汽轮机与锅炉联合回热系统及方法
【专利摘要】本发明公开了一种汽轮机与锅炉联合回热系统及方法，包括锅炉，锅炉具有能够输出烟气的烟气通道和能够输入空气的空气通道，烟气通道上设置有若干烟气换热器，空气通道上设置有若干空气换热器，锅炉还连接有给水通道，给水通道上设置各级回热加热器，包含低压加热器、除氧器和高压加热器，烟气通道的若干烟气换热器与配水通道相连通，配水通道与空气通道上的若干空气换热器连通，利用不同温度等级的烟气加热适当温度等级的给水，并利用不同温度等级的给水逐级加热空气，实现能量合理梯度利用，完成参数全面匹配优化，提高全厂循环经济性，本发明可替代暖风器、低压省煤器等换热设备，简化系统布置。
【专利说明】
汽轮机与锅炉联合回热系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明属于火力发电领域，具体涉及一种汽轮机与锅炉联合回热系统及方法。【【背景技术】】
[0002]火力发电厂的热力循环采用带有回热与再热过程的水蒸汽的朗肯循环。其中回热系统实现给水逐级加热，以提高汽轮机热力循环的经济性。而锅炉侧采用省煤器、空气预热器、暖风器等对不同温度等级的加热器对烟气能量进行利用，并实现空气的逐级加热。目前已经发展出了一些技术对锅炉侧的空气加热和烟气的余热利用进行优化，并取得了一定节能效果。然而，与汽轮机回热系统对各级温度的准确匹配相比，锅炉侧的空气、烟气换热过程对能量品质的利用仍有优化潜力，从而具有一定节能空间。
【
【发明内容】
】
[0003]本发明的目的在于克服上述不足，提供汽轮机与锅炉联合回热系统及方法，便于对锅炉侧烟气余热和对空气的加热过程进行能级匹配优化，从而提高整个热力循环的经济性。
[0004]为了达到上述目的，汽轮机与锅炉联合回热系统，包括锅炉，锅炉具有能够输出烟气的烟气通道和能够输入空气的空气通道，烟气通道上设置有若干烟气换热器，空气通道上设置有若干空气换热器，锅炉还连接有给水通道，给水通道上设置各级回热加热器，包含低压加热器、除氧器和高压加热器，烟气通道的若干烟气换热器与配水通道相连通，配水通道与空气通道上的若干空气换热器连通。
[0005]所述给水通道通过配水系统与若干烟气换热器连通。
[0006]所述给水通道通过配水系统与若干空气换热器连通。
[0007]所述低压加热器设置在给水系统的前端，高压加热器设置在给水系统的后端，除氧器设置在低压加热器和高压加热器之间。
[0008]汽轮机与锅炉联合回热的方法，包括以下步骤:
[0009]步骤一，锅炉产生的高温烟气通过烟气通道向外排出；
[0010]步骤二，高温烟气通过烟气通道的烟气换热器对配水通道的给水进行加热；
[0011]步骤三，配水通道的给水通过空气通道的空气换热器对空气进行加热，从而达到汽轮机与锅炉联合回热的功能。
[0012]所述步骤二中，给水通过给水通道与烟气通道间的配水系统进行分配，通过温度和流量的测量，使各给水匹配到烟气通道内相应的位置对给水进行加热，高温烟气从高温到低温依次加热配水通道中的给水，加热的顺序与给水通道中的水流方向相反。
[0013]所述步骤三中，给水通过给水通道与空气通道间的配水系统进行分配，通过温度和流量的测量，使各给水匹配到空气通道内相应的位置对空气进行加热。
[0014]与现有技术相比，本发明利用不同温度等级的烟气加热适当温度等级的给水，并利用不同温度等级的给水逐级加热空气，实现能量合理梯度利用，完成参数全面匹配优化，提高全厂循环经济性，本发明可替代暖风器、低压省煤器等换热设备，简化系统布置。
[0015]进一步的，本发明通过配水系统实现合理分配通过风烟系统的给水流量与温度。
【【附图说明】】
[0016]图1为发明的系统结构图。
【【具体实施方式】】
[0017]下面结合附图对发明做进一步说明。
