锅炉装置及发电机组的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种锅炉装置及发电机组，属于火力发电领域，锅炉装置，包括：多个锅炉以及热量传递单元，一个锅炉的尾部烟道（12）通过所述热量传递单元与另一个锅炉的炉膛（11）连通。本实用新型还提供一种发电机组，所述发电机组包括：发电机、用于驱动所述发电机发电的汽轮机，以及用于推动所述汽轮机旋转的所述锅炉装置。本实用新型提供的锅炉装置及发电机组能够使待运行锅炉在启动前具备较高的压力温度，这样，锅炉在启动时升温升压速度可以较快，缩短了锅炉启动时间，节约点火用燃料，且待运行锅炉由于在具备较高温度的情况下进行点火，因此，减少了锅炉启动时的热冲击，延长了锅炉的寿命。
【专利说明】锅炉装置及发电机组
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及火力发电领域，具体地，涉及一种锅炉装置及发电机组。
【背景技术】
[0002]火力发电厂简称火电厂，是利用煤、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂，它的基本生产过程是:燃料在锅炉中燃烧加热水产生蒸汽，将燃料的化学能转变成热能，蒸汽压力推动汽轮机旋转，热能转换成机械能，然后汽轮机带动发电机旋转，将机械能转变成电能。火电厂锅炉启动过程是一个极其复杂的不稳定的传热过程。特别是在冷态启动时，出于对锅炉设备寿命和安全问题的考虑，锅炉的升温升压速度受到了限制。
[0003]然而，限制了锅炉升温升压速度，锅炉设备寿命和安全问题虽然解决了，随之而来，却带来了新的问题。由于锅炉升温升压速度较慢，启动时间较长，造成了点火用油或燃气增加，不利于机组快速响应负荷和机组的经济性。
[0004]因此，需要研究一种锅炉装置及发电机组，来克服现有技术中锅炉启动时间较长的问题。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的是提供一种锅炉装置及发电机组，以克服现有技术中锅炉启动时间较长的问题。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型提供一种锅炉装置，所述锅炉装置包括:多个锅炉，以及热量传递单元，一个锅炉的尾部烟道通过所述热量传递单元与另一个锅炉的炉膛连通。
[0007]优选地，所述热量传递单元包括:连通通道，所述一个锅炉的尾部烟道通过所述连通通道与所述另一个锅炉的炉膛连通。
[0008]优选地，所述连通通道上设有第一控制阀和第二控制阀。
[0009]优选地，所述热量传递单元包括:第一通道、第二通道和第三通道；
[0010]所述第一通道的一端与所述一个锅炉的尾部烟道连通，另一端与所述另一个锅炉的尾部烟道连通；
[0011]所述第三通道的一端与所述一个锅炉的炉膛连通，另一端与所述另一个锅炉的炉膛连通；
[0012]所述第一通道上设有第三控制阀和第四控制阀，所述第三通道上设有第五控制阀和第六控制阀；
[0013]所述第二通道分别与所述第一通道和所述第三通道连通，且所述第二通道与所述第一通道的连通点位于所述第三控制阀和第四控制阀之间，所述第二通道与所述第三通道的连通点位于所述第五控制阀和第六控制阀之间。
[0014]优选地，所述热量传递单元包括连通通道和第一空气预热器，所述第一空气预热器设置在所述一个锅炉的尾部烟道内，所述连通通道的一端与所述第一空气预热器连通，另一端与所述另一个锅炉的炉膛连通。
[0015]优选地，所述连通通道上设有第一控制阀和第二控制阀。
[0016]优选地，所述热量传递单元还包括第二空气预热器，所述第二空气预热器设置在所述另一个锅炉的尾部烟道内，所述连通通道的一端与所述第一空气预热器连通，另一端与所述第二空气预热器连通。
[0017]优选地，所述连通通道上设有第一控制阀和第二控制阀。
[0018]优选地，所述热量传递单元包括第一空气预热器、第二空气预热器、第一通道、第二通道和第三通道；
[0019]所述第一空气预热器和第二空气预热器分别设置在所述一个锅炉的尾部烟道和所述另一个锅炉的尾部烟道内；
[0020]所述第一通道的一端与所述第一空气预热器连通，另一端与所述第二空气预热器连通；
[0021]所述第三通道的一端与所述一个锅炉的炉膛连通，另一端与所述另一个锅炉的炉膛连通；
[0022]所述第一通道上设有第三控制阀和第四控制阀，所述第三通道上设有第五控制阀和第六控制阀。
[0023]所述第二通道分别与所述第一通道和所述第三通道连通，且所述第二通道与所述第一通道的连通点位于所述第三控制阀和第四控制阀之间，所述第二通道与所述第三通道的连通点位于所述第五控制阀和第六控制阀之间。
