動(dòng)給水泵)，主機(jī)熱耗比基準(zhǔn)熱耗7143kJ/kWh低287.2kJ/kWh。
[0064]比基準(zhǔn)值熱耗下降達(dá)287.2kJ/kffh,是一個(gè)頗為可觀的數(shù)字。
[0065]以新3抽(2.628MPa)頂替3抽供3號高壓加熱器(36)和以新4抽(1.175MPa)頂替4抽供除氧器(22)，鍋爐再熱系統(tǒng)有效熱量占鍋爐總有效熱量由19.84%下降到17.81% ;經(jīng)過再熱的較高j:含值的3抽和4抽全部用于發(fā)電,不再參與高exergy (火用)損失的給水回?zé)徇^程。
[0066]以上估算是基于新3抽、新4抽的壓力分別與3抽、4抽的壓力相同進(jìn)行的，實(shí)際上新3抽、新4抽的回?zé)嶙龉Ρ纫迅哂?抽，提高新4抽、新3抽的壓力，即多用一些新4抽、新3抽去頂替一部分2抽，可以進(jìn)一步降低主機(jī)熱耗。特別是新4抽用于除氧器加熱給水，除氧器是混合式加熱器，具有O端差特性，新4抽的回?zé)嶙龉Ρ仁亲罡叩摹?br>[0067]如新3抽壓力由2.628MPa提高到3.5IMPa,新4抽壓力由1.175MPa提高到1.63MPa，主機(jī)熱耗可以進(jìn)一步降低到7052.2kJ/kffh (汽動(dòng)給水泵)，比基準(zhǔn)熱耗下降90.8kJ/kWh。
[0068]提高新3抽壓力必須同時(shí)提高3號高壓加熱器殼側(cè)承壓能力；提高新4抽壓力必須同時(shí)提高除氧器承壓能力，以確保安全運(yùn)行。
[0069]以新3抽(3.5IMPa)、新4抽(1.63MPa)替代3抽、4抽并以高速變頻同步電動(dòng)機(jī)取代小機(jī)后的熱耗為6831.7kJ/kWh(高效電動(dòng)給水泵)，比基準(zhǔn)值熱耗下降達(dá)311.3kJ/kWh。
[0070]新3 抽(3.5 IMPa)溫度 297.16 °C，過熱度 54.43K，3 抽溫度 504.1 °C，過熱度277.47K，由于新3抽(3.5IMPa)過熱度大幅度下降，有條件使用控制3號高加進(jìn)汽截止調(diào)節(jié)閥(33)的開度來提高主機(jī)加負(fù)荷瞬態(tài)響應(yīng)能力，在主機(jī)接到加負(fù)荷信號后，在鍋爐加風(fēng)、加燃料量的同時(shí)，關(guān)小3號高加進(jìn)汽截止調(diào)節(jié)閥(33)的開度，3號高壓加熱器(36)的凝汽量減少，流經(jīng)中、低壓缸的流量瞬態(tài)增加，有效改進(jìn)了節(jié)流調(diào)節(jié)方式的主機(jī)的加負(fù)荷瞬態(tài)響應(yīng)能力，而不必使用能耗高的主機(jī)調(diào)閥預(yù)節(jié)流/主機(jī)旁通閥方案；3號高加進(jìn)汽截止調(diào)節(jié)閥(33)由全開到全關(guān)，主機(jī)瞬態(tài)出力可增加36.7MW，并不會(huì)使3號高壓加熱器(36)產(chǎn)生過大的熱應(yīng)力。
[0071]3號高加進(jìn)汽截止調(diào)節(jié)閥(33)為一只通用的中壓截止閥，有良好的關(guān)斷截止能力，不過其控制信號由開關(guān)量改為模擬量，可以全開、全關(guān)也可以接受DCS的指令停留在之間某一開度，宜采用快速變頻電驅(qū)執(zhí)行機(jī)構(gòu)或者氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于一次再熱機(jī)組的新型高效給水回?zé)嵯到y(tǒng)，其特征在于:包括I號高加進(jìn)汽逆止閥(28)、1號高加進(jìn)汽截止閥(31)、2號高加進(jìn)汽逆止閥(29)、2號高加進(jìn)汽截止閥(32)、3號高加進(jìn)汽逆止閥(30)、3號高加進(jìn)汽截止調(diào)節(jié)閥(33)、除氧器進(jìn)汽逆止閥(43)、除氧器進(jìn)汽截止閥(44)、I號高壓加熱器(34)、2號高壓加熱器(35)、3號高壓加熱器(36)、I號高加疏水調(diào)節(jié)閥(37