一種汽輪機平行抽汽能級提升系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種汽輪機平行抽汽能級提升系統，屬于火力發電等領域；解決了把鍋爐空氣系統和煙氣系統統一納入汽輪機回熱抽汽系統進行統一優化的技術問題；鍋爐燃燒所需空氣通過將低壓缸的抽汽通過水循環換熱系統和空氣預熱器加熱之后進入鍋爐空氣系統，鍋爐煙氣系統被排擠的熱煙氣通過空氣預熱器的分倉、高壓給水氣水換熱器、凝結水氣水換熱器來加熱高壓給水和凝結水，加熱后的高壓給水和凝結水被送入汽輪機回熱抽汽系統，對汽輪機回熱抽汽系統中的高壓缸和中壓缸的抽汽進行排擠，增加汽輪機效率；本實用新型專利技術優化了汽輪機的回熱抽汽系統，降低了鍋爐排煙溫度，降低了汽輪機的熱耗和機組的發電煤耗，達到了高效、節能、減排的效果。

A parallel extraction level lifting system for steam turbine

【技術實現步驟摘要】
一種汽輪機平行抽汽能級提升系統
本技術屬于火力發電等領域，特別針對鍋爐空氣預熱、熱力系統回熱循環、和鍋爐煙氣余熱及汽輪機排汽余熱回收利用
，具體地，涉及一種汽輪機平行抽汽能級提升系統。
技術介紹
利用可燃物等所含能量發電的方式統稱為火力發電，按發電方式，火力發電分為燃煤汽輪機發電、燃油汽輪機發電、燃氣-蒸汽聯合循環發電和內燃機發電。在我國能源系統體系中燃煤火力發電機組仍是主力能源，火電仍占領電力的大部分市場，只有火電技術不斷提高發展，發電效率不斷提高，火力發電才能逐步轉型為高效、清潔、環保的發電方式，適應和諧社會的要求。汽輪機回熱系統的結構形式對火力發電系統效率的高低至關重要。目前國內、外300MW以上成熟的濕冷機組大都采用八級回熱抽汽系統，空冷機組大都采用七級回熱抽汽系統，通過提高初參數，回熱級數適當增加、設置外置蒸汽冷卻器、采用二次再熱技術等都可以進一步提高汽輪機的效率。然而，大家在對回熱系統關鍵技術的研究中，僅局限在汽輪機系統中考慮，鍋爐空氣和煙氣系統作為火力發電系統中的重要組成部分，并未被納入汽輪機組回熱系統中統一考慮。
技術實現思路
本技術克服現有技術存在的不足，提供一種汽輪機平行抽汽能級提升系統，目的是合理利用回熱抽汽低級抽汽潛能、節省發電煤耗、提高火力發電系統熱效率。本技術是通過如下技術方案實現的。一種汽輪機平行抽汽能級提升系統，包括水循環換熱系統、空氣預熱器分倉系統、高壓給水氣水換熱系統、凝結水氣水換熱系統；所述水循環換熱系統包括多個蒸汽加熱器和空氣氣水換熱器，所述蒸汽加熱器與低壓缸抽汽的級數相對應；所述的空氣預熱器分倉系統包括設置有增加一個分倉的空氣預熱器，所述分倉連接有分倉風機；高壓給水氣水換熱系統包括高壓給水氣水換熱器；凝結水氣水換熱系統包括凝結水氣水換熱器；低壓缸的抽汽管路出口依次與水循環換熱系統和空氣預熱器相連接，空氣預熱器的出口管路與鍋爐空氣系統相連接，鍋爐煙氣系統與空氣預熱器增加的分倉相連接、分倉出口分別與高壓給水氣水換熱器、凝結水氣水換熱器相連接來加熱高壓給水和凝結水，高壓給水氣水換熱器和凝結水氣水換熱器的熱水出口分別與汽輪機回熱抽氣系統相連接，對汽輪機回熱抽氣系統中的高壓缸和中壓缸的抽汽進行排擠。進一步的，所述多個蒸汽加熱器的進汽口與低壓缸抽汽系統各級相連接，多個蒸汽加熱器的熱水出口依次串聯后與空氣氣水換熱器的高溫進水口相連接，來自自然風的空氣通過管路進入所述空氣氣水換熱器進行熱交換，空氣氣水換熱器的冷卻水出口通過水循環水泵與蒸汽加熱器的進水口相連接；空氣氣水換熱器的溫風出口與所述的空氣預熱器相連接，所述空氣預熱器的熱風出口與磨煤機進風口相連接，磨煤機風粉出口接入鍋爐空氣系統。進一步的，所述分倉風機與空氣預熱器的冷風進口相連接，空氣預熱器的增加的分倉熱風出口管道與所述高壓給水氣水換熱器的熱風進口相連接，所述高壓給水氣水換熱器的熱風出口與所述凝結水氣水換熱器的熱風進口相連接，凝結水氣水換熱器的溫風出口管道與分倉風機的進口相連接。進一步的，低壓缸的排汽口與凝汽器相連接，所述凝汽器通過凝結水泵的第一出水管路與凝結水氣水換熱器相連接；所述凝結水氣水換熱器的熱水出口與除氧器相連接；所述鍋爐的煙氣管道經過脫硝裝置與所述空氣預熱器連接。進一步的，汽輪機低壓缸的每段抽汽分別進入第一抽汽管路和第二抽汽管路，第一抽汽管路和第二抽汽管路上分別連接有蒸汽加熱器，每段抽汽的第一抽汽管路上的蒸汽加熱器相串聯，每段抽汽的第二抽汽管路上的蒸汽加熱器相串聯，凝結水泵的第二出水管路與第一抽汽管路上的蒸汽加熱器相連接。