火力发电设备及火力发电设备的运转方法_5

文档序号:9493468阅读:来源:国知局
X满轮设备效率X(100 -设备损耗)今10000" 算出。因此,能够确认到发电端效率从43.0% (比较例1)提高到43.4% (实施例1)、整体 提高约0.4%。 阳139] 另外,由于空气预热器15的二次侧(出口侧)的排气溫度降至110°C从而排气的 体积减小,因此,确认到发电厂用电率从5. 5% (比较例1)改善为5. 4% (实施例1)、改善 约 0. 1 %。
[0140] W上,确认到输电端效率也从40. 6% (比较例1)提高至41. 1 % (实施例1)、绝对 值提高约0. 5%、相对值提高约1. 1%。 阳14U在此,输电端效率通过"发电端效率X(100 -发电厂用电率)今100"算出。 阳1创(效果比较。 阳143] 上述实施例1的煤炭火力发电设备1与上述比较例1的煤炭火力发电设备101相 比,发电端效率及输电端效率提高,除此W外,也得到降低设备建设时的成本的效果。
[0144] 首先,在假定60万KW的煤炭火力发电设备的情况下,在额定输出运转时,能够将 所需要的蒸汽量从1560t/h(比较例1)降至1450t/h(实施例1)。具体而言,在比较例1的 煤炭火力发电设备101中,从高压汽轮机10甜向高压第Ξ供水加热器128进行11化A抽 气,但是也能够降低其部分的蒸汽量。
[0145] 因此,与现有的煤炭火力发电设备101相比,由于降低约7%的蒸汽量,所W能够 降低主供水管~副节煤器~主节煤器~蒸发器~过热器~主蒸汽管~高压汽轮机入口的 配管的材料费。 阳146] 特别是,在锅炉2内的过热器38及过热器38与高压汽轮机甜之间的蒸汽系统3 中,虽然使用高价的合金钢,但是也能够降低其使用量。另一方面,在实施例1的煤炭火力 发电设备1中,虽然追加副节煤器40,但是由于副节煤器40的传热部分不是高溫度,所W 设置成本的上升部分有限。因此,根据本发明,特别是由于能够降低高级的材料部分的使用 量,所W能够有效降低设备建设成本。 阳147]另外,根据实施例1的煤炭火力发电设备1,由于排气系统11的空气预热器15的 二次侧(出口侧)的排气溫度降至约110。所W与上述比较例1相比减小排气的体积。因 此,能够降低诱导通风机17的动力,并且能够使设置于排气系统11的设备的小型化,因此, 能够降低设备建设成本。
[0148] 如W上说明所示,在现有的火力发电设备中,存在目前状况的标准化的材料下的 蒸汽条件的提高接近极限的状况。在蒸汽溫度600°C级的设备中,即使蒸汽溫度上升10°C, 发电效率的提高值的相对值也停留在0.2%左右,但是,存在为了补偿伴随着高溫化的材料 强度降低、需要厚壁化等的对应、导致设备建设成本的上升的实情。
[0149] 对此,根据实施例1的煤炭火力发电设备1,由于在脱氮装置14的二次侧设置新的 用于将排气的热向供水回收的副换热器40,所W不会降低蒸汽溫度而能够提高整体的发电 效率,并且确认到能够降低发电设备的建设成本。 阳150] 附图标记说明 阳151] 1、51煤炭火力发电设备(火力发电设备、设备) 阳152] 2锅炉 阳153] 3蒸汽系统 阳154] 4供水系统 阳155] 5汽轮机 阳156] 5H高压汽轮机 阳157] 51中压汽轮机 阳158] 6凝汽器
[0159] 7凝结水累
[0160] 8低压供水加热器 阳161] 9脱气器 阳162] 10高压供水加热器 阳16引11排气系统 [0164] 11A烟道 阳1化]12 -次空气系统(空气系统) 阳166] 13二次空气系统(空气系统)
[0167] 14脱氮装置
[0168] 15空气预热器 阳1例 18脱硫装置
[0170] 24煤炭粉磨机 阳171] 26高压第一供水加热器
[0172] 27高压第二供水加热器 阳173] 36主节煤器 阳174] 40副节煤器 阳1巧]41蒸汽式空气预热器(升溫机构) [0176] 42气道(排气溫度调整机构) 阳177] 43气量调整闽板(排气溫度调整机构)
[0178] 52供水配管(排气溫度调整机构)
[0179] 53供水量调整阀(排气溫度调整机构)
[0180] 128高压第Ξ供水加热器
[0181] 132抽气系统
【主权项】