)、2號高加疏水調(diào)節(jié)閥(38)、3號高加疏水調(diào)節(jié)閥(39)、除氧器(22)、給水泵(15)、給水泵出口閥(14)、貯水箱出口截止閥(8)、分離器水位調(diào)節(jié)閥(9)、帶全部給水回?zé)岢槠母邏焊?42)、中壓缸(20);帶全部給水回?zé)岢槠母邏焊?42)包括高壓缸(17)的全部壓力級葉輪、噴嘴、配汽機(jī)構(gòu)及I抽抽汽口，排汽缸成為大型抽汽口，排汽缸后新增加4級短葉片的壓力級，分流的蒸汽在新增壓力級中繼續(xù)膨脹做功并分別從新3抽、新4抽接口輸出低焓值抽汽；帶全部給水回?zé)岢槠母邏焊?42)的抽汽(I抽)通過I號高加進(jìn)汽逆止閥(28)和I號高加進(jìn)汽截止閥(31)向I號高壓加熱器(34)供汽；帶全部給水回?zé)岢槠母邏焊?42)的2抽通過2號高加進(jìn)汽逆止閥(29)、2號高加進(jìn)汽截止閥(32)向2號高壓加熱器(35)供汽；帶全部給水回?zé)岢槠母邏焊?42)的新3抽通過3號高加進(jìn)汽逆止閥(30)、3號高加進(jìn)汽截止調(diào)節(jié)閥(33)向3號高壓加熱器(36)供汽；帶全部給水回?zé)岢槠母邏焊?42)的新4抽通過除氧器進(jìn)汽逆止閥(43)、除氧器進(jìn)汽截止閥(44)向除氧器(22)供汽；使用4抽的給水泵驅(qū)動(dòng)小汽輪機(jī)(40)被高速變頻同步電動(dòng)機(jī)取代；中壓缸(20)上的3抽抽汽口和4抽抽汽口被封閉；給水泵(15)的出口經(jīng)給水泵出口閥(14)與3號高壓加熱器(36)的管側(cè)入口連接，3號高壓加熱器(36)的管側(cè)出口與2號高壓加熱器(35)的管側(cè)入口連接，2號高壓加熱器(35)的管側(cè)出口與I號高壓加熱器(34)的管側(cè)入口連接，I號高壓加熱器(34)的管側(cè)出口與省煤器(5)的入口連接；1號高壓加熱器(34)的疏水經(jīng)I號高加疏水調(diào)節(jié)閥(37)回流到2號高壓加熱器(35)的殼側(cè)，2號高壓加熱器(35)的疏水經(jīng)2號高加疏水調(diào)節(jié)閥(38)回流到3號高壓加熱器(36)的殼側(cè)，3號高壓加熱器(36)的疏水經(jīng)3號高加疏水調(diào)節(jié)閥(39)回流到除氧器(22);增大高壓缸進(jìn)汽量，以較低焓值的新3抽頂替較高焓值的3抽用于加熱給水，高焓值3抽在中壓缸、低壓缸得以完整轉(zhuǎn)換為軸功率；以較低焓值的新4抽頂替較高焓值的4抽用于除氧器(22)加熱給水，高焓值4抽在中壓缸、低壓缸得以完整轉(zhuǎn)換為軸功率；頂替較高焓值的3抽、4抽的新3抽和新4抽的質(zhì)量流量要大于3抽、4抽的質(zhì)量流量，并且抽汽點(diǎn)前移，不進(jìn)入再熱器，再熱器吸熱份額減少；中壓缸取消抽汽口可以簡化中壓缸結(jié)構(gòu)，減少中壓缸發(fā)生水沖擊的危險(xiǎn)；優(yōu)化中壓通流子午面型線，進(jìn)一步提高中壓缸內(nèi)效率；優(yōu)化提高新4抽、新3抽的壓力，即多用一些新4抽、新3抽去頂替一部分2抽，可以進(jìn)一步降低主機(jī)熱耗；控制3號高加進(jìn)汽截止調(diào)節(jié)閥(33)的開度可以提高主機(jī)加負(fù)荷瞬態(tài)響應(yīng)能力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于一次再熱機(jī)組的新型高效給水回?zé)嵯到y(tǒng)，其特征是所述的帶全部給水回?zé)岢槠母邏焊?42)提供的新3抽的設(shè)計(jì)壓力與3抽壓力相同/適當(dāng)提高新3抽壓力；提供的新3抽的抽汽量與其在3號高壓加熱器(36)的凝汽量相匹配。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于一次再熱機(jī)組的新型高效給水回?zé)嵯到y(tǒng)，其特征是所述的帶全部給水回?zé)岢槠母邏焊?42)提供的新4抽的設(shè)計(jì)壓力與4抽壓力相同/適當(dāng)提高新4抽壓力；提供的新4抽的抽汽量與其在除氧器(22)的耗汽量相匹配。