一种带内置式蒸汽冷却器的高压加热器串联系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种带内置式蒸汽冷却器的高压加热器串联系统，与传统的内置式蒸汽冷却器相比，本实用新型将进入三号高压加热器内置式蒸汽冷却器的给水从三号高压加热器进口改到一号高压加热器出口，并且使内置式蒸汽冷却器处理过的水回到最终给水管道，在不改变最终抽汽参数的前提下提高了最终给水温度，同时使进入三号高压加热器内置式蒸汽冷却器的给水温度升高，减小了第三级抽汽系统蒸汽过热度和三号高压加热器的汽水换热温差，降低换热温差导致的不可逆损失，内置式蒸汽冷却器的使用实现了本实用新型使本级抽汽过热度利用在更高能级，提高了最终给水温度的效果的同时又节省了投资和维护成本。
【专利说明】
一种带内置式蒸汽冷却器的高压加热器串联系统
技术领域
[0001]本实用新型属于火力发电的技术领域，尤其涉及一种带内置式蒸汽冷却器的高压加热器串联系统。
【背景技术】
[0002]在汽轮机发电机组中通常都配置回热系统，其作用是利用汽轮机多级抽汽的热量，通过多级加热器来加热凝结水和给水，将蒸汽的热量全部回收到工质水中，减少循环水带走的汽化潜热，以提高热力系统热效率。现有配置中，各级加热器与汽轮机的各级抽汽是——对应，受各级加热器与汽轮机的各级抽汽——对应回热系统的制约，回热效率也受到了制约，从而制约了机组的整体热力循环效率。尤其是近年来火力发电厂机组向大容量高参数发展，大型发电机组为了提高热经济性，普遍采用蒸汽中间再过热技术，使机组高中压缸回热抽汽过热度大幅增加。为降低抽汽过热度，提高回热效果，高加系统都设置了蒸汽冷却器，让过热度较大的回热抽汽先经过蒸汽冷却器降低蒸汽温度后，再进入回热加热器，这样不但降低抽汽过热度、减少了回热加热器的内汽水换热的不可逆损失，还可以提高加热器出口水温，减少加热器上端差，改善回热系统的经济性。
[0003]蒸汽冷却器分为内置式蒸汽冷却器和外置式蒸汽冷却器，现有的火力发电厂的回热系统中多采用外置式蒸汽冷却器，然而外置式蒸汽冷却器使系统的机构变得复杂，增大投资，设备维护的工作量也大大增加。若从经济性上考虑，采用内置式蒸汽冷却器(即过热蒸汽冷却段)与加热器本体(蒸汽冷却部分)合成一体，系统简单，还可以节约钢材和投资；但是现有的内置式蒸汽冷却器的给水侧是顺序连接的，各级抽汽系统仅仅加热本级的给水，只能提高本级加热器出口水温，回热经济性改善较小，特别是再热系统的第三级抽汽系统，过热度很大，若只加热本级给水，换热温差很大，造成换热的不可逆损失;如果内置式蒸汽冷却器可以将本级的抽汽过热度利用于更高的能级，则既改善了回热经济性又不必增加投资设置独立的外置蒸汽冷却器。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型为了解决上述问题，克服现有系统中蒸汽与水换热温差大、回热效果低的问题，提供合理利用蒸汽过热度，降低汽水换热温差，提高回热经济性的一种带内置式蒸汽冷却器的高压加热器串联系统。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0006]—种带内置式蒸汽冷却器的高压加热器串联系统，包括高压加热器与抽汽系统，所述高压加热器包括三个串联的一号高压加热器、二号高压加热器与三号高压加热器，所述三号高压加热器中设置内置式蒸汽冷却器;所述抽汽系统包括第一级抽汽系统、第二级抽汽系统和第三级抽汽系统;所述第一级抽汽系统通过第一级蒸汽管道与一号高压加热器连通，所述第二级抽汽系统通过第二级蒸汽管道与二号高压加热器连通，所述第三级抽汽系统通过第三级蒸汽管道与三号高压加热器的内置式蒸汽冷却器连通;三号高压加热器进水管道与三号高压加热器连通，三号高压加热器通过二号高压加热器进水管道与二号高压加热器连通，二号高压加热器通过一号高压加热器进水管道与一号高压加热器连通;所述一号高压加热器通过一号高压加热器疏水管道与二号高压加热器连通，所述二号高压加热器通过二号高压加热器疏水管道与三号高压加热器连通，所述三号高压加热器与三号高压加热器疏水管道连通;一号高压加热器通过内置式冷却器给水管道与三号高压加热器中的所述内置式蒸汽冷却器连通，内置式蒸汽冷却器通过内置式蒸汽冷却器疏水管道连通最终给水管道，最终给水管道与锅炉省煤器连通。
[0007]本实用新型的有益效果:
[0008]与水侧顺序连接的内置式蒸汽冷却器相比，进入三号高压加热器内置式蒸汽冷却器的给水从三号高压加热器进口改到一号高压加热器出口，一方面在不改变最终抽汽参数的前提下提高了最终给水温度，另一方面，进入三号高压加热器内置式蒸汽冷却器的给水温度升高，减小了第三级抽汽系统蒸汽过热度和三号高压加热器的汽水换热温差，降低换热温差导致的不可逆损失。
[0009]使用一种带内置式蒸汽冷却器的高压加热器串联系统在实现了使本级抽汽过热度利用在更高能级，提高了最终给水温度的效果的同时又节省了投资和维护成本。
【附图说明】
[00?0]图1为本实用新型的整体结构不意图；