[0024]本实用新型还提供一种发电机组，所述发电机组包括:发电机、用于驱动所述发电机发电的汽轮机，以及用于推动所述汽轮机旋转的所述锅炉装置。
[0025]本实用新型提供的锅炉装置及发电机组，在使用过程中，所述多个锅炉中至少有一个运行锅炉，假设，所述一个锅炉为运行锅炉，所述另一个锅炉为待运行锅炉，当所述待运行锅炉需要预热时，利用所述运行锅炉的尾部烟道中的高温烟气为所述待运行锅炉在启动前(如4个小时)预热，进而使待运行锅炉在启动前具备较高的压力温度，这样，锅炉在启动时升温升压速度可以较快，缩短了锅炉启动时间，节约点火用燃料，且待运行锅炉由于在具备较高温度的情况下进行点火，因此，减少了锅炉启动时的热冲击，延长了锅炉的寿命。
[0026]本实用新型的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
[0028]图1是本实用新型提供的一种锅炉装置的实施方式I的结构示意图。
[0029]图2是本实用新型提供的一种锅炉装置的实施方式2的结构示意图。
[0030]图3是本实用新型提供的一种锅炉装置的实施方式3的结构示意图。
[0031]图4是本实用新型提供的一种锅炉装置的实施方式4的结构示意图。
[0032]图5是本实用新型提供的一种锅炉装置的实施方式5的结构示意图。
[0033]附图标记说明:
[0034]10:一个锅炉的炉膛；11:另一个锅炉的炉膛；[0035]12:一个锅炉的尾部烟道；13:另一个锅炉的尾部烟道；
[0036]20:连通通道；21:第一通道；
[0037]22:第二通道；23:第三通道；
[0038]30:第一控制阀；31:第二控制阀；
[0039]32:第三控制阀；33:第四控制阀；
[0040]34:第五控制阀；35:第六控制阀；
[0041]40:第一空气预热器；41:第二空气预热器；
[0042]50:第一吸风机；51:第二吸风机。
【具体实施方式】
[0043]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
[0044]本实用新型提供一种锅炉装置，所述锅炉装置包括:多个锅炉以及热量传递单元，如图1所示，一个锅炉的尾部烟道12通过所述热量传递单元与另一个锅炉的炉膛11连通。在使用过程中，所述多个锅炉中至少有一个运行锅炉，假设，所述一个锅炉为运行锅炉，所述另一个锅炉为待运行锅炉，当所述待运行锅炉需要预热时，利用所述运行锅炉的尾部烟道中的高温烟气通过所述热量传递单元为所述待运行锅炉在启动前(如4个小时)预热，进而使待运行锅炉在启动 前具备较高的压力温度，这样，锅炉在启动时升温升压速度可以较快，缩短了锅炉启动时间，节约点火用燃料，且待运行锅炉由于在具备较高温度的情况下进行点火，因此，减少了锅炉启动时的热冲击，延长了锅炉的寿命。
[0045]以下通过具体的实施方式对所述锅炉装置的热量传递单元进行详细描述:
[0046]实施方式1
[0047]如图1所示，在本实施方式中，所述热量传递单元包括:连通通道20，所述一个锅炉的尾部烟道12通过所述连通通道20与所述另一个锅炉的炉膛11连通。
[0048]为了能够方便控制是否需要对待运行锅炉进行预热，所述连通通道20上设有第一控制阀30和第二控制阀31。
[0049]在使用过程中，所述多个锅炉中至少有一个运行锅炉，假设，所述一个锅炉为运行锅炉，所述另一个锅炉为待运行锅炉，当所述另一个锅炉需要预热时，打开所述第一控制阀30和第二控制阀31，所述一个锅炉的尾部烟道12中的高温烟气沿着所述连通通道20进入所述另一个锅炉的炉膛11，使所述另一个锅炉在启动前(如4个小时)预热。
[0050]实施方式2
[0051]如图2所示，在本实施方式中，所述热量传递单元包括:第一通道21、第二通道22和第三通道23。所述第一通道21的一端与所述一个锅炉的尾部烟道12连通，另一端与所述另一个锅炉的尾部烟道13连通；所述第三通道23的一端与所述一个锅炉的炉膛10连通，另一端与所述另一个锅炉的炉膛11连通。所述第一通道21上设有第三控制阀32和第四控制阀33，所述第三通道23上设有第五控制阀34和第六控制阀35。所述第二通道22分别与所述第一通道21和所述第三通道23连通，且所述第二通道22与所述第一通道21的连通点位于所述第三控制阀32和第四控制阀33之间，所述第二通道22与所述第三通道23的连通点位于所述第五控制阀34和第六控制阀35之间。[0052]在使用过程中，所述多个锅炉中至少有一个运行锅炉，假设，所述一个锅炉为运行锅炉，所述另一个锅炉为待运行锅炉，当所述另一个锅炉需要预热时，打开所述第三控制阀32和所述第六控制阀35，并使所述第四控制阀33所述第五控制阀34处于关闭状态，这时所述运行锅炉的尾部烟道12中的高温烟气分别经过所述第一通道21、第二通道22、第三通道23进入所述另一个锅炉的炉膛11中为其预热。反之，当所述另一个锅炉为运行锅炉，所述一个锅炉为待运行锅炉时，打开所述第四控制阀33和所述第五控制阀34，并使所述第三控制阀32和所述第六控制阀35处于关闭状态。
