数按工业设计裕量选取，优选变频模式。

本实用新型的工作过程为：背压机组锅炉蒸汽通过主蒸汽管路或汽包自备用汽通过一级减温器减温调节阀减压至运行参数供汽到纯凝机组小机汽轮机3入口，管路低位疏水系统参与排凝结水。小机汽轮机3做功后凝结水收集到纯凝机组凝汽器4。由于凝结水量大于纯凝机组排污等损耗补充水量，凝汽器4水位将上升。为达到汽、水平衡通过除盐水补水管道以并联回收水泵逆向回收多余凝结水至除盐水箱。除盐水箱接受化学制水和回收水对背压机组锅炉供水。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统，其特征在于：包括依次连接的背压机组锅炉、小机汽轮机、凝汽器和除盐水罐；所述背压机组锅炉通过第一管路连接所述小机汽轮机，所述凝汽器通过第二管路连接所述除盐水罐；所述第一管路设置有第一支路，所述第一支路接纯凝机组来汽管路；所述第二管路上设置有凝结水供给泵与逆向回水泵，所述逆向回水泵与所述凝结水供给泵并联连接。

2.根据权利要求1所述的一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统，其特征在于：所述第一管路作为支路接入背压机组锅炉的直供汽管路。

3.根据权利要求1所述的一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统，其特征在于：所述第一管路连接所述背压机组锅炉的汽包自备用汽管道。

4.根据权利要求2所述的一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统，其特征在于：所述第一管路还设置有减温水管路、疏水管路；所述减温水管路、疏水管路、第一支路作为支路依次接入第一管路。

5.根据权利要求4所述的一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统，其特征在于：所述直供汽管路、减温水管路之间的第一管路上设置有第一阀门组。

6.根据权利要求4所述的一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统，其特征在于：所述疏水管路、第一支路之间的第一管路上设置有第二阀门组。

7.根据权利要求4所述的一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统，其特征在于：所述疏水管路上设置有第三阀门组。

8.根据权利要求2或3所述的一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统，其特征在于：所述纯凝机组来汽管路设置有第四阀门组。

9.根据权利要求2或3所述的一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统，其特征在于：所述凝结水供给泵所在管路上设置有第五阀门组。

10.根据权利要求2或3所述的一种背压机组耦合纯凝机组深度供热系统，其特征在于：所述逆向回水泵所在管路上设置有第六阀门组。

Images