适用于垃圾发电行业的多炉多机母管再热发电系统及方法与流程

1.本发明属于发电设备技术领域，具体涉及一种适用于垃圾发电行业的多炉多机母管再热发电系统及方法。


背景技术：

2.随着我国城市化率和人们对生活环境关注度不断提高，垃圾焚烧发电行业市场竞争激烈，垃圾处理费越来越低，同时环保排放指标越来越严，导致运行成本越来越高，利润空间越来越窄。目前国内常规垃圾发电项目全厂热效率在21%左右。行业内采用两炉一机母管制再热技术，全厂热效率达28.69%，入炉吨垃圾发电量595kw.h/t。
3.但目前垃圾发电行业的母管制再热机组为两炉一机配置，存在以下问题：汽轮机停机期间，两台锅炉被迫停运。汽轮机停运期间，因锅炉无法运行，导致垃圾仓臭气外溢，对周边环境产生影响。机炉运行方式单一，汽轮机无法单独停运进行维护保养。
4.因此，亟需开发一种新的适用于垃圾发电行业的多炉多机母管再热发电系统及方法，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种适用于垃圾发电行业的多炉多机母管再热发电系统及方法。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种适用于垃圾发电行业的多炉多机母管再热发电系统，其包括：至少三台锅炉、至少两台汽轮机、主蒸汽母管、再热冷端蒸汽母管、再热器出口蒸汽母管和再热热端蒸汽母管；其中各所述锅炉的主蒸汽管道并入主蒸汽母管后分别进入各汽轮机，各所述汽轮机的高压缸排汽汇集至再热冷端蒸汽母管进入各锅炉的再热器；以及各所述锅炉的再热器出口蒸汽汇集至再热器出口蒸汽母管进入各汽轮机的凝汽器中，或各所述锅炉的再热器出口蒸汽并入再热热端蒸汽母管进入各汽轮机的中压缸。
7.在其中一个实施例中，所述再热冷端蒸汽母管分别通过相应再热冷端蒸汽子管连接各锅炉的再热器，且各所述再热冷端蒸汽子管中分别设置有蒸汽分配阀，即各所述汽轮机产生的高压缸排汽经再热冷端蒸汽母管汇集后，通过相应蒸汽分配阀分配分别进入对应锅炉的再热器中。
8.在其中一个实施例中，各所述锅炉的再热器出口蒸汽分别通过相应低压旁路阀汇集至再热器出口蒸汽母管，以对再热器出口蒸汽进行减温、减压。
9.在其中一个实施例中，所述再热器出口蒸汽母管分别通过相应再热器出口蒸汽子管连接各汽轮机的凝汽器，且各所述再热器出口蒸汽子管中分别设置有蒸汽分配阀，即所述再热器出口蒸汽母管中汇集的再热器出口蒸汽通过相应蒸汽分配阀分配分别进入对应汽轮机的凝汽器中。
10.在其中一个实施例中，所述再热热端蒸汽母管分别通过相应再热热端蒸汽子管连接各汽轮机的中压缸，且各所述再热热端蒸汽子管中分别设置有蒸汽分配阀，即所述再热
热端蒸汽母管中汇集的再热器出口蒸汽通过相应蒸汽分配阀分配分别进入对应汽轮机的中压缸中。
11.另一方面，本发明提供一种多炉多机母管再热发电方法，其包括：设置至少三台锅炉、至少两台汽轮机；将各锅炉的主蒸汽管道并入主蒸汽母管后分别进入各汽轮机，以使各汽轮机的高压缸排汽汇集至再热冷端蒸汽母管进入各锅炉的再热器；将各锅炉的再热器出口蒸汽汇集至再热器出口蒸汽母管进入各汽轮机的凝汽器中，或将各锅炉的再热器出口蒸汽并入再热热端蒸汽母管进入各汽轮机的中压缸。
12.在其中一个实施例中，所述再热冷端蒸汽母管分别通过相应再热冷端蒸汽子管连接各锅炉的再热器，且各所述再热冷端蒸汽子管中分别设置有蒸汽分配阀，即各所述汽轮机产生的高压缸排汽经再热冷端蒸汽母管汇集后，通过相应蒸汽分配阀分配分别进入对应锅炉的再热器中。
13.在其中一个实施例中，各所述锅炉的再热器出口蒸汽分别通过相应低压旁路阀汇集至再热器出口蒸汽母管，以对再热器出口蒸汽进行减温、减压。
14.在其中一个实施例中，所述再热器出口蒸汽母管分别通过相应再热器出口蒸汽子管连接各汽轮机的凝汽器，且各所述再热器出口蒸汽子管中分别设置有蒸汽分配阀，即所述再热器出口蒸汽母管中汇集的再热器出口蒸汽通过相应蒸汽分配阀分配分别进入对应汽轮机的凝汽器中。