更進一步，鍋爐中的煙氣經過脫硝裝置脫硝后進入空氣預熱器，在空氣預熱器中與空氣換熱后，經除塵器除塵，經引風機增壓后進入脫硫裝置脫硫，然后經煙囪排放。更進一步，凝結水氣水換熱器與除氧器相連接，所述除氧器出口接入高壓給水泵入口，經過高壓給水泵加壓后的給水分成兩路，一路通過蒸汽加熱器加熱后進入鍋爐的省煤器入口管道，另一路通過高壓給水氣水換熱器加熱后接入鍋爐的省煤器入口管道。更進一步，省煤器中的高壓水經過鍋爐加熱形成主蒸汽，鍋爐出口主蒸汽管道進入汽輪機高壓缸發電。所述的水循環換熱系統為閉式水循環結構，閉式水循環換熱系統按汽輪機回熱抽汽的相應級數設置蒸汽加熱器，每級蒸汽加熱器的容量按對應的抽汽參數按逐級加熱的原理來確定。閉式水循環換熱系統中的閉式水在最后一級蒸汽加熱器通過抽汽加熱后的溫度滿足蒸汽加熱器端差要求，高溫的閉式水通過鍋爐冷風系統的氣水換熱器后冷卻后的溫度按進入第一級低壓缸抽汽系統的凝結水溫度確定。所述的閉式水循環換熱系統的熱容量按滿足把鍋爐所有冷風從常溫（20℃）加熱到低壓缸抽汽系統最后一級蒸汽加熱器通過抽汽加熱后的溫度減掉換熱器端差后的溫度所需的熱量確定。一次風經過空氣氣水換熱器和空氣預熱器加熱后滿足磨煤機入口干燥劑的風溫要求。二次風經過空氣氣水換熱器和空氣預熱器加熱后滿足鍋爐對二次熱風入口風溫要求。空氣氣水換熱器的容量滿足把閉式水循環換熱系統的所攜帶的熱量全部帶到冷風系統的要求。低壓缸抽汽系統按汽輪機回熱抽汽的相應級數設置抽汽系統。低壓缸抽汽系統的抽汽量按對應的閉式水循環換熱系統的蒸汽加熱量所需熱量來確定，抽汽量滿足按照汽輪機熱平衡圖的參數逐級加熱的要求。空氣預熱器的分倉結構是為吸收鍋爐煙氣系統中被排擠的高品質的熱量而設置的，在此分倉中的循環的空氣并不參與鍋爐燃燒，它只是一個熱量傳遞的一個介質。所述的分倉中的空氣在空氣預熱器中吸收鍋爐煙氣系統中被排擠的高品質的熱量，被加熱后的空氣在氣水換熱器中加熱高壓給水和凝結水時再把熱量釋放，冷卻后的空氣回到分倉風機入口，然后通過分倉風機升壓后再重新進入空氣預熱器中吸收熱量，如此循環。所述的空氣預熱器的分倉容量可以適當加大，加大幅度按把鍋爐排煙溫度降到不結露的溫度考慮。所述的高壓給水氣水換熱器中的給水自給水泵出口管道引出，經過高壓給水氣水換熱器的加熱后接入鍋爐省煤器入口高壓給水管道。所述的凝結水氣水換熱系統中的凝結水自凝結水泵出口管道引出，經過凝結水氣水換熱器的加熱后接入除氧器。本技術的工作過程如下：通過增加低壓缸的抽汽量來逐級加熱通過相應平行蒸汽加熱器中的閉式水，升溫后的閉式水通過安裝在鍋爐冷風系統中的空氣氣水換熱器對冷風系統中的空氣進行第一次加熱，從而把汽輪機低壓缸系統的部分低品質熱量帶進到鍋爐空氣系統中；換完熱后的閉式水通過閉式水循環水泵再回到抽汽對應的平行蒸汽加熱器的水側的入口；經過一次加熱后的空氣再經過空氣預熱器的加熱，達到磨煤機和爐膛對風溫的要求；通過上述過程，把汽輪機低壓缸系統中部分低品質熱量帶入了鍋爐的冷風系統中，冷風系統從鍋爐煙氣系統中吸收的熱量將相應減少；鍋爐煙氣系統中相應的被排擠的相對高品質的熱量被空氣預熱器的分倉系統中的空氣吸收，熱空氣通過分倉中的高壓給水氣水換熱器、凝結水氣水換熱器依次加熱從高壓給水泵出口來的部分高壓給水和從凝結水泵出口來的部分凝結水，經過加熱后的高壓給水接本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種汽輪機平行抽汽能級提升系統，其特征在于，包括水循環換熱系統、空氣預熱器分倉系統、高壓給水氣水換熱系統、凝結水氣水換熱系統；所述水循環換熱系統包括多個蒸汽加熱器和空氣氣水換熱器，所述蒸汽加熱器與低壓缸抽汽的級數相對應；所述的空氣預熱器分倉系統包括設置有增加一個分倉的空氣預熱器，所述分倉連接有分倉風機；高壓給水氣水換熱系統包括高壓給水氣水換熱器；凝結水氣水換熱系統包括凝結水氣水換熱器；低壓缸的抽汽管路出口依次與水循環換熱系統和空氣預熱器相連接，空氣預熱器的出口管路與鍋爐空氣系統相連接，鍋爐煙氣系統與空氣預熱器增加的分倉相連接、分倉出口分別與高壓給水氣水換熱器、凝結水氣水換熱器相連接來加熱高壓給水和凝結水，高壓給水氣水換熱器和凝結水氣水換熱器的熱水出口分別與汽輪機回熱抽氣系統相連接，對汽輪機回熱抽氣系統中的高壓缸和中壓缸的抽汽進行排擠。/n

