器10、高壓加熱器組12和煙囪13。脫碳裝置包括吸收塔18和再生塔19。超高壓缸的排汽分別經(jīng)超高壓缸排汽管路31送入高壓加熱器組中的一臺高壓加熱器、經(jīng)一次再熱管路14送入鍋爐、經(jīng)脫碳汽輪機進(jìn)汽管路15送入脫碳汽輪機，實現(xiàn)合理的蒸汽分配。脫碳汽輪機的排汽經(jīng)管路進(jìn)入脫碳裝置的再沸器29為再沸器提供熱量;脫碳汽輪機設(shè)有3-6條抽汽管路，各抽汽管路分別連通高壓加熱器組中的其它高壓加熱器及低壓加熱器組的部分低壓加熱器;所述鍋爐排煙經(jīng)引風(fēng)機16、脫碳裝置送風(fēng)機17和煙氣管路進(jìn)入吸收塔，吸收塔內(nèi)脫碳后的煙氣經(jīng)排煙管路通入煙囪13。
[0023]參看圖2，本實用新型所述系統(tǒng)的另一實施方案，是設(shè)置超高壓缸抽汽管路32，通過超高壓缸抽汽管路32將超高壓缸抽汽送入高壓加熱器組中的一臺高壓加熱器。
[0024]參看圖1-圖5，本實用新型所述系統(tǒng)采用雙軸結(jié)構(gòu)，脫碳汽輪機可靈活選擇與二次再熱機組的超高壓缸、高壓缸、中壓缸、低壓缸同軸布置。圖1、圖2所示實施方案中，脫碳汽輪機3和超高壓缸2同軸對稱設(shè)置;高壓缸、中壓缸和低壓缸同軸設(shè)置。圖3所示實施例中，脫碳汽輪機和超高壓缸、高壓缸同軸設(shè)置，其中脫碳汽輪機和超高壓缸對稱布置；中壓缸和低壓缸同軸設(shè)置。圖4所示實施例中，脫碳汽輪機和超高壓缸、高壓缸、中壓缸同軸設(shè)置，其中脫碳汽輪機和超高壓缸對稱布置。圖5所示實施例中，脫碳汽輪機和中壓缸、低壓缸同軸設(shè)置;超高壓缸和高壓缸同軸設(shè)置。上述結(jié)構(gòu)可以抵消部分軸向推力，降低汽輪機軸系的長度，避免因增設(shè)脫碳汽輪機后使主軸長度過長而影響機組運行的穩(wěn)定性。
[0025]仍參看圖1，圖1所示實施方案的二次再熱機組的運行過程如下:給水進(jìn)入鍋爐I后受熱變?yōu)檎羝筮M(jìn)入超高壓缸2做功，超高壓缸2排汽分為三股，第一股進(jìn)入一臺加熱給水的高壓加熱器加熱給水，第二股進(jìn)入鍋爐進(jìn)行第一次再熱，第三股進(jìn)入脫碳汽輪機3。一次再熱后的蒸汽進(jìn)入高壓缸4做功，高壓缸4的排汽進(jìn)入鍋爐進(jìn)行第二次再熱，二次再熱后的蒸汽進(jìn)入中壓缸5做功，中壓缸的排汽進(jìn)入低壓缸6做功，低壓缸的排汽進(jìn)入凝汽器7凝結(jié)變?yōu)槟Y(jié)水，凝結(jié)水進(jìn)入凝結(jié)水栗8加壓后分為兩股，第一股經(jīng)管道進(jìn)入低壓加熱器組9，然后進(jìn)入除氧器10，除氧器出水經(jīng)給水栗11加壓后進(jìn)入高壓加熱器組12加熱，然后進(jìn)入鍋爐I。凝結(jié)水栗加壓后的第二股凝結(jié)水經(jīng)塔頂冷凝器21換熱后進(jìn)入低壓加熱器。高壓加熱器組12的最后一臺高壓加熱器的汽源為超高壓缸的排汽，剩余高壓加熱器汽源為脫碳缸3抽汽，除氧器汽源為中壓缸抽汽，低壓加熱器組的汽源為脫碳汽輪機3及低壓缸6的抽汽，S卩:脫碳汽輪機的抽汽供給部分高壓加熱器以及部分低壓加熱器，排汽供給脫碳系統(tǒng)。
