[发明专利]一种提高锅炉启动进水温度的系统

说明书

技术领域

本发明涉及火力发电，具体涉及火力发电厂的提高锅炉启动进水温度的系统。

背景技术

火电机组是耗能大户，在火电厂设计、启动、运行的各个阶段，都可以深入探索节能挖潜的创新技术，来降低机组安装成本，节约能源，减少污染物排放，不仅具有经济效益，也有社会效益。

在火力发电机组启动阶段，锅炉需在冷炉冷风条件下，通过投油助燃，使各金属受热面和锅炉启动进水升温。目前，应用等离子点火或者其他无油、少油点火技术，可以减少锅炉启动初期的燃料消耗；在此过程中，受热面和给水吸收的热量来自燃料，但燃料的燃烧利用率极低，产生很大的浪费，并且这些技术对锅炉启动过程要求严苛，还会造成煤粉燃烧不充分，影响锅炉安全运行。

现有的使锅炉启动进水升温的系统中，还有一种是采用来自相邻机组的蒸汽来加热锅炉启动进水以提高进水温度的系统。具体地，火电厂一般至少建有两台机组，如图1所示，机组1、2分别设置一套邻机加热管系3、4，各套邻机加热管系的汽源来自相邻机组，阀门设置完全相同，管系间相互独立，无母管横向联系，即为非母管制邻机加热系统。

上述的利用相邻机组的蒸汽来加热锅炉启动进水的系统优点是一套邻机加热管系对应一台机组，归属清晰。但是也有诸多缺点，首先，邻机加热系统连接两台机组的低温再热管道或者二段抽汽管道，邻机加热管系距离约为一台机组汽机主厂房的长度，考虑到管道热膨胀的补偿要求，邻机加热管道还需要设置π弯，管道总长度较长。以两台1000MW超超临界机组的邻机加热管系为例，采用非母管制的邻机加热管系，需要管道约60吨，管道支吊架约8吨，保温油漆面积约520m²，设备成本和施工成本较高。

其次，由于邻机加热系统主要用于机组启动阶段，在机组启动完成后即处于停用状态，这时邻机加热管系在隔离阀前充满蒸汽，形成蒸汽死区，为将蒸汽凝结的水顺利排出，需设置经常疏水点，但这样就增加机组工质及热量损失。

发明内容

本发明的目的是提供一种安装成本低、运行维护费用小、高效、灵活，适用于各种参数机组启动需求的火力发电邻机加热技术。该系统在火力发电机组启动阶段，可将锅炉启动进水温度提升到250～270℃，能够均匀预热锅炉各受热面，改善炉内燃烧环境，进而有效缩短锅炉启动时间，显著减少燃料消耗，达到节能减排的目的。

为实现上述目的，本发明提供了一种提高锅炉启动进水温度的系统，即是抽取相邻机组汽源（如低温再热蒸汽或二段抽汽），通过本机高压加热器加热给水，在常规辅汽加热给水的基础上，进一步提高本机锅炉启动进水温度，使之接近邻机汽源的饱和温度。在满足各金属受热面升温速率的前提下，温度较高的锅炉启动进水可以加热锅炉受热面，改善炉内燃烧环境，再与常规点火方式或其他新型点火方式配合，能够缩短锅炉启动时间，减少燃料消耗，提高金属受热面寿命，有利于锅炉的安全运行。

根据本发明的一方面，提供了一种提高锅炉启动进水温度的系统，用于利用来自邻机的蒸汽来加热本机的锅炉启动进水，其特征在于，所述系统包括：

所述本机和所述邻机共用的母管；

阀门组，所述阀门组设置在所述母管与发电机组之间的管路上或者设置在所述母管上，从而能够通过控制所述阀门组中各阀门来控制蒸汽从邻机的再热冷段管道或二段抽汽管道进入本机的高压加热器，或者控制蒸汽从本机的再热冷段管道或二段抽汽管道进入邻机的高压加热器，所述高压加热器用于加热锅炉启动进水。

本发明的一优选实施例中，所述系统还包括邻机进汽支管、邻机抽汽支管、本机进汽支管和本机抽汽支管；所述邻机抽汽支管一端连接于邻机的再热冷段管道，另一端连接于所述母管，所述邻机进汽支管一端连接于母管，另一端连接于邻机高压加热器；以及所述本机抽汽支管一端连接于本机的再热冷段管道，另一端连接于所述母管，所述本机进汽支管一端连接于母管，另一端连接于本机高压加热器。

上述优选实施例中，所述阀门组设置在所述母管与所述机组之间的管路上，所述邻机抽汽支管和所述本机抽汽支管的管路上均依次设有隔离阀、止回阀、调节阀和另一隔离阀，所述邻机进汽支管和所述本机进汽支管的管路上均依次设有隔离阀和止回阀，从而控制蒸汽流向和流量。

本发明的另一优选实施例中，所述阀门组设置在所述母管上，所述母管的一端经由隔离阀连接于邻机的二段抽汽管道，另一端经由另一隔离阀连接于本机的二段抽汽管道。

上述另一优选实施例中，优选地，两个隔离阀中间设有两个流向不同的调节阀，所述两个调节阀设旁路，通过设置在旁路上的隔离阀的开关控制，实现蒸汽在两台机组间向不同方向流动。