一種直流鍋爐啟動系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種直流鍋爐啟動系統，該系統包括分離器儲水箱、壓力擴容器、高壓加熱器、除氧器、鍋爐側輔汽聯箱、汽機側輔汽聯箱、鍋爐再熱器及機組排水槽；其中，分離器儲水箱的出口連接壓力擴容器的入口，壓力擴容器有兩路蒸汽出口，一路排大氣，一路排往高壓加熱器汽側。壓力擴容器有兩路水出口，一路排往除氧器，一路排往機組排水槽。從鍋爐再熱器向鍋爐側輔汽聯箱供汽，鍋爐側輔汽聯箱和汽機側輔汽聯箱聯通。該方法通過壓力擴容器回收了直流鍋爐啟動疏水的水量和熱量，提高了鍋爐給水的溫度。通過鍋爐再熱器向鍋爐輔汽聯箱供汽，減少了機組啟動對外部蒸汽的依賴性，減少了通過旁路排往凝汽器的蒸汽，有節能和節約成本的效果。

【技術實現步驟摘要】

：本技術屬于電力
，具體涉及一種直流鍋爐啟動系統。
技術介紹
：電站機組在啟動初期及停機階段需要一定量的蒸汽，這些蒸汽主要供軸封、汽動給水泵汽源、除氧器加熱、空預器吹灰、暖風器等。目前這些蒸汽是由鄰機或啟動鍋爐提供的。這些由鄰機或啟動鍋爐提供的蒸汽統稱為外部蒸汽。外部蒸汽供汽一般送至本機的輔汽聯箱，本機用汽根據需要從輔汽聯箱取用。目前常規設計的輔汽聯箱汽源除了外部汽源外，還從機組四段抽汽或冷段再熱器接取汽源。在機組負荷升高到足夠大(一般要求四段抽汽或冷段再熱汽壓力大于0.7Mpa)后，輔汽聯箱的汽源才能夠從外部汽源切換至本機汽源，這個過程簡稱為汽源切換。從本機鍋爐點火到完成汽源切換，正常運行機組一般需要至少8小時左右的時間。對于新健機組，鍋爐點火吹管階段、空負荷階段、帶負荷階段的初期都需要外部汽源供汽，對于試運比較順利的機組，使用外部汽源的時間至少需要150個小時，試運不順利的機組需要時間會更長。外部汽源來自鄰機，機組啟動、停止過程需要受制于鄰機帶負荷情況。外部汽源來自啟動鍋爐，需要啟動鍋爐陪著較長時間的運行。由于啟動鍋爐設計不是長期運行，相應的環保設施一般都不會很完善，啟動鍋爐運行過程中，污染比較嚴重。目前啟動鍋爐大多數為燃油鍋爐，長時間運行費用也比較高。機組啟動階段使用蒸汽量都比較大，對于沒有電動給水泵的機組、采用汽動風機的機組、廠房需要供暖的機組啟動用汽量更大，外部供汽經常不能滿足要求。采用鄰機供汽，如果鄰機負荷較低，能夠提供的蒸汽量和蒸汽參數很難滿足啟動用汽的需求。采用啟動鍋爐供汽，如果啟動鍋爐完全按照最大量用汽設計，會增加機組建設費用。在機組停機過程中，需要外部汽源恢復供給。如果事故狀況突然停機，外部汽源不能及時供給(啟動鍋爐啟動需要時間，鄰機供汽暖管需要時間)，跳機后四段抽汽的汽源會立即喪失，冷段再熱器的汽源有限，輔汽喪失會使事故進一步擴大。汽動引風機，汽動給水泵喪失汽源后會跳閘，再次啟動需要較長時間，從而會延長機組再次恢復啟動的時間。電站直流鍋爐在轉干態之前，啟動分離器會分離出來一部分飽和水，這些飽和水儲存在分離器的儲水箱內，這些分離出來的水稱為直流鍋爐啟動疏水。目前啟動疏水的排出主要有以下幾種途徑。第一種是利用爐水循環泵將啟動疏水水回收至鍋爐省煤器入口。這種方法主要存在以下不足：(1)啟動系統在工作過程中，爐水循環泵的工質有較高的溫度和壓力，對爐水循環泵質量要求較高，目前我們國內的超(超)臨界鍋爐的爐水循環泵主要靠進口。進口爐水循環泵費用較高而且訂貨周期較長，目前火力發電發展迅速，爐水循環泵供貨往往不能滿足電廠建設的需要。