[0026]仍參看圖1，脫碳裝置的運行過程如下:鍋爐排煙經(jīng)引風(fēng)機16增壓再經(jīng)脫碳裝置送風(fēng)機17增壓后進(jìn)入吸收塔18進(jìn)行脫碳過程，脫碳后的煙氣經(jīng)由管道進(jìn)入煙囪排入大氣。碳吸收劑在吸收塔內(nèi)吸收二氧化碳后變?yōu)楦灰?，?jīng)由富液栗27加壓后進(jìn)入貧富液換熱器26加熱后進(jìn)入再生塔19再次加熱，然后進(jìn)入再沸器29加熱沸騰釋放二氧化碳，再沸器29的熱源來自脫碳汽輪機的排汽，脫碳汽輪機的排汽經(jīng)再沸器釋放熱量后的凝結(jié)水經(jīng)再沸器回水栗30送入除氧器10。含有二氧化碳及水的工質(zhì)進(jìn)入再生塔，加熱再生塔內(nèi)的富液;而沸騰后含二氧化碳量較低的貧液經(jīng)貧液栗28加壓后進(jìn)入貧富液換熱器加熱富液，經(jīng)過貧富液換熱器降溫后的貧液進(jìn)入冷凝器20進(jìn)一步冷卻后進(jìn)入吸收塔18，重新進(jìn)行吸收二氧化碳過程。含有二氧化碳及水的工質(zhì)進(jìn)入再生塔降溫后再進(jìn)入塔頂冷凝器21進(jìn)一步冷卻，然后進(jìn)入汽水分離器22，分離出的二氧化碳進(jìn)入壓縮設(shè)備23壓縮后送入二氧化碳儲存設(shè)備24，而在汽水分離器內(nèi)分離出的水重新進(jìn)入再生塔。塔頂冷凝器21的冷源有兩部分:第一部分為凝結(jié)水，凝結(jié)水在塔頂冷卻器升溫后經(jīng)管道和凝結(jié)水回水栗25加壓后匯入低壓加熱器組的某一溫度最接近的低壓加熱器凝結(jié)水出水管路。塔頂冷凝器冷源的第二部分為循環(huán)冷卻水。
【主權(quán)項】
1.一種集成二次再熱機組和脫碳裝置的系統(tǒng)，其特征在于:包括二次再熱機組、脫碳汽輪機和脫碳裝置，所述二次再熱機組包括鍋爐(I)、超高壓缸(2)、高壓缸(4)、中壓缸(5)、低壓缸(6)、低壓加熱器組(9)、除氧器(10)、高壓加熱器組(12)和煙囪(13)，所述脫碳裝置包括吸收塔(18)和再生塔(19)，所述超高壓缸的排汽分別經(jīng)一次再熱管路(14)送入鍋爐進(jìn)行一次再熱、經(jīng)脫碳汽輪機進(jìn)汽管路(15)送入脫碳汽輪機，脫碳汽輪機的排汽經(jīng)管路進(jìn)入脫碳裝置的再沸器(29)為再沸器提供熱量;脫碳汽輪機設(shè)有數(shù)條抽汽管路，各抽汽管路分別連通高壓加熱器組中的部分高壓加熱器及低壓加熱器組的部分低壓加熱器;所述鍋爐排煙經(jīng)引風(fēng)機(16)、脫碳裝置送風(fēng)機(17)和煙氣管路進(jìn)入吸收塔，吸收塔內(nèi)脫碳后的煙氣經(jīng)排煙管路通入煙囪。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成二次再熱機組和脫碳裝置的系統(tǒng)，其特征在于:設(shè)置超高壓缸排汽管路(31)或超高壓缸抽汽管路(32)，由超高壓缸排汽管路或超高壓缸抽汽管路將超高壓缸排汽或抽汽送入一臺高壓加熱器加熱給水。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成二次再熱機組和脫碳裝置的系統(tǒng)，其特征在于:所述脫碳汽輪機(3)和超高壓缸(2)同軸對稱設(shè)置，高壓缸、中壓缸和低壓缸同軸設(shè)置。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成二次再熱機組和脫碳裝置的系統(tǒng)，其特征在于:所述脫碳汽輪機和超高壓缸、高壓缸同軸設(shè)置，中壓缸和低壓缸同軸設(shè)置，脫碳汽輪機和超高壓缸對稱布置。