用于汽轮机调峰的给水系统及其调节方法、火力发电系统与流程

本公开涉及火力发电，具体地，涉及一种用于汽轮机调峰的安全节能高效给水系统及其调节方法、火力发电系统。

背景技术：

1、为防止汽轮机低负荷下给水泵过热与产生汽蚀，给水泵的流量在任何情况下都必须大于一个最基本的流量，也就是最小流量。因此会针对给水泵设计再循环水回路，以保证最小流量。

2、相关技术中的再循环水回路一般通过调节阀实现流量调节，但是在实际操作中，由于机组经常性的不带基本负荷，处于长期调峰状态，调节阀的两端存在较大的压差，导致调节阀容易空化汽蚀，影响其使用寿命，影响调峰状态下给水调节的稳定性，并影响对再循环水的流量的调节，降低了给水系统的运行效率和安全性。

技术实现思路

1、本公开的目的是提供一种用于汽轮机调峰的安全节能高效给水系统及其调节方法、火力发电系统，以解决上述相关技术中的问题。

2、为了实现上述目的，本公开的一方面提供一种用于汽轮机调峰的给水系统，包括除氧器、至少一个给水泵、至少一个第一调节阀以及至少一个调节旁路；

3、所述给水泵的入口与所述除氧器的出口端连接，所述给水泵的出口与所述第一调节阀的入口端连接，所述第一调节阀的出口端与所述除氧器的回流口端连接，所述给水泵、所述第一调节阀和所述除氧器共同组成再循环水主路；

4、所述调节旁路包括第一旁路和第二旁路，所述第一旁路的两端分别连接于所述第一调节阀的入口端和所述第一调节阀的出口端，以使再循环水能够引流至所述第一旁路，所述第一旁路设置有第二调节阀；

5、所述第二旁路的两端分别连接于所述第二调节阀的入口端和所述第二调节阀的出口端，以使再循环水能够引流至所述第二旁路，流经所述第二旁路的再循环水的流量小于流经所述第一旁路的再循环水的流量。

6、可选地，流经所述第二旁路的再循环水的流量设置为小于或等于流经所述第一旁路的再循环水的流量的35％。

7、可选地，所述第二旁路包括至少一个第一开关阀，所述第一开关阀的两端分别与所述第二调节阀的入口端和所述第二调节阀的出口端连接。

8、可选地，所述第一开关阀的数量为两个，两个所述第一开关阀的一端相互连接，以使两个所述第一开关阀串联，两个所述第一开关阀的另一端分别与所述第二调节阀的入口端和所述第二调节阀的出口端连接。

9、可选地，流经所述第一旁路的再循环水的流量设置为流经所述再循环水主路的再循环水的流量的10％-60％。

10、可选地，所述第一旁路还包括第二开关阀，所述第二开关阀的一端与所述第二调节阀的入口端连接，所述第二开关阀的另一端与所述第一调节阀的入口端连接，所述第二调节阀的出口端与所述第一调节阀的出口端连接。

11、可选地，所述给水泵和所述第一调节阀的数量为一个或两个，所述给水泵与所述第一调节阀一一对应，每个所述第一调节阀均连接有一个或两个所述调节旁路；

12、其中，在500mw及以上的单汽泵机组的第一调节阀配置两个所述调节旁路；

13、在500mw及以上的双汽泵机组的第一调节阀配置一个所述调节旁路；

14、在500mw及以下单汽泵机组的第一调节阀配置一个所述调节旁路；

15、在500mw及以下双汽泵机组的第一调节阀配置一个所述第二旁路。

16、可选地，所述给水系统还包括加热器，每个所述给水泵的出口均设置有三通头，每个所述三通头的a口分别与每个所述给水泵的出口连接，每个所述三通头的b口分别与每个所述第一调节阀的入口端连接，每个所述三通头的c口相互连接并与所述加热器的入口连接。

17、本公开的第二方面还提供一种应用于上述的给水系统的调节方法，所述调节方法包括开启过程和关闭过程；

18、在所述开启过程，先导通给水系统的第二旁路，在所述第二旁路导通之后，导通给水系统的第一旁路，待所述第一旁路导通之后，可选择性地截断所述第二旁路；

19、在所述关闭过程，在所述第一旁路流量等于或小于所述第二旁路流量时，保持导通所述第二旁路，先截断所述第一旁路，在所述第一旁路截断之后，可选择性地截断所述第二旁路。

20、本公开的第三方面还提供一种火力发电系统，包括汽轮机发电机组、锅炉和至少一个上述的用于汽轮机调峰的给水系统，所述给水系统的给水泵的出口与所述锅炉连接，所述汽轮机发电机组与所述锅炉的蒸汽出口连接，所述除氧器与所述汽轮机发电机组的冷凝水出口连接。

