[发明专利]一种能够实现热电机组汽机侧与锅炉侧灵活性的系统及方法

说明书

一种能够实现热电机组汽机侧与锅炉侧灵活性的系统及方法，其特征在于：该系统包括富氧燃烧深度调峰装置、煤粉锅炉、锅炉汽水系统、抽汽减温减压装置a和抽汽减温减压装置b，其中富氧燃烧深度调峰装置安装在煤粉锅炉锅炉侧；抽汽减温减压装置a和抽汽减温减压装置b安装在煤粉锅炉汽机侧的汽水系统中。

技术领域：

本发明属于燃煤火力发电领域，具体涉及一种能够实现热电机组汽机侧与锅炉侧灵活性的系统及方法。

技术背景：

目前，热电机组在供热期一般为“以热定电”的运行方式，为了满足供热需求，热电机组负荷调峰深度只能达到70％～80％的额定负荷，无法满足热电机组汽机侧灵活性的要求。

为了满足热电机组汽机侧灵活性要求，目前采取了如下相关改造技术：

(1)蓄热调峰技术

优点：1)不增加能源消耗、无能量浪费；2)能够满足供热需求；

3)不影响机组正常运行。

缺点：1)储热罐初期投资较高；2)占地面积较大，3)调峰能力弱。

(2)电极加热锅炉+蓄热调峰技术

优点：1)供热稳定、安全、可靠，满足供热需求；2)与电厂原机组互不影响。

缺点：1)初期投资高昂；2)将电能再次装换为热能，浪费较大，运行成本高；3)未能达到减少化石能源消耗，减少碳排放的目的。

(3)抽汽减温减压技术

优点：1)改造投资小；2)改造方案简洁；3)可快速供热，满足供热需求。

缺点：1)运行过程中高、低旁路流量匹配与控制难度大；2)控制不当易影响高压缸末级叶片安全性。

根据综上所述，对于热电机组在供热期的灵活性，主要是提高机组汽机侧的灵活性性能，现拟定采取较经济、简易的抽汽减温减压技术，

但在热电机组汽机侧单纯的实施抽汽减温减压调峰存在着不稳定性的因素——匹配调节方式难度大，不易调控，低负荷蒸汽参数不易满足汽轮机运行要求，影响高压缸末级叶片安全性，可能会造成汽机轴向力不均，需结合锅炉侧富氧燃烧深度调峰技术才能更优化地实施机组调峰运行。

发明内容：

基于上述现状，本发明提出一种能够实现热电机组汽机侧与锅炉侧灵活性的系统及方法。

一种能够实现热电机组汽机侧与锅炉侧灵活性的系统及方法，其特征在于：该系统包括富氧燃烧深度调峰装置、煤粉锅炉、锅炉汽水系统、抽汽减温减压装置a和抽汽减温减压装置b，其中富氧燃烧深度调峰装置安装在煤粉锅炉锅炉侧；抽汽减温减压装置a和抽汽减温减压装置b安装在煤粉锅炉汽机侧的汽水系统中。

进一步，供热所需热量等于汽机侧发完电后的热量与抽汽减温减压装置b所供热量之和。

进一步，锅炉侧热负荷等于汽机侧发电所需热负荷与抽汽减温减压装置b热负荷之和。

进一步，根据低发电负荷值，通过减温水调节煤粉锅炉产生的蒸汽温度和压力，满足高压缸与中压缸在低发电负荷下所需的蒸汽温度和压力，通过抽汽减温减压装置a和抽汽减温减压装置b分别控制高压缸和中压缸在低发电负荷下所需的蒸汽流量，保证了汽轮机低发电负荷所对应的蒸汽参数值，确保汽轮机安全运行，稳定低电负荷所需热负荷。

进一步，在稳定了低电负荷所需热负荷的前提下，通过富氧燃烧深度调峰装置对锅炉侧热负荷进行调节，通过抽汽减温减压装置b满足供热所需热负荷，实现热电机组汽机侧与锅炉侧的深度调峰。