一种超超临界二次再热锅炉的启动系统及启动方法与流程

本发明涉及超超临界二次再热锅炉技术领域，尤其涉及一种超超临界二次再热锅炉的启动系统及启动方法。

背景技术：

目前，国内投产的超超临界二次再热锅炉采用的锅炉启动系统是带炉水循环泵的内置式启动系统。在机组启动初期疏水不合格时，同样通过水冲洗管路将疏水排入疏水扩容器，再通过疏水泵排入系统外的水处理装置；在水质基本合格后，用炉水循环泵将疏水打入省煤器入口进行再循环。对于带炉水循环泵式启动系统而言，在分离器切除之前，大部分的疏水经炉水循环泵打入省煤器入口给水，既回收了工质，又回收了热量。

对于带炉水循环泵的启动系统，由于炉水循环泵的工质有较高的温度和压力，对炉水循环泵质量要求较高，目前国内的超超临界锅炉的炉水循环泵均为进口。而进口炉水循环泵成本高且订货周期长，炉水循环泵的供货往往不能满足电厂建设的需要。并且，炉水循环泵电机腔室的冷却水水质要求很高，在很多电厂都发生过由于电机腔室内滤网堵塞或发生电机腔室冷却水泄漏，导致炉水循环泵电机温度高或电机线圈烧毁，停炉检修的情况。

虽然炉水循环泵为启动系统的关键设备，作用巨大，但是鉴于超超临界发电机组启动系统的很多问题都与炉水循环泵有关，且炉水循环泵为进口设备，造价较高，因此有必要对带炉水循环泵的启动系统进行优化。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种超超临界二次再热锅炉的启动系统及启动方法，其能解决现有启动系统造价高、流程复杂的问题。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种超超临界二次再热锅炉的启动系统，包括启动分离器、疏水扩容器、省煤器、水冷壁，还包括除氧器、给水泵，高压加热器、凝汽器，第一水位控制阀、第二水位控制阀；

所述启动分离器、第一水位控制阀、除氧器、给水泵、高压加热器、省煤器、水冷壁形成主循环，疏水在除氧器内与凝结水混合后，回收工质和热量；

所述启动分离器、第二水位控制阀、疏水扩容器、凝汽器、除氧器、给水泵、高压加热器、省煤器、水冷壁形成再利用循环；

所述启动分离器、第二水位控制阀、疏水扩容器依次连接将不合格水质的排放至外部循环水回水管道。

进一步地，所述凝汽器的出口设有化学水处理装置，所述化学水处理装置对所述凝汽器排出的水进行处理。

进一步地，所述启动分离器连接有贮水箱，所述贮水箱经第一水位控制阀连接至除氧器，经第二水位控制阀连接至疏水扩容器。

进一步地，所述贮水箱设有第一疏水水质检测装置。

进一步地，所述疏水扩容器还连接有疏水箱、疏水泵，疏水经所述疏水扩容器扩容出二次蒸汽和二次热水，所述疏水箱将二次热水降压后排出二次蒸汽，降压后的二次热水经所述疏水泵进入外部循环水回水管道或者进入所述凝汽器。

进一步地，所述疏水箱设有第二疏水水质检测装置。

进一步地，所述高压加热器与所述省煤器之间设有给水操作站，所述给水操作站调节给水的流量。

进一步地，所述凝汽器与所述除氧器之间设有低压加热器，所述凝汽器的出口端连接至所述低压加热器，所述低压加热器的出口端连接至所述除氧器。

一种超超临界二次再热锅炉的启动方法，启动过程中启动分离器分离出的疏水分为三路：

当启动分离器分离出的疏水水质fe<100μg/l时，疏水经第一水位控制阀进入除氧器，疏水在除氧器内与凝结水混合后，回收工质和热量，经过给水泵升压后，经高压加热器、省煤器、水冷壁，再到启动分离器，完成主循环；

当启动分离器分离出的疏水水质fe>100μg/l时，疏水经第二水位控制阀进入疏水扩容器，降压后的疏水水质100μg/l<fe<500μg/l时，疏水进入凝汽器，经化学水处理后进入除氧器，疏水在除氧器内与凝结水混合后，回收工质和热量，经过给水泵升压后，经高压加热器、省煤器、水冷壁，再到启动分离器，完成再利用循环；

当启动分离器分离出的疏水水质fe>100μg/l时，疏水经第二水位控制阀进入疏水扩容器，降压后的疏水水质fe>500μg/l时，疏水排出外部循环水回水管道。

进一步地，所述疏水经过两次水质监测，当启动分离器分离出的疏水进入贮水箱后，进行第一次检测，检测指标是水质中fe是否小于100μg/l；当疏水经疏水扩容器扩容后进入疏水箱后，进行第二次检测，检测指标是水质中fe是否小于500μg/l。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：本申请提供的启动系统取消锅炉启动循环泵，锅炉启动时启动分离器疏水经过控制阀排至除氧器，回收工质和热量，与进入除氧器的凝结水混合，再进入给水泵，从而用给水泵替代锅炉启动循环泵进行启动，经过给水泵升压后经高压加热器、省煤器、水冷壁，再到启动分离器，完成完整循环。不但降低了设备投资，同时也简化锅炉的启动系统，减少运行人员的操作量，降低检修维护费用；本申请提供的启动方法将启动分离器分离出的不合格疏水经过二次处理利用，节约了能源。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一种超超临界二次再热锅炉的启动系统一较佳实施例的流程图。

