一種燃煤機(jī)組高效超臨界系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于火力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種燃煤機(jī)組高效超臨界系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 主蒸汽和再熱蒸汽的參數(shù)是火力發(fā)電廠重要的參數(shù)，因?yàn)榛鹆Πl(fā)電廠是依靠蒸汽 推動汽輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，是將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的系統(tǒng)。主蒸汽和再熱蒸汽的 參數(shù)會影響后面的整個工序，如果主蒸汽和再熱蒸汽的參數(shù)過低，會影響電廠的效益。主蒸 汽和再熱蒸汽的參數(shù)過高將可能增加投資成本。因此主蒸汽和再熱蒸汽的參數(shù)的優(yōu)劣直接 關(guān)系到火力發(fā)電廠能否安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
[0003] 常規(guī)超臨界機(jī)組采用的主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度為：24.2MPa/538 °C/566°C或24.2MPa/566°C/566°C(汽機(jī)側(cè)）。其工作過程是:給水進(jìn)入鍋爐進(jìn)行定壓吸熱， 在過熱器出口的蒸汽壓力達(dá)到25MPa，溫度達(dá)到570°C或540°C，蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)高壓缸膨脹 做功，做功后的蒸汽再次進(jìn)入鍋爐進(jìn)行吸熱，蒸汽在再熱器出口的溫度到達(dá)570°C，然后蒸 汽進(jìn)入汽輪機(jī)中壓缸、低壓缸進(jìn)行膨脹做功。蒸汽在低壓缸做功完畢后進(jìn)入凝汽器，凝結(jié)成 水后經(jīng)過低壓加熱器、除氧器和高壓加熱器后再次進(jìn)入鍋爐進(jìn)行定壓吸熱。各級加熱器汽 源來自汽輪機(jī)的抽汽。
[0004] 上述常規(guī)超臨界機(jī)組運(yùn)行壓力和溫度水平較低，效率不高，造成了對能源的浪費(fèi)。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)缺陷，提供了一種燃煤機(jī)組高效超臨界系統(tǒng)，通過改 變可有效提高機(jī)組的效率，節(jié)約能源，減小對環(huán)境的污染。
[0006] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：
[0007] -種燃煤機(jī)組高效超臨界系統(tǒng)，包括有:鍋爐、汽輪機(jī)高壓缸、汽輪機(jī)中壓缸、汽輪 機(jī)低壓缸、給水栗，還包括:僅通過汽輪機(jī)高壓缸的抽汽進(jìn)行加熱的高壓加熱器、僅通過汽 輪機(jī)低壓缸的抽汽進(jìn)行加熱的低壓加熱器、僅通過汽輪機(jī)中壓缸的抽汽進(jìn)行加熱的低壓加 熱器；
[0008] 汽輪機(jī)高壓缸的抽汽管道連接至僅通過汽輪機(jī)高壓缸的抽汽進(jìn)行加熱的高壓加 熱器，汽輪機(jī)中壓缸的抽汽管道連接至高壓加熱器，汽輪機(jī)低壓缸的抽汽管道連接至不同 的低壓加熱器；
[0009] 汽輪機(jī)高壓缸還設(shè)置有一路低溫再熱蒸汽排出管道(20)連接至鍋爐;汽輪機(jī)中壓 缸還設(shè)置有一路抽汽管道連接至給水栗;汽輪機(jī)低壓缸還設(shè)置有一路抽汽管道連接至凝結(jié) 水裝置，凝結(jié)水裝置的出水管道連接至低壓加熱器，低壓加熱器的出水管道連接至給水栗， 給水栗的出水管道連接至高壓加熱器，高壓加熱器的出水管道連接至鍋爐;其中：鍋爐的主 蒸汽排出管道的壓力指標(biāo)小于25MPa，溫度指標(biāo)高于560°C且低于或等于620°C;鍋爐的再熱 蒸汽排出管道的壓力指標(biāo)小于4.96MPa，溫度指標(biāo)高于560°C且低于或等于620°C。
[0010] 所述給水栗的入口端連接有除氧器，除氧器的入口端接入汽輪機(jī)中壓缸的一路抽 汽管道。
[0011] 所述凝結(jié)水裝置包括凝汽器、熱井、凝結(jié)水栗和軸封加熱器，凝汽器與汽輪機(jī)低壓 缸的一路抽汽管道連通，凝汽器連接于熱井上，熱井通過管道連接至凝結(jié)水栗，凝結(jié)水栗通 過管道連接至軸封加熱器，軸封加熱器通過管道連接至低壓加熱器;所述汽輪機(jī)低壓缸出 來的蒸汽通過凝汽器凝結(jié)至熱井，再通過凝結(jié)水栗把凝結(jié)水從熱井輸送至低壓加熱器。
[0012] 通過汽輪機(jī)高壓缸的抽汽進(jìn)行加熱的高壓加熱器包括一號高壓加熱器和二號高 壓加熱器；
[0013] 通過汽輪機(jī)中壓缸的抽汽進(jìn)行加熱的高壓加熱器包括三號高壓加熱器；
