调峰用水冷壁中间集箱系统及亚临界自然循环锅炉的制作方法

本发明涉及调峰发电，尤其是涉及一种调峰用水冷壁中间集箱系统及亚临界自然循环锅炉。

背景技术：

1、随着工业化和城市化的进程，人们对电力的需求不断增加。特别是在商业区和工业园区，负荷需求经常发生大幅波动，这给电力系统的运行带来了挑战。可再生能源的快速发展也对电力系统的稳定性造成了影响。可再生能源如风力和太阳能具有波动性，受到天气条件和季节变化的影响，其发电量难以预测和控制。这种不确定性给电力系统的平衡供需带来了一定的困难。为了应对这些挑战，火电深度调峰成为了一种重要的手段。火电厂具备较强的可调度性和快速响应能力，可以根据负荷波动情况调整发电量以平衡供需差异。通过火电深度调峰，可以确保电力系统的稳定运行，降低电力中断和能源浪费的风险。

2、但是火电深度调峰也面临技术上的问题，锅炉在偏离设计工况的低负荷条件下运行时，会出现燃烧不稳定及温度控制困难等问题。对于亚临界自然循环锅炉，当其在低负荷条件下运行时，锅炉的蒸汽和水流量相对较小，各水冷壁回路上的工质流量和热负荷不同，容易导致水冷壁内工质流动的不稳定。这可能导致锅炉内的水位波动，影响锅炉的稳定性和运行效果；同时可能会引起回路的不稳定循环、振荡和温差过大等问题。现有的亚临界自然循环锅炉通常采用上下炉膛结构，下炉膛水冷壁出口工质经过汇集集箱和混合集箱后进入对应的上炉膛水冷壁。由于前后左右墙水冷壁上的热负荷不同，不同墙面水冷壁内的工质无法混合，上炉膛出口工质的温度偏差较大，严重影响锅炉的安全运行。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为此，本发明的实施例提出一种调峰用水冷壁中间集箱系统及亚临界自然循环锅炉，该调峰用水冷壁中间集箱系统及亚临界自然循环锅炉具有低负荷运行期间降低水冷壁出口汽温偏差、提高水动力稳定性的优点。

3、本发明实施例提供的调峰用水冷壁中间集箱系统包括出口集箱、进口集箱和混合集箱，其中，所述出口集箱的数量为多个且所有的所述出口集箱与下炉膛的工质出口相连，相邻的所述出口集箱通过压力平衡管相连通；所述进口集箱的数量为多个且所有的所述进口集箱与上炉膛的工质进口相连；所述混合集箱的数量为至少两个，所述混合集箱连接所述出口集箱和所述进口集箱；任意一个所述混合集箱与至少两个所述出口集箱和至少两个进口集箱相连。

4、根据本发明实施例提供的调峰用水冷壁中间集箱系统，通过压力平衡管可以平衡下炉膛的出口集箱之间的，防止水冷壁中出现流动不稳定的现象；而在出口集箱和进口集箱之间设置混合集箱能够进一步均匀分配水冷壁内的工质，使得工质能够在不同的水冷壁处进行吸热处理，以尽可能的降低上炉膛各个水冷壁出口汽温的偏差，最终实现对水动力系统的优化，达到维持水冷壁系统内工质压力平衡的目的。该系统可以有效降低深度调峰状态下的炉膛水冷壁出口的汽温偏差，从而帮助锅炉在深度调峰状态下维持水冷壁的安全运行。

5、在一些实施例中，所述混合集箱与相邻的两个所述出口集箱相连。

6、在一些实施例中，与同一所述混合集箱相连的所述进口集箱和所述出口集箱一一对应的相反布置。

7、在一些实施例中，所述混合集箱位于所述出口集箱和所述进口集箱之间；或者，相邻的两个所述出口集箱之间设置有所述混合集箱。

8、在一些实施例中，所述出口集箱的数量为四个，分别为前墙出口集箱、左墙出口集箱、右墙出口集箱和后墙出口集箱；所述进口集箱的数量为四个，分别为前墙进口集箱、左墙进口集箱、右墙进口集箱和后墙进口集箱。