15.在其中一个实施例中，所述再热热端蒸汽母管分别通过相应再热热端蒸汽子管连接各汽轮机的中压缸，且各所述再热热端蒸汽子管中分别设置有蒸汽分配阀，即所述再热热端蒸汽母管中汇集的再热器出口蒸汽通过相应蒸汽分配阀分配分别进入对应汽轮机的中压缸中。
16.本发明的有益效果是，本发明通过将三台以上锅炉与两台以上汽轮机连接形成多炉多机母管再热发电系统，并设置有主蒸汽母管、再热冷端蒸汽母管、再热器出口蒸汽母管和再热热端蒸汽母管来保证运行期间任意锅炉以及任意汽轮机可以根据需要停机而不影响运行，一方面提高了机组运行灵活性与安全性，另一方面保证了现场环境不受影响。
17.本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
18.为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是本发明的适用于垃圾发电行业的多炉多机母管再热发电系统的结构框图；图2是本发明的主蒸汽母管的结构框图；图3是本发明的再热冷端蒸汽母管的结构框图；图4是本发明的再热器出口蒸汽母管的结构框图；
图5是本发明的再热热端蒸汽母管的结构框图。
21.图中：锅炉1、过热器101、再热器102、汽轮机2、高压缸201、凝汽器202、中压缸203、主蒸汽母管3、再热冷端蒸汽母管4、再热器出口蒸汽母管5、再热热端蒸汽母管6、蒸汽分配阀7、低压旁路阀8、高压旁路阀9、流量计10。
具体实施方式
22.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.实施例1在本实施例中，如图1至图5所示，本实施例提供了一种适用于垃圾发电行业的多炉多机母管再热发电系统，其包括：至少三台锅炉1、至少两台汽轮机2、主蒸汽母管3、再热冷端蒸汽母管4、再热器出口蒸汽母管5和再热热端蒸汽母管6；其中各所述锅炉1的主蒸汽管道并入主蒸汽母管3后分别进入各汽轮机2，各所述汽轮机2的高压缸排汽汇集至再热冷端蒸汽母管4进入各锅炉1的再热器102；以及各所述锅炉1的再热器出口蒸汽汇集至再热器出口蒸汽母管5进入各汽轮机2的凝汽器202中，或各所述锅炉1的再热器出口蒸汽并入再热热端蒸汽母管6进入各汽轮机2的中压缸203。
24.在本实施例中，本实施例通过将三台以上锅炉1与两台以上汽轮机2连接形成多炉多机母管再热发电系统，并设置有主蒸汽母管3、再热冷端蒸汽母管4、再热器出口蒸汽母管5和再热热端蒸汽母管6来保证运行期间任意锅炉1以及任意汽轮机2可以根据需要停机而不影响运行，一方面提高了机组运行灵活性与安全性，另一方面保证了现场环境不受影响。
25.在本实施例中，各所述锅炉1的过热器101产生主蒸汽以分别通过相应主蒸汽管道输出。
26.在本实施例中，所述再热冷端蒸汽母管4分别通过相应再热冷端蒸汽子管连接各锅炉1的再热器102，且各所述再热冷端蒸汽子管中分别设置有蒸汽分配阀7，即各所述汽轮机2产生的高压缸排汽经再热冷端蒸汽母管4汇集后，通过相应蒸汽分配阀7分配分别进入对应锅炉1的再热器102中。
27.在本实施例中，各所述锅炉1的再热器出口蒸汽分别通过相应低压旁路阀8汇集至再热器出口蒸汽母管5，以对再热器出口蒸汽进行减温、减压。
28.在本实施例中，设置低压旁路阀8的作用是能够保证蒸汽安全进入各汽轮机2的凝汽器202中。
29.在本实施例中，所述再热器出口蒸汽母管5分别通过相应再热器出口蒸汽子管连接各汽轮机2的凝汽器202，且各所述再热器出口蒸汽子管中分别设置有蒸汽分配阀7，即所述再热器出口蒸汽母管5中汇集的再热器出口蒸汽通过相应蒸汽分配阀7分配分别进入对应汽轮机2的凝汽器202中。
30.在本实施例中，所述再热热端蒸汽母管6分别通过相应再热热端蒸汽子管连接各汽轮机2的中压缸203，且各所述再热热端蒸汽子管中分别设置有蒸汽分配阀7，即所述再热