(2)爐水循環泵電機腔室的冷卻水水質要求很高，在很多電廠都發生過由于電機腔室內濾網堵塞，致使爐水泵電機溫度高而不得不停爐檢修。(3)爐水循環泵對冷卻水的可靠性要求很高，在一些電廠曾經發生過由于電機腔室冷卻水泄露，爐內的高溫水進入爐水循環泵電機腔室，使得爐水循環泵電機線圈燒毀，不得不停爐檢修。(4)爐水循環泵的檢修比較麻煩。由于爐水循環泵主要靠進口，很多設備供應商提出的檢修條件比較苛刻，電廠很難達到檢修要求。曾經有電廠由于電機腔室濾網堵塞，而將整臺爐水泵空運返廠清理濾網，歷時1個月，費用浪費巨大。第二種方法是將啟動疏水排放至大氣擴容器。這種方法主要存在以下不足：(1)直流鍋爐的啟動疏水是飽和的高壓水，經過大氣擴容器擴容后，一部分通過大氣擴容器的排汽排入空中，能夠回收的一部分水也只能是常壓下的飽和水，造成了水量和熱量的浪費。(2)排入空中的水蒸汽凝結后落在周圍環境中，對周圍環境造成了污染。(3)大氣擴容器中的飽和水如果水質合格，需要排放至凝汽器中，但由于回收水溫度高，進入凝汽器后，提高了凝結水溫度，會降低機組的效率，另外也會影響到凝結水精處理的安全運行。(4)大氣擴容器內的水要通過疏水泵打入凝汽器中，增加了投資。(5)凝汽器與大氣擴容器相連，由于閥門內漏等原因，影響了凝汽器真空，降低了機組運行的效率，甚至影響到了機組的安全運行。(6)大氣擴容器不是封閉的，空氣中的灰塵不可避免會進入大氣擴容器中，增加了啟動疏水的二次污染。如果污染的水進入凝汽器中，就會污染熱力系統。電站啟動時，在鍋爐點火升溫升壓尚未沖轉階段，鍋爐產生的蒸汽必須通過旁路排入凝汽器。在沖轉及低負荷階段，仍有部分蒸汽需要通過汽輪機旁路排入凝汽器。蒸汽排入凝汽器主要存在以下不足：(1)排入凝汽器的蒸汽，其熱量無法被利用，是能量的浪費；(2)蒸汽排入凝汽器，提高了凝結水的溫度，降低了汽輪機的效率；(3)凝結水的溫度過高會影響精處理的運行，很多電廠都發生過在啟動初期由于凝結水溫度過高而使得精處理無法正常投運；蒸汽進入凝汽器變成凝結水后，還要利用凝結水泵打入除氧器，增加了凝結水泵的耗功。
技術實現思路
：本技術的目的在于針對目前機組啟動階段一方面要大量使用外部蒸汽，另外自身機組產生的蒸汽及高溫高壓的飽和水無法使用的問題，提供了一種直流鍋爐啟動系統。為達到上述目的，本技術采用如下技術方案來實現的：一種直流鍋爐啟動系統，包括分離器儲水箱、壓力擴容器、高壓加熱器汽側、除氧器、鍋爐側輔汽聯箱及機組排水槽；其中，分離器儲水箱的出口連接壓力擴容器的入口，壓力擴容器的第一出口連接大氣排放閥，壓力擴容器的第二出口連接高壓加熱器汽側的第一入口，壓力擴容器的第三出口連接除氧器的第一入口，壓力擴容器的第四出口連接機組排水槽的入口，鍋爐側輔汽聯箱的第一出口連接在高壓加熱器汽側的第二入口，高壓加熱器汽側的出口連接在除氧器的第二入口，鍋爐側輔汽聯箱的第三出口連接除氧器的第三入口。本技術進一步的改進在于，分離器儲水箱的出口連接壓力擴容器的入口的管路上設置有分離器儲水箱水位控制閥，壓力擴容器的第二出口連接高壓加熱器汽側的第一入口的管路上設置有壓力擴容器壓力調節閥，壓力擴容器的第三出口連接除氧器的第一入口的管路上設置有壓力擴容器第一水位調節閥，壓力擴容器的第四出口連接機組排水槽的入口官道上設置有壓力擴容器第二水位調節閥，鍋爐側輔汽聯箱的第三出口連接除氧器的第三入口的管道上設置有除氧器供汽調節閥，鍋爐側輔汽聯箱的第一出口連接在高壓加熱器汽側的第二入口的管道上設置有高壓加熱器供汽調節閥，高壓加熱器汽側的出口連接在除氧器的第二入口管道上設置有高壓加熱器水位調節閥。