[发明专利]一种带压力匹配器的机炉余热耦合利用系统

说明书

本发明涉及一种带压力匹配器的机炉余热耦合利用系统，包括汽轮机低压缸、压力匹配器、暖风器、空气预热器及低温省煤器；压力匹配器输入端通过低压缸抽气管道及连接低压缸排气管道的排汽抽汽管道与汽轮机低压缸连接，用于在汽轮机低压抽气的驱动下，抽取汽轮机低压排气，产生压力介于低压抽汽与低压排汽之间的蒸汽；暖风器的输入端通过蒸汽管道与压力匹配器输出端连接，输出端与空气预热器连接，用于通过蒸汽对进入暖风器的一次冷风、二次冷风进行预热，并将预热后的一次冷风、二次冷风输出至空气预热器；空气预热器与低温省煤器连接，低温省煤器连接有循环水进水管道及循环水出水管道。本发明解决了汽轮机组排汽余热利用的问题。

技术领域

本发明属于火力发电技术领域，尤其涉及一种带压力匹配器的机炉余热耦合利用系统。

背景技术

对于火电机组而言，汽轮机排汽带走的能量巨大，湿冷机组的排汽温度可达30-50℃，空冷机组的排汽温度可达60-70℃。有效地回收汽轮机排汽余热是一个难题，主要表现在两个方面：一是汽轮机排汽的能级品位不高，低温排汽可应用的空间很小；二是汽轮机排汽的比容极大，若直接利用排汽进行换热，需要设计很大的换热器及相关管道，增加设备投资及运行成本，使节能收益大打折扣。

发明内容

本发明的目的是提供一种带压力匹配器的机炉余热耦合利用系统，以解决汽轮机组排汽余热利用问题。

本发明提供了一种带压力匹配器的机炉余热耦合利用系统，包括汽轮机低压缸、压力匹配器、暖风器、空气预热器及低温省煤器；

压力匹配器输入端通过低压缸抽气管道及连接低压缸排气管道的排汽抽汽管道与汽轮机低压缸连接，用于在低压缸抽气管道输出的汽轮机低压抽气的驱动下，通过排汽抽汽管道抽取汽轮机低压排气，产生压力介于低压抽汽与低压排汽之间的蒸汽；

暖风器的输入端通过蒸汽管道与压力匹配器输出端连接，暖风器的输出端与空气预热器连接；暖风器用于通过蒸汽管道输出的蒸汽对进入暖风器的一次冷风、二次冷风进行预热，并将预热后的一次冷风、二次冷风输出至空气预热器，吸收烟气热量；

空气预热器与低温省煤器连接，低温省煤器连接有循环水进水管道及循环水出水管道。

进一步地，低压缸抽气管道包括第一低压缸抽气管道及第二低压缸抽气管道。

进一步地，第一低压缸抽气管道及第二低压缸抽气管道分别设有可调节开度的第一阀门及第二阀门。

进一步地，排汽抽汽管道设有可调节开度的第三阀门。

进一步地，循环水进水管道设有可调节开度的第四阀门。

进一步地，该系统还包括用于计算该机炉余热耦合利用系统机组节能量指标的节能量指标计算模块，第一阀门、第二阀门、第三阀门及第四阀门的开度基于计算所得的机组节能量指标以及机组整体经济效益最大化原则设定。

借由上述方案，通过带压力匹配器的机炉余热耦合利用系统，产生了如下技术效果：

1、利用压力匹配器将汽轮机排汽的比容降低，使原本很难直接利用的汽轮机排汽余热得以回收。

2、回收的机组排汽余热可冲抵一部分锅炉烟气的使用，使得低温省煤器系统中的烟气放热量增加，凝结水吸热量增多，而回热系统的抽汽使用量减少。

3、对于常规的系统而言，大气温度越低，加热冷风的汽-气汽-气暖风器需要的输入热量越多，汽轮机抽汽消耗越大，机组的经济效益的下降越明显。而对于本发明而言，外界汽温越低，汽机排汽与冷风间的换热温差越大，换热效率越高，机炉耦合的余热收益越大。

4、由于部分汽轮机排汽在汽-气汽-气暖风器中的冷却，使得原有的循环水(湿冷机组)用量减少，相应的循环水泵耗电量降低。

附图说明