21、上述技术方案，通过设置的第一旁路，使得流向第一调节阀的再循环水可以引流至第一旁路，通过第一旁路辅助调节再循环水的流量，由此可以提高配水的精确性，避免第一调节阀在机组运行中反复多次调整，同时可以降低第一调节阀的入口端和出口端的压差，从而增加了第一调节阀的使用寿命，降低了成本。另外，第一旁路的设置也可以增加电网峰谷时对给水泵的配水调节的准确性，从而增加适应电网峰谷的快速调节能力。通过设置的第二旁路能够起到对第二调节阀的保护作用，能够降低第二调节阀的入口端和出口端的压差，由此提高整个给水系统的使用寿命，降低维修等成本，另外第二旁路也能够辅助调节流量的作用，通过第二旁路可以提高调节精度，能够实现精准调节，避免反复调节第一调节阀而出现损坏的情况，提高第一调节阀的可靠性，增加系统的调节能力和精度，延长第二调节阀的使用寿命。

22、本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种用于汽轮机调峰的给水系统，其特征在于，包括除氧器、至少一个给水泵、至少一个第一调节阀以及至少一个调节旁路；

2.根据权利要求1所述的用于汽轮机调峰的给水系统，其特征在于，流经所述第二旁路的再循环水的流量设置为小于或等于流经所述第一旁路的再循环水的流量的35％。

3.根据权利要求1所述的用于汽轮机调峰的给水系统，其特征在于，所述第二旁路包括至少一个第一开关阀，所述第一开关阀的两端分别与所述第二调节阀的入口端和所述第二调节阀的出口端连接。

4.根据权利要求3所述的用于汽轮机调峰的给水系统，其特征在于，所述第一开关阀的数量为两个，两个所述第一开关阀的一端相互连接，以使两个所述第一开关阀串联，两个所述第一开关阀的另一端分别与所述第二调节阀的入口端和所述第二调节阀的出口端连接。

5.根据权利要求1所述的用于汽轮机调峰的给水系统，其特征在于，流经所述第一旁路的再循环水的流量设置为流经所述再循环水主路的再循环水的流量的10％-60％。

6.根据权利要求1所述的用于汽轮机调峰的给水系统，其特征在于，所述第一旁路还包括第二开关阀，所述第二开关阀的一端与所述第二调节阀的入口端连接，所述第二开关阀的另一端与所述第一调节阀的入口端连接，所述第二调节阀的出口端与所述第一调节阀的出口端连接。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的用于汽轮机调峰的给水系统，其特征在于，所述给水泵和所述第一调节阀的数量为一个或两个，所述给水泵与所述第一调节阀一一对应，每个所述第一调节阀均连接有一个或两个所述调节旁路；

8.根据权利要求7所述的用于汽轮机调峰的给水系统，其特征在于，所述给水系统还包括加热器，每个所述给水泵的出口均设置有三通头，每个所述三通头的a口分别与每个所述给水泵的出口连接，每个所述三通头的b口分别与每个所述第一调节阀的入口端连接，每个所述三通头的c口相互连接并与所述加热器的入口连接。

9.一种应用于如权利要求1-8中任一项所述的给水系统的调节方法，其特征在于，所述调节方法包括开启过程和关闭过程；

10.一种火力发电系统，其特征在于，包括汽轮机发电机组、锅炉和至少一个如权利要求1-8中任一项所述的用于汽轮机调峰的给水系统，所述给水系统的给水泵的出口与所述锅炉连接，所述汽轮机发电机组与所述锅炉的蒸汽出口连接，所述除氧器与所述汽轮机发电机组的冷凝水出口连接。

技术总结本公开涉及一种用于汽轮机调峰的给水系统及其调节方法、火力发电系统，本给水系统包括除氧器、至少一个给水泵、至少一个第一调节阀以及至少一个调节旁路；调节旁路包括第一旁路和第二旁路，第一旁路的两端分别连接于第一调节阀的入口端和第一调节阀的出口端，第一旁路设置有第二调节阀；第二旁路的两端分别连接于第二调节阀的入口端和第二调节阀的出口端，流经第二旁路的再循环水的流量小于流经第一旁路的再循环水的流量。本给水系统通过设置的第一旁路，增加了第一调节阀的使用寿命，提高调峰状态下给水系统调节的准确度，大大提高给水系统运行效率，同时降低了阀门维护成本，通过设置的第二旁路能够起到对第二调节阀的保护作用。技术研发人员：冯立国,胡剑,冯靖凯,王天伟,古青,张宇飞,卢勇振,包海斌,宋学伟,屠超渝,汤谦勇,周庆凯受保护的技术使用者：国能浙江宁海发电有限公司技术研发日：技术公布日：2024/3/27