9、在一些实施例中，所述混合集箱的数量为四个。

10、在一些实施例中，任意相对布置的所述出口集箱和/或进口集箱分别与不同的所述混合集箱相连。

11、在一些实施例中，所述混合集箱通过第一混合管与相邻的两个所述出口集箱相连，所述混合集箱和所述进口集箱之间通过第二混合管相连。

12、在一些实施例中，所述第一混合管和/或所述第二混合管上布置有节流圈。

13、本发明实施例还提供了亚临界自然循环锅炉，包括上述任一项所述的调峰用水冷壁中间集箱系统。

14、根据本发明实施例提供的亚临界自然循环锅炉，通过应用上述调峰用水冷壁中间集箱系统可以达到均分炉膛内的水冷壁工质的目的，此时进口集箱、出口集箱和混合集箱内的压力平衡，工质流动稳定且水冷壁出口处的汽温偏差较小，进而提高该锅炉的深度调峰能力。

技术特征：

1.一种调峰用水冷壁中间集箱系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的调峰用水冷壁中间集箱系统，其特征在于，所述混合集箱与相邻的两个所述出口集箱相连。

3.根据权利要求2所述的调峰用水冷壁中间集箱系统，其特征在于，与同一所述混合集箱相连的所述进口集箱和所述出口集箱一一对应的相反布置。

4.根据权利要求1所述的调峰用水冷壁中间集箱系统，其特征在于，所述混合集箱位于所述出口集箱和所述进口集箱之间；或者，相邻的两个所述出口集箱之间设置有所述混合集箱。

5.根据权利要求4所述的调峰用水冷壁中间集箱系统，其特征在于，所述出口集箱的数量为四个，分别为前墙出口集箱、左墙出口集箱、右墙出口集箱和后墙出口集箱；所述进口集箱的数量为四个，分别为前墙进口集箱、左墙进口集箱、右墙进口集箱和后墙进口集箱。

6.根据权利要求5所述的调峰用水冷壁中间集箱系统，其特征在于，所述混合集箱的数量为四个。

7.根据权利要求5所述的调峰用水冷壁中间集箱系统，其特征在于，任意相对布置的所述出口集箱和/或进口集箱分别与不同的所述混合集箱相连。

8.根据权利要求2-7中任一项所述的调峰用水冷壁中间集箱系统，其特征在于，所述混合集箱通过第一混合管与相邻的两个所述出口集箱相连，所述混合集箱和所述进口集箱之间通过第二混合管相连。

9.根据权利要求8所述的调峰用水冷壁中间集箱系统，其特征在于，所述第一混合管和/或所述第二混合管上布置有节流圈。

10.一种亚临界自然循环锅炉，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的调峰用水冷壁中间集箱系统。

技术总结本发明提供了一种调峰用水冷壁中间集箱系统及亚临界自然循环锅炉，调峰用水冷壁中间集箱系统包括出口集箱、进口集箱和混合集箱，其中，所述出口集箱的数量为多个且所有的所述出口集箱与下炉膛的工质出口相连，相邻的所述出口集箱通过压力平衡管相连通；所述进口集箱的数量为多个且所有的所述进口集箱与上炉膛的工质进口相连；所述混合集箱的数量为至少两个，所述混合集箱连接所述出口集箱和所述进口集箱；任意一个所述混合集箱与至少两个所述出口集箱和至少两个进口集箱相连。本发明提供的调峰用水冷壁中间集箱系统具有降低水冷壁出口汽温偏差、提高水动力稳定性的优点。技术研发人员：周科,杨立永,杜晓成,堵根旺,徐党旗,晋中华,马玉华,任延南,赵旭,杨冬,成汭珅,魏琳,马巍巍受保护的技术使用者：华能国际电力股份有限公司丹东电厂技术研发日：技术公布日：2024/5/19