[0011 ] 其中，1-一号高压加热器，2-二号高压加热器，3-三号高压加热器，4-内置式蒸汽冷却器，5-第一级抽汽系统，6-第二级抽汽系统，7-第三级抽汽系统，8-三号高压加热器进水管道，9-内置式冷却器给水管道，10-内置式冷却器疏水管道，11-一号高压加热器疏水管道，12-二号高压加热器疏水管道，13-三号高压加热器疏水管道，14-第一级蒸汽管道，15-第二级蒸汽管道，16-第三级蒸汽管道，17-二号高压加热器进水管道，18-—号高压加热器进水管道，19-最终给水管道。
【具体实施方式】
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[0012]下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
[0013]如图1所示的一种带内置式蒸汽冷却器的高压加热器串联系统，包括高压加热器与抽汽系统，所述高压加热器包括三个串联的一号高压加热器1、二号高压加热器2与三号高压加热器3，所述三号高压加热器3中设置内置式蒸汽冷却器4;所述抽汽系统包括第一级抽汽系统5、第二级抽汽系统6和第三级抽汽系统7;所述第一级抽汽系统5通过第一级蒸汽管道14将抽出的蒸汽送入一号高压加热器I，所述第二级抽汽系统6通过第二级蒸汽管道15将抽出的蒸汽送入二号高压加热器2，所述第三级抽汽系统7通过第三级蒸汽管道16将抽出的蒸汽送入三号高压加热器3，所述第三级抽汽系统7通过第三级蒸汽管道16将抽出的蒸汽送入三号高压加热器3的内置式蒸汽冷却器4，由蒸汽冷却器4处理过后再进入三号高压加热器3;冷水由三号高压加热器进水管道8进入三号高压加热器3，三号高压加热器3加热后的水由二号高压加热器进水管道17进入二号高压加热器2，二号高压加热器2加热后的水由一号高压加热器进水管道18进入一号高压加热器I;所述一号高压加热器I处理过的一部分水经由一号高压加热器疏水管道11进入二号高压加热器2，所述二号高压加热器2处理过的一部分水经由二号高压加热器疏水管道12进入三号高压加热器3，所述三号高压加热器3处理过的一部分水经由三号高压加热器疏水管道13排出；一号高压加热器I加热后的水通过内置式冷却器给水管道9进入三号高压加热器3中的所述内置式蒸汽冷却器4，内置式蒸汽冷却器3处理过后的水经由内置式蒸汽冷却器疏水管道10，最终并入最终给水管道19流入锅炉省煤器。
[0014]抽汽系统从汽轮机的中间级抽出部分蒸汽进入高压加热器加热锅炉给水，以提高给水温度，内置式蒸汽冷却器降低抽汽过热度，提高回热效果。与传统的内置式蒸汽冷却器相比，本实用新型将进入三号高压加热器内置式蒸汽冷却器的给水从三号高压加热器进口改到一号高压加热器出口，并且使内置式蒸汽冷却器处理过的水回到最终给水管道，具体方法是在一号高压加热器出口后的最终给水管道上增加一个旁路管道，主给水经一号高压加热器加热后，部分主给水从旁路管道进入三号高压加热器内置式蒸汽冷却器进一步加热，并且增加了内置式冷却器疏水管道使内置式蒸汽冷却器处理过的水回到最终给水管道，提高了最终给水温度，并冷却第三级抽汽系统抽出的蒸汽，降低第三级抽汽系统抽出的蒸汽的过热度和三号高压加热器的汽水换热温差。
[0015]本实用新型一方面在不改变最终抽汽参数的前提下提高了最终给水温度，另一方面，进入三号高压加热器内置式蒸汽冷却器的给水温度升高，减小了第三级抽汽系统蒸汽过热度和三号高压加热器的汽水换热温差，降低换热温差导致的不可逆损失。使用一种带内置式蒸汽冷却器的高压加热器串联系统在实现了使本级抽汽过热度利用在更高能级，提高了最终给水温度的效果的同时又节省了投资和维护成本。
[0016]上述虽然结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
【主权项】
1.一种带内置式蒸汽冷却器的高压加热器串联系统，包括高压加热器与抽汽系统，其特征是:所述高压加热器包括三个串联的一号高压加热器、二号高压加热器与三号高压加热器，所述三号高压加热器中设置内置式蒸汽冷却器;所述抽汽系统包括第一级抽汽系统、第二级抽汽系统和第三级抽汽系统;所述第一级抽汽系统通过第一级蒸汽管道与一号高压加热器连通，所述第二级抽汽系统通过第二级蒸汽管道与二号高压加热器连通，所述第三级抽汽系统通过第三级蒸汽管道与三号高压加热器的内置式蒸汽冷却器连通;三号高压加热器进水管道与三号高压加热器连通，三号高压加热器通过二号高压加热器进水管道与二号高压加热器连通，二号高压加热器通过一号高压加热器进水管道与一号高压加热器连通;所述一号高压加热器通过一号高压加热器疏水管道与二号高压加热器连通，所述二号高压加热器通过二号高压加热器疏水管道与三号高压加热器连通，所述三号高压加热器与三号高压加热器疏水管道连通;一号高压加热器通过内置式冷却器给水管道与三号高压加热器中的所述内置式蒸汽冷却器连通，内置式蒸汽冷却器通过内置式蒸汽冷却器疏水管道连通最终给水管道，最终给水管道与锅炉省煤器连通。
【文档编号】F22D1/32GK205717156SQ201620659140
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月28日
【发明人】祝令凯
【申请人】国网山东省电力公司电力科学研究院, 国家电网公司