CN221054987U - 用于电站锅炉贮水箱小流量溢流水的疏水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了用于电站锅炉贮水箱小流量溢流水的疏水系统，贮水箱连接341总管，341总管连接341‑1管和341‑2管，341‑1管和341‑2管连接疏水扩容器，疏水扩容器连接疏水箱，341‑1管和341‑2管上分别设置有341‑1阀和341‑2阀，疏水系统包括：溢流水疏水管道，其一端与341总管连接，另一端与341‑1管或341‑2管的出水端连接，溢流水疏水管道上由其进水端向着出水端依次设置有闸阀、调节阀，溢流水疏水管道的尺寸小于341总管、341‑1管和341‑2管的尺寸。本实用新型能实现增强贮水箱小流量溢流水的疏水可调节性、解决原大流量高水位控制管路阀门频繁动作易损坏、不灵敏的问题。

Description

用于电站锅炉贮水箱小流量溢流水的疏水系统

技术领域

本实用新型涉及火力发电厂领域。更具体地说，本实用新型涉及用于电站锅炉贮水箱小流量溢流水的疏水系统。

背景技术

超临界直流锅炉有启动循环泵系统在锅炉启动、停炉及低负荷(产汽量低于炉膛所需的最小流量)区间运行时，将分离器分离出来的水通过循环系统返回给水系统进行工质和热量回收。贮水箱的水位在湿态时由循环泵出口管道调节阀控制，在干态时由疏水控制阀(387阀)控制。当贮水箱水位在锅炉上水、冷态清洗、建立炉水循环、汽水膨胀等状态及任何扰动引起的贮水箱水位升高时，由高水位控制阀(341阀)控制贮水箱水位。这种贮水箱水位的控制方式，是基于锅炉带基本负荷和正常启停工况，314管路设计疏水流量大。

在响应国家号召，提高电网调峰及消纳可再生能源的背景下，各电厂积极提升锅炉深度调峰能力。锅炉在低负荷湿态运行，湿态与干态转换区间，以及干态低负荷运行降负荷时均在不同程度上存在贮水箱水位上升的情况。此时387疏水控制阀门处于关闭状态，贮水箱水位升高，达到高水位后需要341阀进行疏水控制贮水箱正常水位。长时间处于低负荷运行时，需要341阀门频繁动作，会导致阀门损坏，降低使用寿命，阀门为大口径进口阀门，更换成本高，且在线检修困难，影响锅炉运行。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供用于电站锅炉贮水箱小流量溢流水的疏水系统，在原有启动系统中增加一路溢流水疏水管道，该管道规格远远小于高水位控制管道，以实现增强贮水箱小流量溢流水的疏水可调节性、解决原大流量高水位控制管路阀门频繁动作易损坏、不灵敏的问题。。

为了实现本实用新型的这些目的和其它优点，提供了用于电站锅炉贮水箱小流量溢流水的疏水系统，贮水箱1连接高水位控制总管道341总管2，341总管连接两根并联的高水位控制支管道341-1管3和341-2管4，341-1管和341-2管的出水端连接疏水扩容器5，疏水扩容器连接疏水箱6，341-1管和341-2管上分别设置有341-1阀和341-2阀，其特征在于，疏水系统包括：

溢流水疏水管道7，其一端与341总管连接，另一端与341-1管或341-2管的出水端连接，溢流水疏水管道上由其进水端向着出水端依次设置有闸阀、调节阀，溢流水疏水管道的尺寸小于341总管、341-1管和341-2管的尺寸。

优选的是，所述的用于电站锅炉贮水箱小流量溢流水的疏水系统中，溢流水疏水管道上由其进水端向着出水端依次设置有两个手动截止阀8、一个电动闸阀9、一个气动调节阀10、测压装置11、测温装置12和一个手动截止阀13。