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于一次再熱機(jī)組的新型高效給水回?zé)嵯到y(tǒng)，其特征是所述的封閉中壓缸通往3號高壓加熱器的抽汽口(3抽)是指在3抽近本體端用“窩頭形”封頭封閉，“窩頭形”封頭的材質(zhì)與3抽的最高工作溫度相匹配并設(shè)置疏水袋和疏水閥，避免積水。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于一次再熱機(jī)組的新型高效給水回?zé)嵯到y(tǒng)，其特征是所述的封閉中壓缸通往4號高壓加熱器的抽汽口(4抽)是指在4抽近本體端用“窩頭形”封頭封閉，并設(shè)置疏水袋和疏水閥，避免積水。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于一次再熱機(jī)組的新型高效給水回?zé)嵯到y(tǒng)，其特征是所述的I號高加疏水調(diào)節(jié)閥(37)、2號高加疏水調(diào)節(jié)閥(38)、3號高加疏水調(diào)節(jié)閥(39)、為籠式平衡閥芯調(diào)節(jié)閥，最大通流能力為VWO質(zhì)量流量的30%，承壓能力按VWO工況下各加熱器的殼側(cè)最高壓力考慮，并留有足夠的安全裕度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于一次再熱機(jī)組的新型高效給水回?zé)嵯到y(tǒng)，其特征是所述的3號高加進(jìn)汽截止調(diào)節(jié)閥(33)為一只通用的中壓截止閥，有良好的關(guān)斷截止能力，不過其控制信號由開關(guān)量改為模擬量，可以全開、全關(guān)也可以接受DCS的指令停留在之間某一開度，宜采用快速變頻電驅(qū)執(zhí)行機(jī)構(gòu)或者氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于一次再熱機(jī)組的新型高效給水回?zé)嵯到y(tǒng)，其特征是所述的控制3號聞加進(jìn)汽截止調(diào)節(jié)閥(33)的開度可以提聞主機(jī)加負(fù)荷瞬態(tài)響應(yīng)能力是指在主機(jī)接到加負(fù)荷信號后，在鍋爐加風(fēng)、加燃料量的同時(shí)關(guān)小3號高加進(jìn)汽截止調(diào)節(jié)閥(33)的開度，3號高壓加熱器(36)的凝汽量減少，流經(jīng)中、低壓缸的流量瞬態(tài)增加，有效改進(jìn)了節(jié)流調(diào)節(jié)方式的主機(jī)的加負(fù)荷瞬態(tài)響應(yīng)能力。
【專利摘要】本發(fā)明一種用于一次再熱機(jī)組的新型高效給水回?zé)嵯到y(tǒng)涉及一種火電站一次再熱機(jī)組使用的新型給水回?zé)峒夹g(shù)方案，能顯著降低機(jī)組熱耗的給水回?zé)嵯到y(tǒng)。帶全部給水回?zé)岢槠母邏焊?42)包括高壓缸(17)的全部壓力級葉輪、噴嘴、配汽機(jī)構(gòu)及1抽抽汽口，排汽缸成為大型抽汽口，排汽缸后新增加4級短葉片的壓力級，分流的蒸汽在新增壓力級中繼續(xù)膨脹做功并分別從新3抽、新4抽接口輸出低焓值抽汽，大幅度減少給水回?zé)徇^程exergy(火用)損失，封閉中壓缸上的3抽、4抽，給水泵驅(qū)動(dòng)小汽輪機(jī)被高速變頻同步電動(dòng)機(jī)取代，明顯增加發(fā)電機(jī)輸出功率，兼具增加機(jī)組出力、節(jié)能、減排、提高運(yùn)行安全性的效果，解決現(xiàn)有技術(shù)的一次再熱機(jī)組的進(jìn)一步降低熱耗的問題。
【IPC分類】F01K23-04
【公開號】CN104533554
【申請?zhí)枴緾N201410606082
【發(fā)明人】章禮道
【申請人】章禮道
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年11月3日