燃煤发电系统及其控制方法与流程

本发明涉及燃煤发电，具体地涉及一种燃煤发电系统以及一种燃煤发电系统控制方法。

背景技术：

1、随着光伏、风电等新能源发电占比越来越大，大型燃煤发电机组将逐渐由电量型电源向调节性电源转变，成为调峰主力，参与深度调峰也成为常态。

2、在实际应用中，常态化的深度调峰使得燃煤发电机组面临频繁的启停和频繁的升降负荷；而频繁的启停和频繁的升降负荷不仅会降低燃煤发电机组的经济性，还会降低燃煤发电机组的安全性。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服现有技术存在的频繁的启停和频繁的升降负荷会降低燃煤发电机组经济性和安全性的问题，提供一种燃煤发电系统及其控制方法。

2、为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种燃煤发电系统，所述燃煤发电系统包括燃煤发电机组和辅助设备；

3、所述燃煤发电机组包括燃煤锅炉、锅炉尾部竖直烟道、第一过热器和第一再热器；所述燃煤锅炉和所述锅炉尾部竖直烟道连接，所述第一过热器和所述第一再热器设置于所述锅炉尾部竖直烟道；

4、所述辅助设备包括辅助燃料锅炉；所述辅助燃料锅炉的烟气出口与所述锅炉尾部竖直烟道的转向室连通，所述第一过热器和所述第一再热器位于所述转向室的下游。

5、在本申请实施例中，所述辅助燃料锅炉的燃料包括天然气、生物质、污泥以及固废中的至少一者。

6、在本申请实施例中，所述辅助设备还包括烟气输送管道和辅助烟气风机；

7、所述辅助燃料锅炉的烟气出口通过所述烟气输送管道与所述锅炉尾部竖直烟道的转向室连通；

8、所述辅助烟气风机设置在所述烟气输送管道上。

9、在本申请实施例中，所述辅助设备机组还包括第一调节阀和第一闸阀；

10、所述第一调节阀和所述第一闸阀设置在所述烟气输送管道上，所述第一调节阀和所述第一闸阀均位于所述辅助烟气风机的上游。

11、在本申请实施例中，所述燃煤发电机组还包括依次相连的脱硝装置、空气预热器和引风机；所述脱硝装置的入口与所述锅炉尾部竖直烟道的出口连通。

12、在本申请实施例中，所述燃煤发电机组还包括除氧器，所述辅助设备还包括热水输送管道；

13、所述辅助燃料锅炉的热水出口通过所述热水输送管道与所述除氧器的入口连通。

14、在本申请实施例中，所述辅助设备还包括水泵、第二调节阀和第二闸阀；

15、所述水泵、所述第二调节阀和所述第二闸阀设置在所述热水输送管道上，所述第二调节阀和所述第二闸阀均位于所述水泵的上游。

16、本发明第二方面提供一种燃煤发电系统控制方法，所述控制方法用于控制第一方面提供的燃煤发电系统，所述控制方法包括：

17、启动辅助燃料锅炉和燃煤发电机组；

18、将所述辅助燃料锅炉产生的辅助烟气引入锅炉尾部竖直烟道的转向室。

19、在本申请实施例中，启动辅助燃料锅炉之后，启动燃煤发电机组之前，所述控制方法还包括：

20、将所述辅助燃料锅炉产生的热水引入除氧器中。

21、在本申请实施例中，所述控制方法还包括：

22、当燃煤发电机组的机组负荷达到预设负荷时，停运辅助燃料锅炉；

23、当燃煤发电机组的机组负荷小于预设负荷时，启动辅助燃料锅炉。

24、通过采用上述燃煤发电系统，所述燃煤发电系统包括燃煤发电机组和辅助设备；所述燃煤发电机组包括燃煤锅炉、锅炉尾部竖直烟道、第一过热器和第一再热器；所述燃煤锅炉和所述锅炉尾部竖直烟道连接，所述第一过热器和所述第一再热器设置于所述锅炉尾部竖直烟道；所述辅助设备包括辅助燃料锅炉；所述辅助燃料锅炉的烟气出口与所述锅炉尾部竖直烟道的转向室连通，所述第一过热器和所述第一再热器位于所述转向室的下游。通过将辅助燃料锅炉产生的高温烟气引入锅炉尾部竖直烟道，第一方面，使得在燃煤发电机组的启动阶段，可以提高汽温参数，进而可以提高燃煤发电机组的启动速率，从而提高燃煤发电机组的经济性。第二方面，使得在燃煤发电机组处于低负荷状态时，第一过热器的受热面和第一再热器的受热面仍然可以维持在较高的温度，进而可以减小频繁升降负荷时第一过热器的受热面和第一再热器的受热面的温度变化，从而减小受热面交变应力，提高燃煤发电机组的安全性。第三方面，使得在燃煤发电机组处于低负荷状态时，锅炉尾部竖直烟道中的烟气量仍然可以维持在较多的水平，从而可以避免再热汽温大幅降低，提高燃煤发电机组的经济性。

25、本申请实施例的其它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：

1.一种燃煤发电系统，其特征在于，所述燃煤发电系统包括燃煤发电机组和辅助设备；

2.根据权利要求1所述的燃煤发电系统，其特征在于，所述辅助燃料锅炉的燃料包括天然气、生物质、污泥以及固废中的至少一者。

3.根据权利要求1所述的燃煤发电系统，其特征在于，所述辅助设备还包括烟气输送管道和辅助烟气风机；

4.根据权利要求3所述的燃煤发电系统，其特征在于，所述辅助设备机组还包括第一调节阀和第一闸阀；

5.根据权利要求4所述的燃煤发电系统，其特征在于，所述燃煤发电机组还包括依次相连的脱硝装置、空气预热器和引风机；所述脱硝装置的入口与所述锅炉尾部竖直烟道的出口连通。

6.根据权利要求1所述的燃煤发电系统，其特征在于，所述燃煤发电机组还包括除氧器，所述辅助设备还包括热水输送管道；

7.根据权利要求6所述的燃煤发电系统，其特征在于，所述辅助设备还包括水泵、第二调节阀和第二闸阀；

8.一种燃煤发电系统控制方法，其特征在于，所述控制方法用于控制权利要求1-7中任一项所述的燃煤发电系统，所述控制方法包括：

9.根据权利要求8所述的燃煤发电系统控制方法，其特征在于，启动辅助燃料锅炉之后，启动燃煤发电机组之前，所述控制方法还包括：

10.根据权利要求9所述的燃煤发电系统控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

技术总结本发明涉及燃煤发电技术领域，公开了一种燃煤发电系统及其控制方法。该燃煤发电系统包括燃煤发电机组和辅助设备；燃煤发电机组中，燃煤锅炉和锅炉尾部竖直烟道连接，第一过热器和第一再热器设置于锅炉尾部竖直烟道；辅助设备包括辅助燃料锅炉；辅助燃料锅炉的烟气出口与锅炉尾部竖直烟道的转向室连通，第一过热器和第一再热器位于转向室的下游。通过将辅助燃料锅炉产生的高温烟气引入锅炉尾部竖直烟道，可以提高汽温参数以及减小受热面交变应力，从而可以提高燃煤发电机组的经济性和安全性。技术研发人员：陈辉,黄林滨,葛铭受保护的技术使用者：国能南京电力试验研究有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29