本实用新型至少包括以下有益效果：

本实用新型采用增加一路疏水管路作为小流量溢流水疏水管道的布置方案，一方面不影响正常341管道作为高水位控制管道的作用，控制逻辑清晰，新增溢流水疏水管道口径小，流量调节阀门选型按小流量选取，调节特性匹配度好，与原系统结合好，能够很好地实现溢流水疏水管道控制贮水箱水位作用；另一方面溢流水疏水管道的连接点在341总管和支管上，现场在管道上开孔焊接管接头即可，可实施性强；同时管道口径小，管道接入点与引出点位置较近，相对位移较小，阀门操作能够利用原有钢架平台，整体工程造价低。

本实用新型的小流量溢流水疏水管道已在某电厂进行了改造，经过对系统进行试验考核，该管道投入使用后，有效控制了贮水箱的水位，避免了341-1阀和341-2阀的频繁开启易损坏的问题。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的贮水箱溢流水的疏水系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“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实用新型和简化描述，并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。

如图1所示，本实用新型提供用于电站锅炉贮水箱小流量溢流水的疏水系统，贮水箱1连接高水位控制总管道341总管2，341总管2连接两根并联的高水位控制支管道341-1管3和341-2管4，341-1管3和341-2管4的出水端连接疏水扩容器5，疏水扩容器5连接疏水箱6，341-1管3和341-2管4上分别设置有341-1阀和341-2阀，341-1阀和341-2阀根据锅炉启动和停炉不同情况开启闭合，有时只开341-1阀，有时全开。

疏水系统包括：

溢流水疏水管道7，其一端与341总管2连接，另一端与341-1管3或341-2管4的出水端连接，溢流水疏水管道7上由其进水端向着出水端依次设置有闸阀、调节阀，溢流水疏水管道的尺寸小于341总管2、341-1管3和341-2管4的尺寸。

本实用新型是一种用于解决锅炉参与调峰低负荷运行时贮水箱疏水问题的系统，用于控制贮水箱水位。原设计锅炉系统可采取的手段为开启贮水箱高水位控制阀(341阀，341阀包含341-1阀和341-2阀，是气动调节角阀)进行贮水箱水位控制。锅炉在深度调峰时，疏水流量一般不高于341管道设计流量的10％，341管道疏水能力大，对小流量疏水控制能力差，并且频繁启动易导致调节阀损坏，因此需开发一种简单易操作、可靠性高、用于调节贮水箱小流量溢流水的系统，在锅炉湿态与干态转换区间，以及干态低负荷运行降负荷时，排除贮水箱多余的水，保持贮水箱正常水量。

本实用新型是设计一路小流量溢流水管路，采用的管道规格远远小于高水位控制管道，以实现增强贮水箱小流量溢流水的疏水可调节性、解决原大流量高水位控制管路阀门频繁动作易损坏、不灵敏的问题。采用在原有高水位控制管路上增加一路小流量溢流水管路的方案能大大降低目标实现成本。

341总管、341-1管和341-2管是已有管路，是锅炉正常启停时用于控制贮水箱水量的，超过贮水箱最高水位线时开启，尤其锅炉汽水膨胀阶段，贮水箱水位急剧上升，要同时开启341-1管和341-2管，达到最大疏水能力(约30％BMCR水量)。锅炉正常运行时，如果贮水箱水位升高，也会偶尔用一下。但是如果锅炉深度调峰，长期处于低负荷湿态运行时，贮水箱会一直有溢流水，就需要频繁启动341阀来控制水量，341总管规格是φ325mm，341-1管和341-2管是φ219mm(不是固定尺寸，会根据锅炉参数进行计算，但都是较大管径)，管道规格比较大，控制小流量溢流水比较困难。

在另一种方案中，所述的用于电站锅炉贮水箱小流量溢流水的疏水系统中，溢流水疏水管道上由其进水端向着出水端依次设置有两个手动截止阀8、一个电动闸阀9、一个气动调节阀10、测压装置11、测温装置12和一个手动截止阀13。

