CN218542347U - 一种燃煤电厂辅助加热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种燃煤电厂辅助加热系统，换热器内具有通道，通道的进口通过第一管道与储水罐连通，通道的出口适于通过第二管道与省煤器连通；循环泵设置在第二管道上，第一储热罐与换热器连通，第一储热罐内的高温第二介质适于输入换热器内与通道换热。当机组停机后，第一储热罐内的高温第二介质输入换热器内，循环泵开始工作，将储水罐内的第一介质依次经过第一管道、通道和第二管道后输送至省煤器内，当储水罐内的第一介质经过通道时，该第一介质与换热器内的高温第二介质换热，从而使得该第一介质的温度升高，从而使得省煤器的温度升高，进而使得省煤器进行预热，可在电厂启动过程中减少启动时间，降低启动能耗。

Description

一种燃煤电厂辅助加热系统

技术领域

本实用新型涉及燃煤电厂的技术领域，具体涉及一种燃煤电厂辅助加热系统。

背景技术

随着可再生能源的发展，可再生能源发电的占比不断增加，但是由于可再生能源具有间歇性和不可预测的特点，为了维持电网的稳定性，燃煤电厂的调峰任务也不断增加。

现有一种燃煤电厂调峰的有效方法，通过将部分机组停机，从而减少部分燃料燃烧产生的电能，并将该部分机组在24小时内再次启动，增加燃料燃烧产生的电能，通过部分机组的启停实现燃煤电厂的调峰要求。

但是，上述燃煤电厂调峰的方法，在机组停机后，由于机组不断向外界散热，从而使得机组的温度不断降低，再次启动时需要对汽水系统和汽轮机系统重新预热，导致机组的启动时间和启动能耗都有所增加。

实用新型内容

因此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中的在机组停机后，由于机组不断向外界散热，从而使得机组的温度不断降低，再次启动时需要对汽水系统和汽轮机系统重新预热，导致机组的启动时间和启动能耗都有所增加。

为此，本实用新型提供一种燃煤电厂辅助加热系统，包括：

储水罐，

换热器，所述换热器内具有通道，所述通道的进口通过第一管道与所述储水罐连通，所述通道的出口适于通过第二管道与省煤器连通；

循环泵，所述循环泵设置在所述第二管道上，所述循环泵适于将所述通道内的第一介质输送至所述省煤器内；

第一储热罐，所述第一储热罐与所述换热器连通，所述第一储热罐内的高温第二介质适于输入所述换热器内与所述通道换热。

可选地，上述的燃煤电厂辅助加热系统，还包括：

第一开关件，所述第一开关件设置在所述第一管道上，用于控制所述储水罐与所述通道之间的通断；

第二开关件，所述第二开关件设置在所述第二管道上，用于控制所述通道与所述省煤器之间的通断。

可选地，上述的燃煤电厂辅助加热系统，所述通道螺旋盘绕在所述换热器内。

可选地，上述的燃煤电厂辅助加热系统，还包括第二储热罐，所述第二储热罐一侧与所述换热器连通，所述第二储热罐另一侧与所述第一储热罐连通。

可选地，上述的燃煤电厂辅助加热系统，还包括：

汽水分离器，所述汽水分离器具有第一出口和第二出口，所述第一出口与所述储水罐连通；

水冷壁，所述水冷壁一侧通过第三管道与所述汽水分离器连通，所述水冷壁另一侧通过第四管道与所述省煤器连通。

可选地，上述的燃煤电厂辅助加热系统，还包括：

过热器，所述过热器与所述第二出口连通，且所述过热器通过第五管道与所述通道进口连通；

第三开关件，所述第三开关件设置在所述第五管道上，用于控制所述过热器与所述通道之间的通断。

可选地，上述的燃煤电厂辅助加热系统，还包括：

凝结器，所述凝结器通过第六管道与所述通道的出口连通；

第四开关件，所述第四开关件设置在所述第六管道上，用于控制所述通道与所述凝结器之间的通断。

可选地，上述的燃煤电厂辅助加热系统，还包括：

第一加热器，所述第一加热器通过第七管道与所述凝结器连通；

凝结水泵，所述凝结水泵设置在所述第七管道上。

可选地，上述的燃煤电厂辅助加热系统，还包括：

第二加热器，所述第二加热器一侧通过第八管道与所述第一加热器连通，且所述第二加热器另一侧通过第九管道与所述省煤器连通；

给水泵，所述给水泵设置在所述第八管道上。

可选地，上述的燃煤电厂辅助加热系统，还包括第五开关件，所述第五开关件设置在所述第九管道上，用于控制所述第二加热器与所述省煤器之间的通断。

本实用新型提供的技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的燃煤电厂辅助加热系统，包括储水罐、换热器、第一储热罐以及循环泵，所述换热器内具有通道，所述通道的进口通过第一管道与所述储水罐连通，所述通道的出口适于通过第二管道与省煤器连通；循环泵，所述循环泵设置在所述第二管道上，所述循环泵适于将所述通道内的第一介质输送至所述省煤器内；所述第一储热罐与所述换热器连通，所述第一储热罐内的高温第二介质适于输入所述换热器内与所述通道换热。

