一种基于能级匹配的电站暖风器汽源节能优化系统的制作方法

本实用新型属于火力发电技术领域，特别涉及一种基于能级匹配的电站暖风器汽源节能优化系统。

背景技术：

我国北方冬季环境风温度较低，为了防止冬季锅炉尾部烟道中空气预热器进口风温过低或低负荷条件下排烟温度降低所造成的空气预热器冷端低温腐蚀、积灰堵塞等问题，北方大多数电站锅炉机组都安装暖风器系统，用来预热冷一次风、冷二次风，预热后的冷一次风、冷二次风再进入空气预热器进行再次加热。

目前电站锅炉中安装的暖风器系统多采用辅助蒸汽加热方式，辅助蒸汽由汽轮机四段抽汽提供，其能量等级要远大于环境冷风的能量等级，造成的能量损失很大。因此，可以考虑使用更加经济的汽源通入暖风器加热冷风，用来替代辅汽联箱来汽，在保障机组安全运行的前提下提高机组的经济性，实现深度节能。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对目前我国电站锅炉采用辅汽联箱蒸汽作为热源进入暖风器预热冷风导致机组高品位能量损失，使机组效率降低的问题，提出了一种优先利用低压回热系统出口凝结水替代四抽抽汽进入暖风器加热环境风，其次当凝结水不能满足暖风器需求时，利用五抽抽汽进入暖风器加热冷风，冷却后疏水打回热井，同时原暖风器四抽进汽管道保留，作为备用的方案。本实用新型通过利用凝结水、较低一级汽轮机抽汽，合理利用了能级更加匹配的低品位热量，可以有效的降低高品位四抽蒸汽的消耗，达到了节能降耗的效果，同时原有管道的保留也为电厂安全运行提供了有效措施。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于能级匹配的电站暖风器汽源节能优化系统，该系统主要包括锅炉、汽轮机高压缸、汽轮机中压缸、汽轮机低压缸、暖风器等；所述的锅炉主蒸汽出口与汽轮机高压缸蒸汽入口相连，汽轮机高压缸排汽进入锅炉进行再热；所述的锅炉再热蒸汽出口与汽轮机中压缸相连，蒸汽依次经过汽轮机中压缸、汽轮机低压缸做功并通过轴带动发电机发电；所述的汽轮机低压缸乏汽出口与凝汽器蒸汽入口相连，凝汽器出口水汇入热井，热井中凝结水经过凝结水泵升压，通过低压回热系统与除氧器相连；所述的除氧器水经过给水泵升压，通过高压回热系统与锅炉给水入口相连；所述的低压回热系统出口凝结水分为两股，一股与除氧器相连，另一股与暖风器热源入口相连；所述的暖风器加热热源有三股，第一股来自于汽轮机中压缸四段抽汽，第二股来自汽轮机中压缸五段抽汽，第三股来自于低压回热系统出口凝结水；所述的暖风器疏水与热井相连。

所述的高压回热系统疏水采取逐级自流方式，疏水出口与除氧器相连；所述的低压回热系统疏水采取逐级自流方式，疏水出口与热井相连。

所述的低压回热系统出口凝结水通过第三控制阀与暖风器相连；汽轮机中压缸五抽抽汽通过第二控制阀与暖风器相连；汽轮机中压缸四抽抽汽通过第一控制阀与暖风器相连。

在环境风温度较低且机组条件允许时，开启第三控制阀，关闭第一控制阀与第二控制阀，优先利用低压回热系统出口凝结水进入暖风器预热冷风；当凝结水不能满足暖风器需求时，开启第二控制阀，关闭第一控制阀与第三控制阀，使用汽轮机中压缸五段抽汽进入暖风器预热冷风；当低压回热系统出口凝结水与汽轮机中压缸五段抽汽都不能满足暖风器需求或者因故障无法正常运行时，打开第一控制阀，关闭第二控制阀与第三控制阀，使用汽轮机中压缸四段抽汽进入暖风器预热冷风。

本实用新型具有以下优点及有益效果：在环境风温度较低时，通过利用凝结水、较低一级汽轮机抽汽替代辅汽联箱四抽蒸汽进入暖风器，合理利用了能级更加匹配的低品位热量，可以有效的降低高品位四抽蒸汽的消耗，达到了节能降耗的效果，同时原有管道的保留也为电厂安全运行提供了有效措施。

附图说明

图1为一种基于能级匹配的电站暖风器汽源节能优化系统。

图中：1–锅炉；2–汽轮机高压缸；3–汽轮机中压缸；4–汽轮机低压缸；5–凝汽器；6–热井；7–凝结水泵；8–低压回热系统； 9–第一控制阀；10–除氧器；11–给水泵；12–高压回热系统；13–发电机；14–暖风器；15–第二控制阀；16–第三控制阀。

具体实施方式

本实用新型提供了一种基于能级匹配的电站暖风器汽源节能优化系统，下面结合附图和具体实施方式对本系统工作原理做进一步说明。

图1为一种基于能级匹配的电站暖风器汽源节能优化系统示意图。

一种基于能级匹配的电站暖风器汽源节能优化系统，其特征在于，该系统主要包括锅炉1、汽轮机高压缸2、汽轮机中压缸3、汽轮机低压缸4、暖风器14等；所述的锅炉1主蒸汽出口与汽轮机高压缸2蒸汽入口相连，汽轮机高压缸2排汽进入锅炉1进行再热；所述的锅炉 1再热蒸汽出口与汽轮机中压缸3相连，蒸汽依次经过汽轮机中压缸 3、汽轮机低压缸4做功并通过轴带动发电机13发电；所述的汽轮机低压缸4乏汽出口与凝汽器5蒸汽入口相连，凝汽器5出口水汇入热井6，热井6中凝结水经过凝结水泵7升压，通过低压回热系统8与除氧器10相连；所述的除氧器10水经过给水泵11升压，通过高压回热系统12与锅炉1给水入口相连；所述的低压回热系统8出口凝结水分为两股，一股与除氧器10相连，另一股与暖风器14热源入口相连；所述的暖风器14加热热源有三股，第一股来自于汽轮机中压缸3四段抽汽，第二股来自汽轮机中压缸3五段抽汽，第三股来自于低压回热系统8出口凝结水；所述的暖风器14疏水与热井6相连。

所述的高压回热系统12疏水采取逐级自流方式，疏水出口与除氧器10相连；所述的低压回热系统8疏水采取逐级自流方式，疏水出口与热井6相连。

所述的低压回热系统8出口凝结水通过第三控制阀16与暖风器 14相连；汽轮机中压缸3五抽抽汽通过第二控制阀15与暖风器14 相连；汽轮机中压缸3四抽抽汽通过第一控制阀9与暖风器14相连。

其工作过程为：在环境风温度较低且机组条件允许时，开启第三控制阀16，关闭第一控制阀9与第二控制阀15，优先利用低压回热系统8出口凝结水进入暖风器14预热冷风；当凝结水不能满足暖风器14需求时，开启第二控制阀15，关闭第一控制阀9与第三控制阀 16，使用汽轮机中压缸3五段抽汽进入暖风器14预热冷风；当低压回热系统8出口凝结水与汽轮机中压缸3五段抽汽都不能满足暖风器14需求或者因故障无法正常运行时，打开第一控制阀9，关闭第二控制阀15与第三控制阀16，使用汽轮机中压缸3四段抽汽进入暖风器14预热冷风。

上述实施方式并非是对本实用新型的限制，本技术领域的技术人员在本实用新型的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本实用新型的保护范围。