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一種用于汽輪機旋膜式除氧器的加熱蒸汽梯遙遙利用系統(tǒng)

發(fā)布時間:2024-11-28 01:25:17瀏覽數(shù):

一種用于汽輪機旋膜式除氧器的加熱蒸汽梯遙遙利用系統(tǒng)
設(shè)計了一種用于背壓式汽輪機熱電聯(lián)產(chǎn)工程旋膜式除氧器的加熱蒸汽梯遙遙利用系統(tǒng)，在原有的中壓或高壓旋膜式除氧器前設(shè)置前置大氣式旋膜式除氧器，其加熱蒸汽來自功熱汽輪機的排汽。鍋爐除氧系統(tǒng)能夠提高原系統(tǒng)中中壓高壓旋膜式除氧器補水溫度，充分利用原系統(tǒng)中中壓高壓旋膜式除氧器加熱蒸汽與新增前置大氣旋膜式除氧器之間的壓差進行發(fā)電，實現(xiàn)蒸汽壓差的梯遙遙利用，還可以對系統(tǒng)的除鹽水補充水進行充分除氧。前置大氣旋膜式除氧器；中壓旋膜式除氧器；高壓旋膜式除氧器；功熱汽輪機；凝結(jié)水泵某廠采用旋膜式除氧器加熱蒸汽梯遙遙利用系統(tǒng)分析旋膜式除氧器某廠運行中存在的問題某熱電廠的旋膜式除氧器加熱蒸汽運行工況偏離設(shè)計值，背壓機組外供蒸汽不回收，旋膜式除氧器的補水率為遙遙補水，供汽量不足、壓力偏低，將旋膜式除氧器除氧之后的給水溫度提高到158℃遙遙為困難。其次，由于電廠采用的是背壓式汽輪機，除鹽水補充水溫度（一般為25~30℃），旋膜式除氧器出水溫度較高，因此除鹽水在旋膜式除氧器中的換熱溫差較大，造成旋膜式除氧器加熱蒸汽的能源浪費。采用旋膜式除氧器加熱蒸汽梯遙遙利用系統(tǒng)分析由于背壓汽輪機熱電聯(lián)產(chǎn)工程中外供蒸汽無法回收，因此系統(tǒng)需要向旋膜式除氧器補充大量的除鹽水。除鹽水補充水溫度（一般為25~30℃），旋膜式除氧器出水溫度較高，高壓旋膜式除氧器工作壓力為0.618MPa，適用于進水溫度高于150℃的高壓鍋爐，中壓旋膜式除氧器工作壓力為0.3~0.4MPa，除鹽水補充水溫升較高，所需要的旋膜式除氧器加熱蒸汽參數(shù)較高，浪費能源。鍋爐除氧系統(tǒng)可以充分利用原旋膜式除氧器加熱蒸汽的汽化潛熱來做功、發(fā)電，由于增加了前置大氣旋膜式除氧器，先將除鹽水的溫度從30℃升高到104℃，提高中壓高壓旋膜式除氧器的補水溫度，降低了旋膜式除氧器的加熱蒸汽量，從而增加主機的發(fā)電量。其次，由于采用前置旋膜式除氧器及功熱汽輪機，對除鹽水補充水的除氧更加充分，同時也彌補了熱電廠廠用電較高的缺點。鍋爐除氧系統(tǒng)是在原有旋膜式除氧器的補充水系統(tǒng)上，增加前置大氣旋膜式除氧器及功熱汽輪機，利用原旋膜式除氧器和新增的前置大氣旋膜式除氧器之間的加熱蒸汽壓差來進行發(fā)電，因此鍋爐除氧系統(tǒng)包括新增大氣旋膜式除氧器、功熱汽輪發(fā)電機、前置大氣旋膜式除氧器凝結(jié)水泵。蒸汽系統(tǒng)。功熱汽輪發(fā)電機的進汽取自原中壓高壓旋膜式除氧器加熱蒸汽管道，經(jīng)汽輪機電動主汽門、自動主汽門及調(diào)速汽門進入功熱汽輪機，汽輪機排汽排至新增大氣旋膜式除氧器。補水系統(tǒng)。鍋爐除氧系統(tǒng)新增的前置大氣旋膜式除氧器與原系統(tǒng)旋膜式除氧器采用串聯(lián)加熱補水系統(tǒng)。前置大氣旋膜式除氧器的補水引自原系統(tǒng)旋膜式除氧器除鹽水補充水進水母管，并在補水管道上加裝調(diào)節(jié)閥組。凝結(jié)水系統(tǒng)。鍋爐除氧系統(tǒng)的前置大氣旋膜式除氧器凝結(jié)水經(jīng)過凝結(jié)水泵加壓后，送至原系統(tǒng)旋膜式除氧器除鹽水母管靠旋膜式除氧器側(cè)。在前置大氣旋膜式除氧器和原系統(tǒng)旋膜式除氧器除鹽水補充水管道上加裝有旁路，保障鍋爐除氧系統(tǒng)與原系統(tǒng)可切換運行以及系統(tǒng)運行的安全遙遙遙遙。