此结构的燃煤电厂辅助加热系统，当机组停机后，将第一储热罐内的高温第二介质输入换热器内，循环泵开始工作，将储水罐内的第一介质依次经过第一管道、通道和第二管道后输送至省煤器内，由于通道位于换热器内，且换热器内具有高温第二介质，因此当储水罐内的第一介质经过通道时，该第一介质与换热器内的高温第二介质换热，从而使得该第一介质的温度升高，从而使得省煤器的温度升高，进而使得省煤器进行预热，可在电厂启动过程中减少启动时间，降低启动能耗。

2.本实用新型提供的燃煤电厂辅助加热系统，储水罐内的第一介质依次经过第一管道、通道和第二管道后输入至省煤器内，省煤器内的第一介质通过第四管道进入水冷壁，水冷壁内的第一介质经过第三管道输入汽水分离器，汽水分离器分离的液态第一介质回流到储水罐内，第一介质不断循环，使得水冷壁和省煤器进行预热。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型提供的燃煤电厂辅助加热系统的示意图。

附图标记说明：

1、储水罐；

21、换热器；211、通道；22、第一管道；221、第一开关件；23、第二管道；231、循环泵；232、第二开关件；

31、第一储热罐；32、第二储热罐；

4、省煤器；

51、汽水分离器；511、第一出口；512、第二出口；52、水冷壁；53、第三管道；54、第四管道；

61、过热器；62、第五管道；621、第三开关件；

71、凝结器；72、第六管道；721、第四开关件；

81、第一加热器；82、第七管道；821、凝结水泵；

91、第二加热器；92、第八管道；921、给水泵；93、第九管道；931、第五开关件。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种燃煤电厂辅助加热系统，如图1所示，包括储水罐1、换热器21、第一储热罐31以及循环泵231，换热器21内具有通道211，通道211的进口通过第一管道22与储水罐1连通，通道211的出口适于通过第二管道23与省煤器4连通；循环泵231，循环泵231设置在第二管道23上，循环泵231适于将通道211内的第一介质输送至省煤器4内；第一储热罐31与换热器21连通，第一储热罐31内的高温第二介质适于输入换热器21内与通道211换热。

本实施例提供的燃煤电厂辅助加热系统，当机组停机后，将第一储热罐31内的高温第二介质输入换热器21内，循环泵231开始工作，储水罐1内的第一介质依次经过第一管道22、通道211和第二管道23后输送至省煤器4内，由于通道211位于换热器21内，且换热器21内具有高温第二介质，因此当储水罐1内的第一介质经过通道211时，该第一介质与换热器21内的高温第二介质换热，从而使得该第一介质的温度升高，从而使得省煤器4的温度升高，进而使得省煤器4进行预热，可在燃煤电厂启动过程中减少启动时间，降低启动能耗。

如图1所示，本实施例提供的燃煤电厂辅助加热系统，还包括汽水分离器51以及水冷壁52，省煤器4是安装于锅炉尾部烟道下部用于回收排烟余热的一种装置，省煤器4用于提升锅炉给水的温度；储水罐1用于盛放第一介质，第一介质即为汽水分离器51分离出的液态的水；第二介质为导热油，作为可替代的实施方式，第二介质也可为其他导热材料，第一储热罐31的罐体为保温材料；水冷壁52是锅炉的主要受热部分，由数排钢管组成，分布于锅炉炉膛的四周，水冷壁52的内壁为流动的水或蒸汽，水冷壁52吸收炉膛中高温燃烧产生的辐射热量，使其内的水受热蒸发；汽水分离器51的作用是把气和水分开。省煤器4的出口通过第四管道54与水冷壁52的进口相连通，水冷壁52的出口通过第三管道53与汽水分离器51的进口连通，汽水分离器51具有第一出口511和第二出口512，第一出口511为出液口，第二出口512为出气口，汽水分离器51分离出的液态第一介质输入至储水罐1内；当机组停机时，循环泵231工作，使得储水罐1内的液态第一介质依次经过第一管道22、通道211和第二管道23进入省煤器4内，省煤器4内的液态第一介质经过第四管道54进入水冷壁52，水冷壁52内的液态第一介质进过分离器后从第一出口511输入储水罐1内，使得液态的第一介质开始循环，并预热水冷壁52和省煤器4。在第一管道22设置有第一开关件221，用于控制储水罐1与通道211之间的通断，第二开关件232设置第二管道23上，用于控制通道211与省煤器4内之间的通断，换热器21为罐体，罐体具有空腔，通道211为螺旋盘绕在该空腔内的金属管体，通过螺旋盘绕增加通道211在该空腔内的表面积，从而使得经过通道211的液态第一介质换热面积和换热时间增加。该空腔内用于盛放第二介质，第二介质即为高温的导热油。第一储热罐31用于盛放高温的导热油。