1. 一种火力发电设备,其特征在于,具有: 锅炉,其利用燃料燃烧的热使供水升温并生成蒸汽; 排气系统,其将从所述锅炉排出的所述燃料燃烧后的燃烧废气作为排气排出; 供水系统,其向所述锅炉供给水; 供水加热器,其设置于所述供水系统,并且利用抽气蒸汽使供水升温; 主节煤器,其设置于所述供水系统的所述供水加热器的供水的二次侧,并且利用所述 燃烧废气的余热使供水升温; 脱氮装置,其为催化剂式,设置于所述排气系统的所述主节煤器的排气的二次侧,并且 被供给所需要的温度以上的所述排气; 在所述供水系统的所述供水加热器与所述主节煤器之间,设置有利用所述脱氮装置的 二次侧的排气使供水升温的副节煤器。2. 如权利要求1所述的火力发电设备,其特征在于, 所述脱氮装置的一次侧的排气的温度处于酸性硫酸铵不析出的温度以上。3. 如权利要求1或2所述的火力发电设备,其特征在于, 所述副节煤器具有调整该副节煤器的二次侧的排气的温度的排气温度调整机构。4. 如权利要求3所述的火力发电设备,其特征在于, 所述排气温度调整机构具有横跨所述排气系统的所述副节煤器的排气的一次侧与二 次侧而设置的气道、设置于所述气道的气量调整闸板。5. 如权利要求3所述的火力发电设备,其特征在于, 所述排气温度调整机构具有横跨所述供水系统的所述副节煤器的供水的一次侧与二 次侧而设置的供水配管、设置于所述供水配管的供水量调整阀。6. 如权利要求1至5中任一项所述的火力发电设备,其特征在于,具有: 空气系统,其向所述锅炉供给空气; 空气预热器,其设置于所述排气系统的所述副节煤器的排气的二次侧,并且利用该副 节煤器的二次侧的排气使所述空气系统的空气升温; 所述空气预热器的二次侧的排气的温度为所需要的温度范围。7. 如权利要求6所述的火力发电设备,其特征在于, 所述空气系统具有一次空气系统、二次空气系统, 在所述一次空气系统设置有使所述空气预热器的一次侧的空气升温的升温机构。8. 如权利要求7所述的火力发电设备,其特征在于, 所述升温机构是利用蒸汽加热空气的蒸汽式空气预热器。9. 如权利要求7或8所述的火力发电设备,其特征在于, 在所述一次空气系统,在所述空气预热器的二次侧设置有煤炭粉磨机。10. -种火力发电设备的运转方法,其特征在于,所述火力发电设备具有: 排气系统,其使从锅炉排出的燃烧废气作为排气而流动; 供水系统,其向所述锅炉供给水; 空气系统,其向所述锅炉供给空气; 脱氮装置,其为催化剂式,设置于所述排气系统,并且被供给所需要的温度以上的所述 排气; 主节煤器,其设置于所述脱氮装置的一次侧; 副节煤器,其设置于所述主节煤器的供水的一次侧,并且利用所述脱氮装置的二次侧 的排气使供水升温; 空气预热器,其设置于所述副节煤器的排气的二次侧,并且利用该副节煤器的二次侧 的排气使所述空气系统的空气升温; 所述排气系统的所述空气预热器的二次侧的排气温度被调整为处于所需要的温度范 围。11. 如权利要求10所述的火力发电设备的运转方法,其特征在于, 使所述排气系统的一部分或者全部的所述排气不通过所述副节煤器而向所述空气预 热器输送。12. 如权利要求10所述的火力发电设备的运转方法,其特征在于, 使所述供水系统的一部分或者全部的所述供水不通过所述副节煤器而向所述主节煤 器输送。
【专利摘要】本发明提供一种火力发电设备及火力发电设备的运转方法,采用火力发电设备(1),其特征在于,具备:排气系统(11);供水系统(4);高压供水加热器(10),其设置于供水系统(4);主节煤器(36),其位于供水系统(4)的高压供水加热器(10)的二次侧,并且利用来自锅炉(2)的燃烧废气的余热使供水升温;催化剂式的脱氮装置(11),其设置于排气系统(11)的主节煤器(36)的二次侧,并且被供给所需要的温度以上的排气;副节煤器(40),其设置于供水系统(4)的高压供水加热器(10)与主节煤器(36)之间,并且利用脱氮装置(11)的二次侧的排气使水升温。
【IPC分类】F22D1/02, F22D1/40, F22D1/38, F23J15/00, F23L15/00, F22D1/32
【公开号】CN105247286
【申请号】CN201480029065
【发明人】永野史朗, 铃木伸介
【申请人】电源开发株式会社
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2014年3月31日
【公告号】EP3001104A1, US20160091197, WO2014188790A1
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