三个手动截止阀用于闸阀和气动调节阀检修时使用，正常处于开启状态。闸阀和调节阀用于溢流水管路疏水时使用，正常处于关闭状态，利用测压装置和测温装置监测阀门内漏情况。

在锅炉湿态与干态转换区间，以及干态低负荷运行降负荷时，疏水量在设计流量的约10％以下，闸阀和调节阀开启；疏水量大于约10％时，仍采用原系统大流量溢流水疏水管路疏水，闸阀和调节阀关闭。干态中高负荷运行时，闸阀和调节阀关闭，利用测压装置和测温装置监测阀门内漏情况。

本实用新型从341总管上合适位置引出一路管线，接入341-1管或者341-2管末端，中间依次布置两个手动截止阀，一个电动闸阀，一个气动调节阀，测压装置，测温装置，一个手动截止阀。疏水进口点为贮水箱上341总管接头，出口点为341-1管或341-2管末端，再进入到疏水扩容器。

机组锅炉负荷切换到湿态，开启循环泵后，通过循环泵出口管道正常水位控制阀(381阀、电动调节阀)来控制贮水箱正常水位；干湿态转化期间，如若贮水箱水位处于高水位区间，需进行疏水时，疏水量在341管道疏水设计流量10％以下时，可不开启341主管道疏水，通过新增加的小流量溢流水疏水管道进行疏水，可有效控制贮水箱正常水位；干湿态转化期间，若贮水箱水位处于高水位区间，疏水量超过341管道疏水设计流量10％，仍需开启341-1阀或341-2阀进行贮水箱水位调节。

具体管线系统如图1所示。

本实用新型意在解决电厂参与调峰，低负荷运行时贮水箱溢流水疏水问题，寻求一种既能解决小流量溢流水疏水问题，又能不用频繁动作贮水箱高水位控制阀的系统。

以某600MW超临界有启动循环泵系统锅炉为例，电厂在调峰运行中，在低负荷工况变负荷时，经常导致贮水箱水位上升，贮水箱高水位调节阀频繁动作，阀门故障率增加等问题。根据电厂收集的实际运行数据，溢流水的流量为30～50t/h，溢流水疏水管道按最大流量为50t/h进行设计，依据《火力发电厂汽水管道设计技术规定》，对于高压给水管道推荐流速为2～6m/s，据此带入对应的温度、压力进行管道选型计算。根据计算结果和管道系统图，对溢流水管道走向及支吊架进行设计，做管道柔性分析，并采购管系所需阀门。

电厂根据管道设计，对原341管道及341-1管道相应位置进行开孔，溢流水小流量疏水管道管接头焊接，管道及支吊架、阀门等设备进行安装。

本实用新型的小流量溢流水疏水管道，通过合理的管道和控制系统设计，能实现锅炉低负荷运行，湿态与干态转换区间，以及干态低负荷运行降负荷时，对少量贮水箱溢流水疏水，有效控制贮水箱水位。小流量溢流水管道口径较341管道小，溢流水小流量下可调节性好，避免频繁动作341大管道阀门，安装成本低，运行维护成本低。系统控制逻辑简单，反应速度快，有效保障锅炉安全运行。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (2)

1.用于电站锅炉贮水箱小流量溢流水的疏水系统，贮水箱连接高水位控制总管道341总管，341总管连接两根并联的高水位控制支管道341-1管和341-2管，341-1管和341-2管的出水端连接疏水扩容器，疏水扩容器连接疏水箱，341-1管和341-2管上分别设置有341-1阀和341-2阀，其特征在于，疏水系统包括：

溢流水疏水管道，其一端与341总管连接，另一端与341-1管或341-2管的出水端连接，溢流水疏水管道上由其进水端向着出水端依次设置有闸阀、调节阀，溢流水疏水管道的尺寸小于341总管、341-1管和341-2管的尺寸。

2.如权利要求1所述的用于电站锅炉贮水箱小流量溢流水的疏水系统，其特征在于，溢流水疏水管道上由其进水端向着出水端依次设置有两个手动截止阀、一个电动闸阀、一个气动调节阀、测压装置、测温装置和一个手动截止阀。