图中：11、启动分离器；12、贮水箱；13、第一水位控制阀；14、除氧器；15、给水泵；16、高压加热器；17、给水操作站；18、省煤器；19、水冷壁；23、第二水位控制阀；24、疏水扩容器；25、疏水箱；26、疏水泵；27、凝汽器；28、低压加热器；31、循环水回水管道；41、过热器；42、汽轮机。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，一种超超临界二次再热锅炉的启动系统，包括启动分离器11、贮水箱12、第一水位控制阀13、除氧器14、给水泵15、高压加热器16、给水操作站17、省煤器18、水冷壁19、第二水位控制阀23、疏水扩容器24、疏水箱25、疏水泵26、凝汽器27、低压加热器28、循环水回水管道31；还包括过热器41、汽轮机42。

启动分离器11用于分离出高温高压的疏水和蒸汽，启动分离器11蒸汽出口与过热器41连接，启动分离器11分离出的蒸汽经过热器41加热后，进入汽轮机42中。启动分离器11的疏水出口与贮水箱12连接，启动分离器11分离出的疏水进入贮水箱12，贮水箱12还具有调节水位的作用，且当出现事故或贮水箱12的水位调节故障时，第一水位控制阀13和第二水位控制阀23可参与水位调节。贮水箱12的出口连接分两路，一路通过第一水位控制阀13与除氧器14连接，另一路经第二水位控制阀23连接至疏水扩容器24，疏水扩容器24的连接有两路，一路经疏水箱25和疏水泵26连接至外部循环水回水管道31，另一路经疏水箱25和疏水泵26连接至凝汽器27，凝汽器27通过低压加热器28与除氧器14连接，低压加热器28的设置提高了热力系统的循环功率。除氧器14的出口设有给水泵15，给水泵15与省煤器18设有高压加热器16、给水操作站17，省煤器18的出口端设有水冷壁19，水冷壁19的出口连接至启动分离器11，凝汽器27的出口设有化学水处理装置。

优选地，贮水箱12设有第一疏水水质监测装置。疏水箱25设有第二疏水水质监测装置。给水操作站17设有调节闸阀，用于调节给水的流量。

启动分离器11、贮水箱12、第一水位控制阀13、除氧器14、给水泵15、高压加热器16、给水操作站17、省煤器18、水冷壁19形成主循环，疏水在除氧器14内与凝结水混合后，回收工质和热量；启动分离器11、贮水箱12、第二水位控制阀23、疏水扩容器24、疏水箱25、疏水泵26、凝汽器27、低压加热器28、除氧器14、给水泵15、高压加热器16、给水操作站17、省煤器18、水冷壁19形成再利用循环；启动分离器11、贮水箱12、第二水位控制阀23、疏水扩容器24、疏水箱25、疏水泵26依次连接将不合格水质的排放至外部循环水回水管道31。

一种超超临界二次再热锅炉的启动方法，锅炉启动过程中经启动分离器11分离出的蒸汽经过热器41加热后进入汽轮机42利用。锅炉启动过程中的疏水分为三路。一路当启动分离器11分离出高温高压的的疏水进入贮水箱12内，当贮水箱12内检测到的疏水水质fe<100μg/l时，疏水经第一水位控制阀13进入除氧器14，疏水在除氧器14内与凝结水混合后，回收工质和热量，经过给水泵15升压后，经高压加热器16、省煤器18、水冷壁19，再到启动分离器11，完成主循环。

二路当启动分离器11分离出高温高压的的疏水进入贮水箱12内，当贮水箱12内检测到的疏水水质fe>100μg/l时，疏水经第二水位控制阀23进入疏水扩容器24，疏水经疏水扩容器24扩容出二次蒸汽和二次热水，二次热水进入疏水箱25，二次热水经疏水箱25降压，当检测到疏水水质100μg/l<fe<500μg/l时，二次疏水经疏水泵26进入凝汽器27，经凝汽器27出口出的化学水处理装置处理后经过低压加热器28降压后进入除氧器14，疏水在除氧器14内与凝结水混合后，回收工质和热量，经过给水泵15升压后，经高压加热器16、省煤器18、水冷壁19，再到启动分离器11，完成再利用循环。

三路当启动分离器11分离出高温高压的的疏水进入贮水箱12内，当贮水箱12内检测到的疏水水质fe>100μg/l时，疏水经第二水位控制阀23进入疏水扩容器24，疏水经疏水扩容器24扩容出二次蒸汽和废热水，废热水进入疏水箱25，二次热水经疏水箱25将降压后，当检测到疏水水质fe>500μg/l时，经疏水泵26排出外部循环水回水管道31。

本申请提供的超超临界二次再热锅炉的启动方法疏水经过两次水质监测，当启动分离器11分离出的疏水进入贮水箱12后，进行第一次检测，检测指标是水质中fe是否小于100μg/l；当疏水经疏水扩容器24扩容后进入疏水箱25后，进行第二次检测，检测指标是水质中fe是否小于500μg/l，这样经过两次检测，对启动系统内的水质进行处理，对二次疏水的再利用节约了能源。

启动分离器11中的水质合格的疏水进入除氧器14，经试验当除氧器14水箱容积大时，可接受的疏水量非常大，疏水参数在除氧器14设计的范围内时，启动分离器11分离出高温高压的饱和水对系统给水进行加热即可回收工质和热量，整个系统即省略了炉水循环泵将疏水打入省煤器18进行再循环、简化了启动系统，同时将二次疏水重新利用，节约了能源。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。