如图1所示，本实施例提供的燃煤电厂辅助加热系统，还包括过热器61、第三开关件621以及第二储热罐32，过热器61与分离器的第二出口512连通，第二出口512即为气态第一介质出口，第二出口512通过第五管道62与通道211的进口连通，第三开关件621设置在第五管道62上，用于控制过热器61与通道211之间的通断，当机组正常工作时，省煤器4内产生升温后的液态第一介质，省煤器4内的升温后的液态第一介质通过第四管道54输入至水冷壁52内，升温后的液态第一介质在水冷壁52内进一步升温形成液态第一介质和气态第一介质的混合物，水冷壁52内的液态第一介质和气态第一介质的混合物经过第三管道53输入至汽水分离器51内，汽水分离器51将该液态第一介质和气态第一介质的混合物分离产生液态第一介质和气态第一介质，液态第一介质通过第一出口511输入储水罐1内，气态第一介质经过第二出口512和第五管道62输入至通道211内，由于气态的第一介质具有较高的温度，当气态的第一介质经过第一通道211时，使得换热器21内的热量聚集，从而使得换热器21内的第二介质温度升高形成高温的第二介质，将高温的第二介质输入至第二储热罐32内，第二储热罐32与第一储热罐31连通，当第二储热罐32内的高温第二介质储存满时，第二储热罐32内的高温第二介质输入至第一储热罐31内。

如图1所示，本实施例提供的燃煤电厂辅助加热系统，还包括凝结器71、第四开关件721、第一加热器81、凝结水泵821、第二加热器91、给水泵921以及第五开关件931，凝结器71通过第六管道72与通道211的出口连通，第四开关件721设置在第六管道72上，用于控制通道211与凝结器71之间的通断，第一加热器81通过第七管道82与凝结器71连通，凝结水泵821设置在第七管道82上，用于将凝结器71内的凝结水输入至第一加热器81内，第一加热器81用于提高凝结水的温度；第二加热器91一侧通过第八管道92与第一加热器81连通，第二加热器91另一侧通过第九管道93与省煤器4连通，给水泵921设置在第八管道92上，用于将第一加热器81内的凝结水输入至第二加热器91内，第五开关件931设置在第九管道93上，用于控制第二加热器91与省煤器4之间的通断，所有的开关件均为阀体。当机组正常工作时，气态第一介质在通道211内冷凝为液态第一介质，该液态第一介质通过第六管道72进入凝结器71中进一步冷凝，降低该液态第一介质的温度，凝结水泵821工作，使得凝结器71内的降温的液态介质经过第七管道82输入至第一加热器81内，第一加热器81使得该液态介质进行升温，给水泵921工作，将第一加热器81内升温后的液态第一介质经过第八管道92输入至第二加热器91，第二加热器91进一步提升液态第一介质的温度，第二加热器91内的液态介质输入至省煤器4内。

本实施例提供的燃煤电厂辅助加热系统，其工作工程如下所述：

当机组正常工作时，省煤器4产生的升温后的第一介质经过第四管道54输入水冷壁52，升温后的液态第一介质在水冷壁52内进一步升温形成液态第一介质和气态第一介质的混合物，水冷壁52内的液态第一介质和气态第一介质的混合物经过第三管道53输入至汽水分离器51内，汽水分离器51将该汽水混合物分离产生液态第一介质和气态第一介质，此时打开第三开关件621，液态第一介质通过第一出口511输入储水罐1内，气态第一介质经过第二出口512和第五管道62输入至通道211内，由于气态的第一介质具有较高的温度，当气态的第一介质经过第一通道211时，使得换热器21内的热量聚集，从而使得换热器21内的第二介质温度升高形成高温的第二介质，将高温的第二介质输入至第二储热罐32内，第二储热罐32与第一储热罐31连通，当第二储热罐32内的高温第二介质储存满时，第二储热罐32内的高温第二介质输入至第一储热罐31内。气态第一介质在通道211内冷凝为液态第一介质，此时打开第四开关件721，该液态第一介质通过第六管道72进入凝结器71中进一步冷凝，降低该液态第一介质的温度，凝结水泵821工作，使得凝结器71内的降温的液态介质经过第七管道82输入至第一加热器81内，第一加热器81使得该液态介质进行升温，给水泵921工作，将第一加热器81内升温后的液态第一介质经过第八管道92输入至第二加热器91，第二加热器91进一步提升液态第一介质的温度，打开第五开关件931，第二加热器91内的液态介质输入至省煤器4内。