[0053]实施方式3
[0054]如图3所示，在本实施方式中，所述热量传递单元包括连通通道20和第一空气预热器40，所述第一空气预热器40设置在所述一个锅炉的尾部烟道12内，所述连通通道20的一端与所述第一空气预热器40连通，另二端与所述另一个锅炉的炉膛11连通。
[0055]为了能够方便控制是否需要对待运行锅炉进行预热，所述连通通道20上设有第一控制阀30和第二控制阀31。
[0056]在使用过程中，所述多个锅炉中至少有一个运行锅炉，假设，所述一个锅炉为运行锅炉，所述另一个锅炉为待运行锅炉，当所述另一个锅炉需要预热时，打开所述第一控制阀30和第二控制阀31，所述第一空气预热器40中的空气利用所述一个锅炉的尾部烟道12中的高温烟气进行预热，这样所述第一空气预热器40中的高温空气沿着所述连通通道20进入所述另一个锅炉的炉膛11，使所述另一个锅炉在启动前(如4个小时)预热。
[0057]实施方式4
[0058]如图4所示，在本实施方式中，所述热量传递单元包括连通通道20、第一空气预热器40和第二空气预热器41。所述第一空气预热器40设置在所述一个锅炉的尾部烟道12内，所述第二空气预热器41设置在所述另一个锅炉的尾部烟道13内，所述连通通道20的一端与所述第一空气预热器40连通，另一端与所述第二空气预热器41连通。由于，从所述第一空气预热器40和所述第二空气预热器41排出的热空气均分为两股:一股去磨煤机干燥和输送煤粉，另一股直接送入炉膛助燃。所以，事实上，所述连通通道20的另一端通过所述第二空气预热器41与所述另一个锅炉的炉膛11连通。
[0059]为了能够方便控制是否需要对待运行锅炉进行预热，所述连通通道20上设有第一控制阀30和第二控制阀31。当需要为待运行锅炉预热时，可以将所述第一控制阀30和第二控制阀31打开。
[0060]在使用过程中，所述多个锅炉中至少有一个运行锅炉，假设，所述一个锅炉为运行锅炉，所述另一个锅炉为待运行锅炉，当所述另一个锅炉需要预热时，打开所述第一控制阀30和第二控制阀31，所述第一空气预热器40中的空气利用所述一个锅炉的尾部烟道12中的高温烟气进行预热，这样所述第一空气预热器40中的高温空气沿着连通通道20进入所述第二空气预热器41，最终进入所述另一个锅炉的炉膛11内为其预热。
[0061]实施方式5
[0062]如图5所示，在本实施方式中，所述热量传递单元包括第一空气预热器40、第二空气预热器41、第一通道21、第二通道22和第三通道23。所述第一空气预热器40和第二空气预热器41分别设置在所述一个锅炉的尾部烟道12和所述另一个锅炉的尾部烟道13内。所述第一通道21的一端与所述第一空气预热器40连通，另一端与所述第二空气预热器41连通。所述第三通道23的一端与所述一个锅炉的炉膛10连通，另一端与所述另一个锅炉的炉膛11连通。所述第一通道21上设有第三控制阀32和第四控制阀33，所述第三通道23上设有第五控制阀34和第六控制阀35。所述第二通道22分别与所述第一通道21和第三通道23连通，且所述第二通道22与所述第一通道21的连通点位于所述第三控制阀32和第四控制阀33之间，所述第二通道22与第三通道23的连通点位于所述第五控制阀34和第六控制阀35之间。
[0063]在使用过程中，所述多个锅炉中至少有一个运行锅炉，假设，所述一个锅炉为运行锅炉，所述另一个锅炉为待运行锅炉，当所述另一个锅炉需要预热时，打开所述第三控制阀32和所述第六控制阀35，并使所述第四控制阀33所述第五控制阀34处于关闭状态，所述第一空气预热器40中的空气利用所述一个锅炉的尾部烟道12中的高温烟气进行预热，这样所述第一空气预热器40中的高温空气分别沿着所述第一通道21、第二通道22、第三通道23进入所述另一个锅炉的炉膛11，使所述另一个锅炉在启动前(如4个小时)预热。
[0064]以上是对本实用新型提供的锅炉装置的详细描述，此外，本实用新型还提供一种发电机组，所述发电机组包括:发电机、用于驱动所述发电机发电的汽轮机，以及用于驱动所述汽轮机旋转的所述锅炉装置。这样，利用上述发电机组进行发电时，通过运行锅炉为待运行锅炉预热，进而使待运行锅炉在启动前具备较高的压力温度，缩短锅炉启动时间，使发电机组快速运行。