【技術特征摘要】
1.一種汽輪機平行抽汽能級提升系統，其特征在于，包括水循環換熱系統、空氣預熱器分倉系統、高壓給水氣水換熱系統、凝結水氣水換熱系統；所述水循環換熱系統包括多個蒸汽加熱器和空氣氣水換熱器，所述蒸汽加熱器與低壓缸抽汽的級數相對應；所述的空氣預熱器分倉系統包括設置有增加一個分倉的空氣預熱器，所述分倉連接有分倉風機；高壓給水氣水換熱系統包括高壓給水氣水換熱器；凝結水氣水換熱系統包括凝結水氣水換熱器；低壓缸的抽汽管路出口依次與水循環換熱系統和空氣預熱器相連接，空氣預熱器的出口管路與鍋爐空氣系統相連接，鍋爐煙氣系統與空氣預熱器增加的分倉相連接、分倉出口分別與高壓給水氣水換熱器、凝結水氣水換熱器相連接來加熱高壓給水和凝結水，高壓給水氣水換熱器和凝結水氣水換熱器的熱水出口分別與汽輪機回熱抽氣系統相連接，對汽輪機回熱抽氣系統中的高壓缸和中壓缸的抽汽進行排擠。


2.根據權利要求1所述的一種汽輪機平行抽汽能級提升系統，其特征在于，所述多個蒸汽加熱器的進汽口與低壓缸抽汽系統各級相連接，多個蒸汽加熱器的熱水出口依次串聯后與空氣氣水換熱器的高溫進水口相連接，來自自然風的空氣通過管路進入所述空氣氣水換熱器進行熱交換，空氣氣水換熱器的冷卻水出口通過水循環水泵與蒸汽加熱器的進水口相連接；空氣氣水換熱器的溫風出口與所述的空氣預熱器相連接，所述空氣預熱器的熱風出口與磨煤機進風口相連接，磨煤機風粉出口接入鍋爐空氣系統。


3.根據權利要求1或2所述的一種汽輪機平行抽汽能級提升系統，其特征在于，所述分倉風機與空氣預熱器的冷風進口相連接，空氣預熱器的分倉熱風出口管道與所述高壓給水氣水換熱器的熱風進口相連接，所述高壓給水氣水換...

【專利技術屬性】
技術研發人員：郝宇，李光，邢培杰，黃羽，張廣利，張輝，李兵，郭俊，王為明，
申請(專利權)人：黃羽，
類型：新型
國別省市：山西;14