当机组停机时，关闭第三开关件621、第四开关件721和第五开关件931，同时使得凝结水泵821和给水泵921停机，第一储热罐31内的高温第二介质输入至换热器21内，打开第一开关件221和第二开关件232，同时循环泵231工作，储水罐1内的液态第一介质经过第一管道22输入至通道211内，通道211使得液态第一介质升温形成高温第一介质，高温第一介质经过第二管道23输入至省煤器4内，高温第一介质使得省煤器4预热，使得省煤器4保持在预设的温度，经过省煤器4降温的第一介质通过第四管道54输入至水冷壁52，使得水冷壁52进行预热，经过水冷壁52进一步降温的第一介质通过第三管道53输入汽水分离器51，且从汽水分离器51的第一出口511输入至储水罐1内。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种燃煤电厂辅助加热系统，其特征在于，包括：

储水罐(1)，

换热器(21)，所述换热器(21)内具有通道(211)，所述通道(211)的进口通过第一管道(22)与所述储水罐(1)连通，所述通道(211)的出口适于通过第二管道(23)与省煤器(4)连通；

循环泵(231)，所述循环泵(231)设置在所述第二管道(23)上，所述循环泵(231)适于将所述通道(211)内的第一介质输送至所述省煤器(4)内；

第一储热罐(31)，所述第一储热罐(31)与所述换热器(21)连通，所述第一储热罐(31)内的高温第二介质适于输入所述换热器(21)内与所述通道(211)换热。

2.根据权利要求1所述的燃煤电厂辅助加热系统，其特征在于，还包括：

第一开关件(221)，所述第一开关件(221)设置在所述第一管道(22)上，用于控制所述储水罐(1)与所述通道(211)之间的通断；

第二开关件(232)，所述第二开关件(232)设置在所述第二管道(23)上，用于控制所述通道(211)与所述省煤器(4)之间的通断。

3.根据权利要求2所述的燃煤电厂辅助加热系统，其特征在于，所述通道(211)螺旋盘绕在所述换热器(21)内。

4.根据权利要求3所述的燃煤电厂辅助加热系统，其特征在于，还包括第二储热罐(32)，所述第二储热罐(32)一侧与所述换热器(21)连通，所述第二储热罐(32)另一侧与所述第一储热罐(31)连通。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的燃煤电厂辅助加热系统，其特征在于，还包括：

汽水分离器(51)，所述汽水分离器(51)具有第一出口(511)和第二出口(512)，所述第一出口(511)与所述储水罐(1)连通；

水冷壁(52)，所述水冷壁(52)一侧通过第三管道(53)与所述汽水分离器(51)连通，所述水冷壁(52)另一侧通过第四管道(54)与所述省煤器(4)连通。

6.根据权利要求5所述的燃煤电厂辅助加热系统，其特征在于，还包括：

过热器(61)，所述过热器(61)与所述第二出口(512)连通，且所述过热器(61)通过第五管道(62)与所述通道(211)进口连通；

第三开关件(621)，所述第三开关件(621)设置在所述第五管道(62)上，用于控制所述过热器(61)与所述通道(211)之间的通断。

7.根据权利要求6所述的燃煤电厂辅助加热系统，其特征在于，还包括：

凝结器(71)，所述凝结器(71)通过第六管道(72)与所述通道(211)的出口连通；

第四开关件(721)，所述第四开关件(721)设置在所述第六管道(72)上，用于控制所述通道(211)与所述凝结器(71)之间的通断。

8.根据权利要求7所述的燃煤电厂辅助加热系统，其特征在于，还包括：

第一加热器(81)，所述第一加热器(81)通过第七管道(82)与所述凝结器(71)连通；

凝结水泵(821)，所述凝结水泵(821)设置在所述第七管道(82)上。

9.根据权利要求8所述的燃煤电厂辅助加热系统，其特征在于，还包括：

第二加热器(91)，所述第二加热器(91)一侧通过第八管道(92)与所述第一加热器(81)连通，且所述第二加热器(91)另一侧通过第九管道(93)与所述省煤器(4)连通；

给水泵(921)，所述给水泵(921)设置在所述第八管道(92)上。

10.根据权利要求9所述的燃煤电厂辅助加热系统，其特征在于，还包括第五开关件(931)，所述第五开关件(931)设置在所述第九管道(93)上，用于控制所述第二加热器(91)与所述省煤器(4)之间的通断。

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