[0018]参见图1，汽轮机与锅炉联合回热系统包括锅炉I，锅炉I具有能够输出烟气的烟气通道2和能够输入空气的空气通道3，烟气通道2上设置有若干烟气换热器4，空气通道3上设置有若干空气换热器5，锅炉I还连接有给水通道6，给水通道6上设置各级回热加热器，包含低压加热器7、除氧器8和高压加热器9，烟气通道2的若干烟气换热器4与配水通道10相连通，配水通道10与空气通道3上的若干空气换热器5连通，给水通道6通过配水系统10与若干烟气换热器4连通，给水通道6通过配水系统10与若干空气换热器5连通，低压加热器7设置在给水系统的前端，高压加热器9设置在给水系统的后端，除氧器8设置在低压加热器7和高压加热器9之间。
[0019]汽轮机与锅炉联合回热的方法，包括以下步骤:
[0020]步骤一，锅炉I产生的高温烟气通过烟气通道2向外排出；
[0021]步骤二，高温烟气通过烟气通道2的烟气换热器4对配水通道10的给水进行加热，给水通过给水通道6与烟气通道4间的配水系统10进行分配，通过温度和流量的测量，使各给水匹配到烟气通道内相应的位置对给水进行加热，高温烟气从高温到低温依次加热配水通道1中的给水，加热的顺序与给水通道6中的水流方向相反；
[0022]步骤三，配水通道10的给水通过空气通道3的空气换热器5对空气进行加热，给水通过给水通道6与空气通道3间的配水系统10进行分配，通过温度和流量的测量，使各给水匹配到空气通道内相应的位置对给水进行加热，从而达到汽轮机与锅炉联合回热的功能。
[0023]工艺流程中涉及的配水系统是一系列阀门与管道的组合，并通过温度、流量测量，实现流程中各设备给水温度与流量的匹配。
【主权项】
1.汽轮机与锅炉联合回热系统，其特征在于，包括锅炉(I)，锅炉(I)具有能够输出烟气的烟气通道(2)和能够输入空气的空气通道(3)，烟气通道(2)上设置有若干烟气换热器(4)，空气通道(3)上设置有若干空气换热器(5)，锅炉(I)还连接有给水通道(6)，给水通道(6)上设置各级回热加热器，包含低压加热器(7)、除氧器(8)和高压加热器(9)，烟气通道(2)的若干烟气换热器(4)与配水通道(10)相连通，配水通道(10)与空气通道(3)上的若干空气换热器(5)相连通。2.根据权利要求1所述的汽轮机与锅炉联合回热系统，其特征在于，所述给水通道(6)通过配水系统(10)与若干烟气换热器(4)连通。3.根据权利要求1所述的汽轮机与锅炉联合回热系统，其特征在于，所述给水通道(6)通过配水系统(10)与若干空气换热器(5)连通。4.根据权利要求1所述的汽轮机与锅炉联合回热系统，其特征在于，所述低压加热器(7)设置在给水系统的前端，高压加热器(9)设置在给水系统的后端，除氧器(8)设置在低压加热器(7)和高压加热器(9)之间。5.汽轮机与锅炉联合回热的方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤一，锅炉(I)产生的高温烟气通过烟气通道(2)向外排出； 步骤二，高温烟气通过烟气通道(2)的烟气换热器(4)对配水通道(10)的给水进行加执.JtW ， 步骤三，配水通道(10)的给水通过空气通道(3)的空气换热器(5)对空气进行加热，从而达到汽轮机与锅炉联合回热的功能。6.根据权利要求5所述的汽轮机与锅炉联合回热的方法，其特征在于，所述步骤二中，给水通过给水通道(6)与烟气通道(4)间的配水系统(10)进行分配，通过温度和流量的测量，使各给水匹配到烟气通道内相应的位置对给水进行加热，高温烟气从高温到低温依次加热配水通道(1)中的给水，加热的顺序与给水通道(6)中的水流方向相反。7.根据权利要求5所述的汽轮机与锅炉联合回热的方法，其特征在于，所述步骤三中，给水通过给水通道(6)与空气通道(3)间的配水系统(10)进行分配，通过温度和流量的测量，使各给水匹配到空气通道内相应的位置对空气进行加热。
【文档编号】F22D1/00GK105953211SQ201610462845
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】薛朝囡, 石慧, 刘安
【申请人】西安热工研究院有限公司, 华能集团技术创新中心