[0014] 通過汽輪機(jī)低壓缸的抽汽進(jìn)行加熱的低壓加熱器包括五號低壓加熱器、六號低壓 加熱器、七號低壓加熱器、八號低壓加熱器。
[0015] 汽輪機(jī)高壓缸的抽汽管道有兩路，分別連接至一號高壓加熱器和二號高壓加熱 器;汽輪機(jī)中壓缸的抽汽管道連接至三號高壓加熱器;汽輪機(jī)低壓缸的抽汽管道分別連接 至五號低壓加熱器、六號低壓加熱器、七號低壓加熱器、八號低壓加熱器。
[0016] 本實(shí)用新型的原理如下：鍋爐排出的主蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)高壓缸，主蒸汽經(jīng)過汽輪 機(jī)高壓缸做功排出再次進(jìn)入鍋爐吸熱形成再熱蒸汽排出至汽輪機(jī)中壓缸，汽輪機(jī)中壓缸輸 出蒸汽至汽輪機(jī)低壓缸，汽輪機(jī)低壓缸輸入蒸汽做功后排出至凝汽器形成凝結(jié)水，凝結(jié)水 經(jīng)加熱再返回鍋爐，從鍋爐的過熱器中排出到汽輪機(jī)高壓缸的蒸汽為主蒸汽，主蒸汽的壓 力小于25MPa(額定工況），主蒸汽的溫度為高于560°C且低于或等于620°C(額定工況）；當(dāng)主 蒸汽經(jīng)過汽輪機(jī)高壓缸返回到鍋爐中時，經(jīng)鍋爐的再熱器加熱后形成再熱蒸汽，再熱蒸汽 的壓力小于4.96MPa(額定工況），再熱蒸汽的溫度為高于560°C且低于或等于620°C(額定工 況)。
[0017] 所述主蒸汽管道、再熱蒸汽管道均采用與壓力、溫度匹配的合金鋼管。
[0018] 本燃煤機(jī)組高效超臨界系統(tǒng)，是基于常規(guī)燃煤機(jī)組參數(shù)進(jìn)行提升，可以實(shí)現(xiàn):鍋爐 產(chǎn)生高參數(shù)的蒸汽，在過熱器出口的蒸汽壓力小于25MPa(額定工況），溫度提高到高于560 °C且低于或等于620°C(額定工況），因此具有更高熱能的主蒸汽。更高熱能的主蒸汽經(jīng)過材 料與高壓力、高溫度匹配的主蒸汽管道進(jìn)入汽輪機(jī)高壓缸膨脹做功，做功后的蒸汽經(jīng)過低 溫再熱蒸汽管道再次進(jìn)入鍋爐進(jìn)行吸熱，蒸汽在再熱器出口的壓力小于4.96MPa(額定工 況），溫度到達(dá)高于560°C且低于或等于620°C(額定工況），然后再熱蒸汽經(jīng)過材料與高壓 力、高溫度匹配的再熱蒸汽管道先進(jìn)入汽輪機(jī)中壓缸，汽輪機(jī)中壓缸排汽再進(jìn)入汽輪機(jī)低 壓缸進(jìn)行膨脹做功。蒸汽在汽輪機(jī)低壓缸做功完畢后進(jìn)入凝汽器，凝結(jié)成水后經(jīng)過低壓加 熱器、除氧器和高壓加熱器后再次進(jìn)入鍋爐進(jìn)行定壓吸熱。
[0019] 本實(shí)用新型的有益效果如下：
[0020] 本實(shí)用新型可有效提高機(jī)組的效率，節(jié)約能源，減小對環(huán)境的污染;通過改造后的 機(jī)組，熱耗可以大大降低；而且本實(shí)用新型可直接在傳統(tǒng)燃煤機(jī)組上進(jìn)行改造，改造成本 低，易于實(shí)現(xiàn)。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0022]其中，附圖標(biāo)記為：1鍋爐，2汽輪機(jī)高壓缸，3汽輪機(jī)中壓缸，4汽輪機(jī)低壓缸，5給水 栗，6除氧器，7凝汽器，8熱井，9凝結(jié)水栗，10軸封加熱器，11 一號高壓加熱器，12二號高壓加 熱器，13三號高壓加熱器，14五號低壓加熱器，15六號低壓加熱器，16七號低壓加熱器，17八 號低壓加熱器，18主蒸汽排出管道，19再熱蒸汽排出管道，20低溫再熱蒸汽排出管道。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 如圖1所示，一種燃煤機(jī)組高效超臨界系統(tǒng)，包括有:鍋爐1、汽輪機(jī)高壓缸2、汽輪 機(jī)中壓缸3、汽輪機(jī)低壓缸4、給水栗5,還包括:僅通過汽輪機(jī)高壓缸2的抽汽進(jìn)行加熱的高 壓加熱器、僅通過汽輪機(jī)低壓缸4的抽汽進(jìn)行加熱的低壓加熱器、僅通過汽輪機(jī)中壓缸3的 抽汽進(jìn)行加熱的低壓加熱器;鍋爐1的主蒸汽排出管道18的壓力指標(biāo)小于25MPa，溫度指標(biāo) 高于560°C且低于或等于620°C;鍋爐1的再熱蒸汽排出管道19的壓力指標(biāo)小于4.96MPa，溫 度指標(biāo)高于560°C且低于或等于620°C。
[0024] 通過汽輪機(jī)高壓缸2的抽汽進(jìn)行加熱的高壓加熱器包括一號高壓加熱器11和二號 高壓加熱器12,即一號高壓加熱器11和二號高壓加熱器12的熱源為汽輪機(jī)高壓缸2的抽汽。 [0025]通過汽輪機(jī)中壓缸3的抽汽進(jìn)行加熱的高壓加熱器包括三號高壓加熱器13,即三 號高壓加熱器13的熱源為來自汽輪機(jī)中壓缸3的抽汽。
[0026] 通過汽輪機(jī)低壓缸4的抽汽進(jìn)行加熱的低壓加熱器包括五號低壓加熱器14、六號 低壓加熱器15、七號低壓加熱器16、八號低壓加熱器17，即五號低壓加熱器14、