本技術進一步的改進在于，還包括鍋爐再熱器、第一減溫減壓閥、鍋爐本體吹灰蒸汽母管、第二減溫減壓閥和汽機側輔汽聯箱；其中，鍋爐再熱器的出口通過第一減溫減壓閥連接在鍋爐本體吹灰蒸汽母管的入口，鍋爐本體吹灰蒸汽母管的出口通過第二減溫減壓閥連接在鍋爐側輔汽聯箱的第二入口，鍋爐側輔汽聯箱與汽機側輔汽聯箱通過雙向調節閥聯通。本技術進一步的改進在于，還包括鍋爐側蒸汽用戶、汽機側蒸汽用戶、四段抽汽供輔汽母管、冷段再熱汽供輔汽管道以及外部蒸汽供輔汽管道；其中，鍋爐側蒸汽用戶連接在鍋爐側輔汽聯箱的第二出口；汽機側蒸汽用戶連接在汽機側輔汽聯箱的出口；汽機側輔汽聯箱的第一至第三入口分別連接在四段抽汽供輔汽母管、冷段再熱汽供輔汽管道以及外部蒸汽供輔汽管道上。與現有技術相比，本技術具有如下的優點：本技術提供的一種直流鍋爐啟動系統。該系統和目前通常使用的系統比起來有以下幾方面明顯本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種直流鍋爐啟動系統，其特征在于：包括分離器儲水箱(12)、壓力擴容器(17)、高壓加熱器汽側(18)、除氧器(19)、鍋爐側輔汽聯箱(5)及機組排水槽(22)；其中，分離器儲水箱(12)的出口連接壓力擴容器(17)的入口，壓力擴容器(17)的第一出口連接大氣排放閥(14)，壓力擴容器(17)的第二出口連接高壓加熱器汽側(18)的第一入口，壓力擴容器(17)的第三出口連接除氧器(19)的第一入口，壓力擴容器(17)的第四出口連接機組排水槽(22)的入口，鍋爐側輔汽聯箱(5)的第一出口連接在高壓加熱器汽側(18)的第二入口，高壓加熱器汽側(18)的出口連接在除氧器(19)的第二入口，鍋爐側輔汽聯箱(5)的第三出口連接除氧器(19)的第三入口。

【技術特征摘要】
1.一種直流鍋爐啟動系統，其特征在于：包括分離器儲水箱(12)、壓力擴容器(17)、高壓加熱器汽側(18)、除氧器(19)、鍋爐側輔汽聯箱(5)及機組排水槽(22)；其中，分離器儲水箱(12)的出口連接壓力擴容器(17)的入口，壓力擴容器(17)的第一出口連接大氣排放閥(14)，壓力擴容器(17)的第二出口連接高壓加熱器汽側(18)的第一入口，壓力擴容器(17)的第三出口連接除氧器(19)的第一入口，壓力擴容器(17)的第四出口連接機組排水槽(22)的入口，鍋爐側輔汽聯箱(5)的第一出口連接在高壓加熱器汽側(18)的第二入口，高壓加熱器汽側(18)的出口連接在除氧器(19)的第二入口，鍋爐側輔汽聯箱(5)的第三出口連接除氧器(19)的第三入口。2.根據權利要求1所述的一種直流鍋爐啟動系統，其特征在于：分離器儲水箱(12)的出口連接壓力擴容器(17)的入口的管路上設置有分離器儲水箱水位控制閥(13)，壓力擴容器(17)的第二出口連接高壓加熱器汽側(18)的第一入口的管路上設置有壓力擴容器壓力調節閥(25)，壓力擴容器(17)的第三出口連接除氧器(19)的第一入口的管路上設置有壓力擴容器第一水位調節閥(21)，壓力擴容器(17)的第四出口連接機組排水槽(22)的入口官道上設置有壓力擴容器第二水位調節閥(20)，鍋爐側輔汽聯箱(5)的第三出口連接...

【專利技術屬性】
技術研發人員：馬曉瓏，張亞夫，孟穎琪，王紅雨，高景輝，辛軍放，劉超，趙暉，黨小建，伍剛，令彤，趙景濤，
申請(專利權)人：西安熱工研究院有限公司，
類型：新型
國別省市：陜西;61