热端蒸汽母管6中汇集的再热器102出口蒸汽通过相应蒸汽分配阀7分配分别进入对应汽轮机2的中压缸203中。
31.在本实施例中，各锅炉1的过热器101产生的一部分主蒸汽通过相应高压旁路阀9增压、增温后进入再热器102中，以保证相应再热器102稳定运行。
32.在本实施例中，各管道中均设置有流量计10，以用于监测流量，防止流量过大损坏设备或流量过低达不到生产要求。
33.工作原理将至少三台锅炉1的主蒸汽管道并入一根主蒸汽母管3后分别进入至少两台汽轮机2的高压缸201中做工进行发电，同时至少两台汽轮机2的高压缸排汽（再热冷端蒸汽）汇集到一根再热冷端蒸汽母管4进入各锅炉1的再热器102进行再热，至少三台锅炉1的再热器出口蒸汽设置有两种路径输出，即再热器出口蒸汽汇集至再热器出口蒸汽母管5进入各汽轮机2的凝汽器202中，或各所述锅炉1的再热器出口蒸汽并入再热热端蒸汽母管6进入各汽轮机2的中压缸203。
34.在本实施例中，通过设置主蒸汽母管3、再热冷端蒸汽母管4、再热器出口蒸汽母管5和再热热端蒸汽母管6能够充分利用各锅炉1的过热器101产生的主蒸汽、各锅炉1的再热器102产生的再热器出口蒸汽和各汽轮机2产生的高压缸排汽，能够降低热量浪费，同时能够保证运行期间任意锅炉1以及任意汽轮机2可以根据需要停机而不影响运行，一方面提高了机组运行灵活性与安全性，另一方面保证了现场环境不受影响。
35.实施例2在实施例1的基础上，本实施例提供一种多炉多机母管再热发电方法，其包括：设置至少三台锅炉1、至少两台汽轮机2；将各锅炉1的主蒸汽管道并入主蒸汽母管3后分别进入各汽轮机2，以使各汽轮机2的高压缸排汽汇集至再热冷端蒸汽母管4进入各锅炉1的再热器102；将各锅炉1的再热器出口蒸汽汇集至再热器出口蒸汽母管5进入各汽轮机2的凝汽器202中，或将各锅炉1的再热器出口蒸汽并入再热热端蒸汽母管6进入各汽轮机2的中压缸203。
36.在本实施例中，所述再热冷端蒸汽母管4分别通过相应再热冷端蒸汽子管连接各锅炉1的再热器102，且各所述再热冷端蒸汽子管中分别设置有蒸汽分配阀7，即各所述汽轮机2产生的高压缸排汽经再热冷端蒸汽母管4汇集后，通过相应蒸汽分配阀7分配分别进入对应锅炉1的再热器102中。
37.在本实施例中，各所述锅炉1的再热器出口蒸汽分别通过相应低压旁路阀8汇集至再热器出口蒸汽母管5，以对再热器出口蒸汽进行减温、减压。
38.在本实施例中，所述再热器出口蒸汽母管5分别通过相应再热器出口蒸汽子管连接各汽轮机2的凝汽器202，且各所述再热器出口蒸汽子管中分别设置有蒸汽分配阀7，即所述再热器出口蒸汽母管5中汇集的再热器出口蒸汽通过相应蒸汽分配阀7分配分别进入对应汽轮机2的凝汽器202中。
39.在本实施例中，所述再热热端蒸汽母管6分别通过相应再热热端蒸汽子管连接各汽轮机2的中压缸203，且各所述再热热端蒸汽子管中分别设置有蒸汽分配阀7，即所述再热热端蒸汽母管6中汇集的再热器出口蒸汽通过相应蒸汽分配阀7分配分别进入对应汽轮机2的中压缸203中。
40.综上所述，本发明通过将三台以上锅炉与两台以上汽轮机连接形成多炉多机母管再热发电系统，并设置有主蒸汽母管、再热冷端蒸汽母管、再热器出口蒸汽母管和再热热端蒸汽母管来保证运行期间任意锅炉以及任意汽轮机可以根据需要停机而不影响运行，一方面提高了机组运行灵活性与安全性，另一方面保证了现场环境不受影响。
41.本技术中选用的各个器件（未说明具体结构的部件）均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
42.在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
43.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
44.以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。