[实用新型]一种二次再热超超临界锅炉

说明书

技术领域

本实用新型属于燃煤锅炉技术领域，具体涉及一种二次再热超超临界锅炉。

背景技术

超超临界燃煤发电技术是一种先进、高效的发电技术，它比超临界机组的热效率高出约4％，与常规燃煤发电机组相比优势就更加明显。目前，超超临界机组的锅炉内工质均为水，超临界和超超临界并无严各的界限，国内及国际上一般认为只要主蒸汽温度达到或过600℃，就认为是超超临界机组。

从2006年第一台百万级超超临界机组投运以来，国内已经有近50台百万级超超临界机组投入商业运行。为了进一步提高超超临界机组的发电效率，研究人员提出了二次再热的结构设想并付诸实施。研究发现，二次再热在应用时存在一次再热蒸汽和二次蒸汽蒸汽温度达不到设计值的问题。在发明专利201110276427.0中公开了一种700℃机组超超临界锅炉的蒸汽系统的受热面布置结构，其在水冷壁受热面增加壁挂式辐射受热面，这种将部分再热器提前的方式容易导致结焦结渣；发明专利201610381277.2公开了650℃先进超超临界机组锅炉的再热器，其通过使用先进材料以增加再热器传热效率的方法提高再热蒸汽温度，这种方法提高蒸汽温度显然有局限性。也即目前尚缺少针对一次、二次再热蒸汽温度达不到设计值的问题的有效解决方案。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种二次再热超超临界锅炉，其可有效解决一次、二次再热蒸汽温度达不到设计值的问题并提高发电效率。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种二次再热超超临界锅炉，其包括炉膛、灰渣斗和烟道，所述炉膛竖直设置且其下端连通所述灰渣斗、上端连通所述烟道，所述炉膛侧壁分为水冷壁和再热壁两部分，所述水冷壁位于所述再热壁下方，所述水冷壁的中部或下部区域设置有燃烧器，所述再热壁分为离地高度相等或接近的一次再热壁和二次再热壁两部分，所述烟道内沿烟气的前进方向依次设置有高温过热器、高再冷再热器组、低温过热器、高再热再热器组、低温再热器组和省煤器，所述高再冷再热器组包括并列设置的一次再热高再冷再热器和二次再热高再冷再热器，所述高再热再热器组包括并列设置的一次再热高再热再热器和二次再热高再热再热器，所述低温再热器组包括并列设置的一次再热低温再热器和二次再热低温再热器，所述省煤器、水冷壁、低温过热器、高温过热器依次通过管道连通，以保证工质被依次梯级加热并送往高压汽轮机做功；所述一次再热壁、一次再热低温再热器、一次再热高再冷再热器、一次再热高再热再热器依次通过管道连通，以保证一次再热乏汽依次梯级加热并送往中压汽轮机做功；所述二次再热壁、二次再热低温再热器、二次再热高再冷再热器、二次再热高再热再热器依次通过管道连通，以保证二次再热乏汽依次梯级加热并送往低压汽轮机做功。再热泛汽是指通入汽轮机中蒸汽在释放热势能做功之后由排汽孔排出的汽，一次再热泛汽是指高压汽轮机排出的汽，二次再热乏汽指中压汽轮机排出的汽。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述灰渣斗侧壁上设置有用于预热一次再热乏汽的再热前置冷却壁，所述再热前置冷却壁、一次再热壁、一次再热低温再热器、一次再热高再冷再热器、一次再热高再热再热器依次通过管道连通，以保证一次再热乏汽依次梯级加热并送往中压汽轮机做功。该结构设计的好处在于，可有效保证通入中压汽轮机的蒸汽温度达到设定值(达标)。

进一步，所述灰渣斗侧壁上设置有用于预热二次再热乏汽的再热前置冷却壁，所述再热前置冷却壁、二次再热壁、二次再热低温再热器、二次再热高再冷再热器、二次再热高再热再热器依次通过管道连通，以保证二次乏汽依次梯级加热并送往低压汽轮机做功。该结构设计的优点在于，可有效保证通入低压汽轮机的蒸汽温度达到设定值。

进一步，所述炉膛的横截面为矩形，所述再热壁分为前壁、后壁、左壁和右壁，所述前壁、后壁、左壁和右壁的上下两端均分别设置有独立的联箱，所述一次再热壁由所述前壁、后壁、左壁和右壁中的任意两个或三个及相应的独立联箱组成。该结构的优势在于，前壁、后壁、左壁、右壁中的任一个及其两端的独立联箱均为一个独立的吸热部件，可根据中压做功和低压做功的负荷灵活选用合适的组合形成一次再热壁和二次再热壁。

进一步，所述一次再热壁由所述前壁和后壁及相应的独立联箱组成，所述二次再热壁由所述左壁和右壁及相应的独立联箱组成。

进一步，所述一次再热壁由所述前壁和左壁及相应的独立联箱组成，所述二次再热壁由所述后壁和右壁及相应的独立联箱组成。