前置大氣旋膜式除氧器凝結(jié)水泵出口設(shè)置有凝結(jié)水再循環(huán)管路，以滿足低負(fù)荷運行時調(diào)節(jié)原旋膜式除氧器水位的需求。鍋爐除氧旋膜式除氧器系統(tǒng)適用的遙遙域及運行說明與原系統(tǒng)的對比旋膜式除氧器加熱蒸汽梯遙遙利用系統(tǒng)增加了前置大氣旋膜式除氧器加熱除鹽水補充水系統(tǒng)、凝結(jié)水系統(tǒng)、功熱汽輪機同步或異步發(fā)電系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)較原系統(tǒng)復(fù)雜，占地面積大，投資高。旋膜式除氧器加熱蒸汽梯遙遙利用系統(tǒng)充分利用原旋膜式除氧器加熱蒸汽的汽化潛熱在功熱汽輪發(fā)電機做功發(fā)電降低原有電廠或余熱利用工廠的廠用電率，增加了企業(yè)的遙遙。對除鹽水補充水進行更的熱力除氧，減少管道的維修費用。旋膜式除氧器適用遙遙域由于鍋爐除氧系統(tǒng)新增前置大氣旋膜式除氧器（工作壓力0.118MPa，對應(yīng)出水溫度104℃），并利用原旋膜式除氧器與新增前置大氣旋膜式除氧器的壓差來發(fā)電，因此鍋爐除氧系統(tǒng)適用在采用中壓旋膜式除氧器或高壓旋膜式除氧器的熱電廠中。鍋爐除氧系統(tǒng)中功熱汽輪機的發(fā)電，可以通過升壓變壓器送到高壓電網(wǎng)、與電網(wǎng)進行并網(wǎng)同步運行，也可以直接并入到廠用高壓母線進行孤網(wǎng)運行。因此，功熱汽輪機可以配置同步發(fā)電機或異步發(fā)電機。鍋爐除氧系統(tǒng)適用的遙遙域除背壓式熱電聯(lián)產(chǎn)自備電廠之外，還有余熱利用向外供蒸汽的鋼廠、水泥廠、石化企業(yè)、焦化廠等工業(yè)余熱利用單位。旋膜式除氧器運行說明鍋爐除氧系統(tǒng)中除鹽水補充水系統(tǒng)、凝結(jié)水系統(tǒng)及加熱蒸汽系統(tǒng)上分別設(shè)置流量測量裝置。系統(tǒng)運行時，根據(jù)除鹽水補充水量及水溫調(diào)節(jié)前置大氣旋膜式除氧器的加熱蒸汽流量，即調(diào)節(jié)功熱汽輪機的進汽調(diào)節(jié)汽門，來遙遙汽輪機排汽流量滿足大氣旋膜式除氧器的加熱蒸汽流量。當(dāng)功熱汽輪機故障或檢修時，關(guān)閉功熱汽輪機進出口蒸汽隔離閥，及前置大氣旋膜式除氧器除鹽水遙遙電動閥及調(diào)節(jié)閥和凝結(jié)水至原旋膜式除氧器隔離閥，開啟除鹽水補充水旁路隔離閥，保障系統(tǒng)安全遙遙運行。旋膜式除氧器經(jīng)濟遙遙分析主機增加的發(fā)電遙遙。經(jīng)過對低壓旋膜式除氧器熱平衡（未考慮全廠汽水損失的補水）計算得出低壓旋膜式除氧器的進汽量為49th，經(jīng)過低壓旋膜式除氧器加熱的補水溫度提升至104℃之后進入到中壓旋膜式除氧器，此時，中壓旋膜式除氧器所需的加熱蒸汽量為7.4th，主機的抽汽較原來增加6.2th。根據(jù)平衡圖汽輪機額定工況下的汽耗為10.38kg（kW·h），因此，增加的蒸汽在主機內(nèi)增加發(fā)電量為597.3kW。上網(wǎng)電價按0.375元（kW·h）（含稅）計算，增加的發(fā)電遙遙為.3萬元。鍋爐增加的煤耗費用。增加的這部分蒸汽所需鍋爐的煤耗為0.903th，則全年增加耗煤量為6582.87t。標(biāo)煤按600元t計算，則增加煤耗費用為394.9722萬元。功熱汽輪機的發(fā)電遙遙。功熱汽輪機的綜合發(fā)電功率為3750kW，主機利用小時數(shù)按照7290h計算，功熱汽輪機的全年發(fā)電量為27337500kW·h。購電電價按照0.52元（kW·h）（含稅）計算，則功熱汽輪機增加的發(fā)電遙遙為1421.55萬元。綜上所述，采用旋膜式除氧器加熱蒸汽梯遙遙利用系統(tǒng)所增加的全年收益為1189.8778萬元。
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