[发明专利]一种利用汽轮机冷凝器进行真空除氧余热电站热力系统

说明书

所属技术领域：

本发明涉及一种真空除氧余热电站热力系统，尤其是一种利用汽轮机冷凝器进行真空除氧余热电站热力系统.

背景技术：

①、国家发改委要求企业节能十条措施第三条规定“对生产过程中产生的余热、余压等进行回收和合理利用”。如钢铁企业利用干法熄焦显热回收发电、高炉炉顶压差发电，回收高炉、焦炉、转炉煤气发电，新型干法水泥生产线窑头、窑尾废气余热发电等。节能环保，实现循环经济的理念，相应的方针政策逐步制定和实施。众多企业需要建设余热发电站，方兴未艾。

②、利用余热锅炉回收余热，产生蒸汽推动汽轮发电机组发电，余热锅炉和汽轮机是余热电站的重要设备。为防止余热锅炉受热面结垢和蒸汽带盐造成汽轮机叶片结垢，从而降低热效率，余热锅炉给水及汽水系统的补水需经化学除盐(或软化)处理。

水中正常溶解氧量为9～14mg/L，锅炉给水标准规定，供汽轮机用汽的锅炉给水含氧量≤0.05mg/L，必须进行除氧。

③、锅炉给水除氧方法有：热力除氧、化学除氧、解析除氧和真空除氧等。

热力除氧需要抽蒸汽，是热电厂常用的方法，余热电站一般不采用。余热电站常用化学除氧和真空除氧。而普遍存在除氧效果较差，经几年运行发现锅炉元件金属形成贝状氧腐蚀坑，危及锅炉安全。究其原因：

a、化学除氧要求水温度较高(70℃左右)，同时要求保证不少于5分钟的反应时间，并且要求及时加药。化学除氧费用较高，操作技术要求较高。这些要求在余热电站往往得不到保证。

b、真空除氧是利用抽真空装置，使除氧器内形成负压，并使氧气分压趋于零，水在相应压力的低沸点状态蒸发，将水中的溶解氧除掉。抽真空装置有水喷射器和蒸汽喷射器。水喷射器系统主要设备有循环水箱、水泵、喷射器及管路等。系统复杂，增加电耗。蒸汽喷射器系统需抽1.0MPa以上的蒸汽，减少了余热发电量，系统较复杂。而且操作技术要求较高。

发明内容：

本发明提供一种利用补汽凝汽式汽轮机(1)连接的冷凝器(3)内的化学除盐(或软化)水进入AQC余热锅炉(13)和SP余热锅炉(12)补水的真空除氧系统。

本发明提供的技术方案是，余热电站汽水系统工艺流程为：冷凝器(3)内的化学除盐(或软化)水通过管道连接冷凝水泵(5)和水箱(6)与水泵(7)进入位于AQC余热锅炉(13)中的省煤器(14)，然后分成二路分别通过管道连接给水调节阀(8)进入安装在AQC余热锅炉(13)上的AQC余热锅炉汽包(9)和另一工作系统SP余热锅炉(12)上的SP余热锅炉汽包(11)，经内部循环加热成过热蒸汽，两个锅炉的过热蒸汽通过管道连接，在集汽缸(10)内汇集，然后通过管道进入补汽凝汽式汽轮机(1)带动发电机(2)发电，做功后的乏汽有连接管道进入绝对压力为0.007MPa冷凝器(3)中，在其中被迅速冷却变成的冷凝水被集中到热水井(4)中，冷凝水被冷凝水泵(5)通过管道打入水箱(6)，水箱(6)中的化学除盐(或软化)水再通过管道经给水泵(7)打入省煤器(14)，完成一个循环。为保证余热锅炉(9.11)炉内水的水质，需要炉内加药和排污，另外，系统还会泄漏，都会造成余热锅炉(9.11)汽水系统的水不断减少。需要向余热发电汽水系统补水。补水不仅需要化学除盐(或软化)处理，还需要除掉水中的溶解氧，以防止金属发生氧腐蚀。补水在冷凝器(3)中补入。

②、为提高电厂的循环效率，可采取提高蒸汽压力和温度，同时降低补汽凝汽式汽轮机(1)的排汽压力。一般余热发电蒸汽参数选为1.0～1.6MPa，300～350℃，汽凝汽式汽轮机(1)排汽参数即进入冷凝器中的乏汽参数选为0.008～0.006MPa，对应的饱和温度为41.16℃～35.82℃。在本余热电站热力系统中补汽凝汽式汽轮机(1)的冷凝器(3)是真空度最高的设备。以喷淋方式补入冷凝器(3)中的水仅为蒸汽量的2～5％，对其正常运行工况影响甚微。

③、以喷淋方式送进冷凝器(3)的壳程空间的补水，处于高真空系统，使补水处于低沸点状态，水中的溶解氧析出，达到除氧效果。

附图说明：

下面结合附图进一步说明；

图1是真空除氧系统平面结构图：1利用补汽凝汽式汽轮机，2发电机，3冷凝器，4热水井，5冷凝水泵，6水箱，7给水泵，8给水调节阀，9AQC余热锅炉汽包，10集汽缸，11SP余热锅炉汽包，12SP余热锅炉，13AQC余热锅炉，14省煤器。

有益效果：

①、大大简化了余热电站的热力系统，可取消真空除氧设备及水汽系统，节省投资。