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成二次再熱機組和脫碳裝置的系統(tǒng)，其特征在于:所述脫碳汽輪機和超高壓缸、高壓缸、中壓缸同軸設(shè)置，其中，脫碳汽輪機和超高壓缸對稱布置。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成二次再熱機組和脫碳裝置的系統(tǒng)，其特征在于:所述脫碳汽輪機和中壓缸、低壓缸同軸設(shè)置，超高壓缸和高壓缸同軸設(shè)置。7.根據(jù)權(quán)利要求3、4、5、或6所述的集成二次再熱機組和脫碳裝置的系統(tǒng)，其特征在于:吸收塔下部出口經(jīng)富液栗(27)、貧富液換熱器(26)和相應(yīng)的管路與再生塔(19)連接，再生塔下部出口經(jīng)管路連接再沸器入口，再沸器的一個出口連通再生塔，再沸器另一出口經(jīng)貧液栗(28)、貧富液換熱器(26)、冷凝器(20)和相應(yīng)的管路與吸收塔的上部連接;再生塔頂部出口經(jīng)塔頂冷凝器(21)連接汽水分離器(22)，汽水分離器的氣體管連接壓縮裝置(23)，汽水分離器的液體管連接再生塔;塔頂冷凝器通入兩條冷卻水管路，一條為循環(huán)水冷卻管路，另一條為凝結(jié)水管路，凝結(jié)水管路的始端與凝結(jié)水栗(8)連接，凝結(jié)水管路的末端與低壓加熱器間的連接管連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的集成二次再熱機組和脫碳裝置的系統(tǒng)，其特征在于:所述中壓缸設(shè)有中壓缸抽汽管路，中壓缸抽汽管路連接除氧器(10);低壓缸設(shè)有數(shù)條低壓缸抽汽管路，各低壓缸抽汽管路分別與部分低壓加熱器連接。
【專利摘要】一種集成二次再熱機組和脫碳裝置的系統(tǒng)，包括二次再熱機組、脫碳汽輪機和脫碳裝置，所述超高壓缸的排汽分別經(jīng)一次再熱管路送入鍋爐進(jìn)行一次再熱、經(jīng)脫碳汽輪機進(jìn)汽管路送入脫碳汽輪機，脫碳汽輪機的排汽經(jīng)管路進(jìn)入脫碳裝置的再沸器為再沸器提供熱量；脫碳汽輪機設(shè)有數(shù)條抽汽管路，各抽汽管路分別連通高壓加熱器組中的部分高壓加熱器及低壓加熱器組的部分低壓加熱器；所述鍋爐排煙經(jīng)引風(fēng)機、脫碳裝置送風(fēng)機和煙氣管路進(jìn)入吸收塔，吸收塔內(nèi)脫碳后的煙氣經(jīng)排煙管路通入煙囪。本實用新型脫碳汽輪機壓差高、流量大，保證了高效率，并可以滿足脫碳裝置的連續(xù)運行。二次再熱機組采用雙軸結(jié)構(gòu)，可降低汽輪機軸系的長度，提高汽輪機運行的穩(wěn)定性。
【IPC分類】F01D15/10, F01K17/00, B01D46/00, B01D53/18
【公開號】CN205297662
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】付文鋒, 李嘉華, 王藍(lán)婧, 周蘭欣
【申請人】華北電力大學(xué)（保定）
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年1月11日