锅炉-汽轮机系统及运行方法

本发明的实施例涉及能源，尤其涉及一种锅炉-汽轮机系统以及一种锅炉-汽轮机运行方法。

背景技术：

1、伴随着可再生能源的发展，电力系统调峰需求将显著增加，这就使火力发电承担起更多的调峰任务，对燃煤电站的超低负荷运行稳定性和经济性带来冲击。

2、对于汽轮机做功而言，超低负荷的运行条件下，锅炉炉膛及尾部受热面的吸热量显著减少，进入汽机的蒸汽温度偏低，发电效率大幅降低，发电煤耗显著上升，进一步提高了调峰运行的成本。

3、此外，当运行负荷远远低于设计工况时，燃料在炉内燃烧、蒸汽在汽轮机内做功以及污染物控制的子系统等都显著偏离设计工况。

4、例如对scr脱硝装置，催化剂运行在370-400℃左右时脱硝效率较高，当烟气温度低于该范围时，脱硝效率显著下降，造成大量的氨逃逸。现有技术采用的主要手段包括：通过蒸汽回热加热scr进口处烟气温度，从而改善这一状况；通过将烟道上游烟气旁路送至scr入口处，可以将scr上游受热面短路一部分，提升scr进口烟温。

5、通过在尾部烟道中设置补热装置是一种有效的手段之一，但由于补热装置燃烧空间有限，现有技术往往需要匹配气体或液体燃料以利于在有限空间内燃尽，电厂需要单独配备燃气或燃油系统，提高运行成本和供应难度。

6、对于煤电机组的常规运行，同样存在参数低于额度设计值的问题，主要是三个方面的原因：(1)煤电机组大多在50％-60％及以下的负荷下运行，偏离设计工况；运行煤种偏离设计煤种，发热量不足，烟气温度水平不高；为降低热力氮采用分级配风，炉膛温度下降，再热和过热屏烟气温度偏低。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题的至少一个方面，提出本发明。

2、根据本发明的实施例的一个方面，提出了一种锅炉-汽轮机系统，包括：

3、锅炉，适于提供蒸汽，包括炉膛和尾部烟道；

4、汽轮机，锅炉适于经由蒸汽管路向汽轮机的蒸汽入口提供蒸汽；和

5、燃烧装置，设置有独立于炉膛设置的燃烧空间，且所述燃烧装置设置有吸收燃烧装置产生的热量的换热器，换热器入口经由旁路管路与对应的蒸汽管路相通，换热器出口与汽轮机的对应的蒸汽入口相通。

6、本发明还提出了一种锅炉-汽轮机运行方法，包括步骤：

7、提供燃烧装置，燃烧装置设置有独立于炉膛设置的燃烧空间，且所述燃烧装置设置有吸收燃烧装置产生的热量的换热器；

8、在锅炉负荷低于预定值的情况下，运行燃烧装置以及将从锅炉到汽轮机的至少一个蒸汽管路旁路至所述换热器，换热器出口与汽轮机的对应的蒸汽入口相通。

技术特征：

1.一种锅炉-汽轮机系统，包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其中：

3.根据权利要求2所述的系统，其中：

4.根据权利要求3所述的系统，其中：

5.根据权利要求1所述的系统，其中：

6.根据权利要求5所述的系统，其中：

7.根据权利要求1所述的系统，其中：

8.根据权利要求7所述的系统，其中：

9.根据权利要求8所述的系统，其中：

10.根据权利要求1所述的系统，其中：

11.根据权利要求1或9所述的系统，其中：

12.根据权利要求1所述的系统，其中：

13.根据权利要求1或12所述的系统，其中：

14.根据权利要求1-13中任一项所述的系统，还包括：

15.根据权利要求1-14中任一项所述的系统，其中：

16.根据权利要求15所述的系统，还包括：

17.根据权利要求16所述的系统，其中：

18.一种锅炉-汽轮机运行方法，包括步骤：

19.根据权利要求18所述的方法，其中：

20.根据权利要求19所述的方法，其中：

21.根据权利要求18所述的方法，还包括步骤：

技术总结本发明涉及一种锅炉‑汽轮机系统，包括：锅炉，包括炉膛和烟道；汽轮机，锅炉适于经由蒸汽管路向汽轮机的蒸汽入口提供蒸汽；和燃烧装置，设置有独立于炉膛设置的燃烧空间，且燃烧装置设置有吸收燃烧装置产生的热量的换热器，换热器入口经由旁路管路与对应的蒸汽管路相通，换热器出口与汽轮机的对应的蒸汽入口相通。本发明还涉及一种锅炉‑汽轮机运行方法，包括步骤：提供燃烧装置，燃烧装置设置有独立于炉膛设置的燃烧空间，且燃烧装置设置有吸收燃烧装置产生的热量的换热器；在锅炉负荷低于预定值的情况下，运行燃烧装置以及将从锅炉到汽轮机的蒸汽的至少一部分旁路至换热器，换热器出口与汽轮机的对应的蒸汽入口相通。技术研发人员：吕清刚,李百航,朱书骏,欧阳子区,孙运凯受保护的技术使用者：中国科学院工程热物理研究所技术研发日：技术公布日：2024/3/4