[0065]以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
[0066]另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。
[0067]此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
【权利要求】
1.一种锅炉装置，其特征在于，所述锅炉装置包括:多个锅炉，以及热量传递单元，一个锅炉的尾部烟道(12)通过所述热量传递单元与另一个锅炉的炉膛(11)连通。
2.根据权利要求1所述的锅炉装置，其特征在于，所述热量传递单元包括:连通通道(20)，所述一个锅炉的尾部烟道(12)通过所述连通通道(20)与所述另一个锅炉的炉膛(11)连通。
3.根据权利要求2所述的锅炉装置，其特征在于，所述连通通道(20)上设有第一控制阀(30)和第二控制阀(31)。
4.根据权利要求1所述的锅炉装置，其特征在于，所述热量传递单元包括:第一通道(21)、第二通道(22)和第三通道(23)； 所述第一通道(21)的一端与所述一个锅炉的尾部烟道(12)连通，另一端与所述另一个锅炉的尾部烟道(13)连通； 所述第三通道(23)的一端与所述一个锅炉的炉膛(10)连通，另一端与所述另一个锅炉的炉膛(11)连通 ； 所述第一通道(21)上设有第三控制阀(32 )和第四控制阀(33 )，所述第三通道(23 )上设有第五控制阀(34 )和第六控制阀(35 ); 所述第二通道(22)分别与所述第一通道(21)和所述第三通道(23)连通，且所述第二通道(22)与所述第一通道(21)的连通点位于所述第三控制阀(32)和第四控制阀(33)之间，所述第二通道(22)与所述第三通道(23)的连通点位于所述第五控制阀(34)和第六控制阀(35)之间。
5.根据权利要求1所述的锅炉装置，其特征在于，所述热量传递单元包括连通通道(20)和第一空气预热器(40)，所述第一空气预热器(40)设置在所述一个锅炉的尾部烟道(12)内，所述连通通道(20)的一端与所述第一空气预热器(40)连通，另一端与所述另一个锅炉的炉膛(11)连通。
6.根据权利要求5所述的锅炉装置，其特征在于，所述连通通道(20)上设有第一控制阀(30)和第二控制阀(31)。
7.根据权利要求5所述的锅炉装置，其特征在于，所述热量传递单元还包括第二空气预热器(41)，所述第二空气预热器(41)设置在所述另一个锅炉的尾部烟道(13)内，所述连通通道(20)的一端与所述第一空气预热器(40)连通，另一端与所述第二空气预热器(41)连通。
8.根据权利要求7所述的锅炉装置，其特征在于，所述连通通道(20)上设有第一控制阀(30)和第二控制阀(31)。
9.根据权利要求1所述的锅炉装置，其特征在于，所述热量传递单元包括第一空气预热器(40)、第二空气预热器(41)、第一通道(21)、第二通道(22)和第三通道(23)； 所述第一空气预热器(40)和第二空气预热器(41)分别设置在所述一个锅炉的尾部烟道(12)和所述另一个锅炉的尾部烟道(13)内； 所述第一通道(21)的一端与所述第一空气预热器(40)连通，另一端与所述第二空气预热器(41)连通； 所述第三通道(23)的一端与所述一个锅炉的炉膛(10)连通，另一端与所述另一个锅炉的炉膛(11)连通；所述第一通道(21)上设有第三控制阀(32 )和第四控制阀(33 )，所述第三通道(23 )上设有第五控制阀(34 )和第六控制阀(35 )。所述第二通道(22)分别与所述第一通道(21)和所述第三通道(23)连通，且所述第二通道(22)与所述第一通道(21)的连通点位于所述第三控制阀(32)和第四控制阀(33)之间，所述第二通道(22)与所述第三通道(23)的连通点位于所述第五控制阀(34)和第六控制阀(35)之间。
10.一种发电机组，其特征在于，所述发电机组包括:发电机、用于驱动所述发电机发电的汽轮机，以及用于推动所述汽轮`机旋转的权利要求1-9任意一项所述的锅炉装置。
【文档编号】F22B33/00GK203549774SQ201320732913
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年11月19日 优先权日:2013年11月19日
【发明者】刘丽梅, 柳景常, 王松峰 申请人:中国神华能源股份有限公司, 北京国华电力有限责任公司, 神华国华国际电力股份有限公司北京热电分公司