一种火电机组快速启动系统及方法与流程

本发明涉及火电，特别是涉及一种火电机组快速启动系统及方法。

背景技术：

1、随着电力现货市场的逐步展开，竞价交易、挂牌交易对火电机组的安全性、可靠性、灵活经济运行提出了更高要求，不仅要求机组具备宽负荷灵活高效运行及深度调峰运行的能力，还要求具备负荷快速爬坡能力。现货模式下，现货交易时间段内单机负荷偏低，机组启停次数增多，如何缩短机组启动时间成为了一个迫在眉睫的课题。目前，对于煤机二次再热机组，一般机组启动前除氧器水箱和凝汽器热井的上水工作由化学补水母管来完成，再通过凝结系统、给水系统等给锅炉11上水，达到启动的目的，从流程上看需要凝汽器、凝结水精处理装置、除氧器和汽动给水泵均冲洗和调试完成后，才能给锅炉11供水，导致机组启动时间较长，一般长达4-5天。

2、因此，亟需一种火电机组快速启动系统及方法，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是：提高火电机组的启动速度。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种火电机组快速启动系统，包括多台发电机组、辅助蒸汽系统、凝结水邻机加热系统、除氧器邻机加热系统和高加邻机加热系统；

3、所述发电机组包括循环连接的锅炉、汽轮机组、凝汽器、凝结水泵、凝结水精处理装置、除氧器和汽动给水泵，所述汽动给水泵包括前置泵、给水泵汽轮机和给水泵，所述前置泵的进水口与所述除氧器的出水口连通，所述给水泵的进水口与所述前置泵的出水口连通，所述给水泵汽轮机用于驱动所述前置泵和所述给水泵，所述给水泵的出水口与所述锅炉的进水口连通，所述凝结水泵与所述凝结水精处理装置的连通管路上以及所述除氧器与所述锅炉的连通管路上均设置有第一控制阀；

4、所述发电机组还包括低压加热器组和高压加热器组，所述低压加热器组包括多个设置于所述凝结水精处理装置与所述除氧器连通管路上的低压加热器，所述高压加热器组包括多个设置于所述给水泵与所述锅炉之间连通管路上的高压加热器；

5、所述发电机组还包括第一给水旁路和第二给水旁路，所述第一给水旁路的第一端与所述凝结水泵的出水口连通，第二端与所述给水泵的进水口连通，所述第二给水旁路的第一端与所述给水泵的出水口连通，第二端与所述锅炉的进水口连通，所述第一给水旁路和所述第二给水旁路上均设置有所述第一控制阀；

6、相邻两台发电机组之间均连接有所述凝结水邻机加热系统，所述凝结水邻机加热系统连接于所述凝结水精处理装置与所述除氧器之间的连通管路上，各台所述发电机组均设置有所述除氧器邻机加热系统和所述高加邻机加热系统，除氧器邻机加热系统一端连通辅助蒸汽系统，另一端与除氧器的加热蒸汽进汽口连通，高加邻机加热系统一端与连通辅助蒸汽系统，另一端与高压加热器的加热蒸汽进汽口连通。

7、作为上述技术方案的改进，所述汽轮机组的进汽口与所述锅炉的出汽口连通，所述凝汽器的进汽口与所述汽轮机的出汽口连通，所述凝汽器的出水口可选择地与所述凝结水泵的进水口连通，所述凝结水精处理装置进水口与所述凝汽器的出水口连通，所述除氧器的进水口与所述凝结水精处理装置的出水口连通。

8、作为上述技术方案的改进，所述辅助蒸汽系统包括启动锅炉，除氧器邻机加热系统和高加邻机加热系统均可选则地与所述启动锅炉的出汽口连通。

9、作为上述技术方案的改进，所述辅助蒸汽系统还包括邻机辅助蒸汽系统，除氧器邻机加热系统和高加邻机加热系统均可选则地与所述邻机辅助蒸汽系统连通。

10、作为上述技术方案的改进，所述发电机组还包括轴封冷却器，所述轴封冷却器设置于所述凝结水精处理装置与所述除氧器之间的连通管路上。

11、作为上述技术方案的改进，所述发电机组还包括第三给水旁路，所述第三给水旁路的第一端与所述轴封冷却器的出水口连通，第二端与所述除氧器的进水口连通。

12、作为上述技术方案的改进，所述第三给水旁路上设置有所述第一控制阀。

13、一种火电机组快速启动方法，用于上述任一项所述的火电机组快速启动系统，包括首台发电机组启动方法；首台发电机组启动方法包括：

14、首台发电机组的化学补水完毕后，进行首台发电机组的凝汽器、凝结水泵和给水泵的冲洗与调试，当环境温度以及首台发电机组锅炉进水口的水质和水温满足冷态清洗开始条件时，开启首台发电机组的第一给水旁路以及第二给水旁路上的第一控制阀，首台发电机组的凝结水泵通过第一给水旁路和第二给水旁路向首台发电机组的锅炉上水，进行锅炉冷态清洗，此时首台发电机组的给水泵汽轮机未开机，锅炉冷态清洗的同时进行首台发电机组的前置泵、给水泵汽轮机、除氧器和凝结水精处理装置的冲洗与调试；

15、锅炉冷态清洗完成，并且首台发电机组的前置泵、给水泵汽轮机、除氧器和凝结水精处理装置的冲洗与调试也完成后，关闭首台发电机组的第一给水旁路以及第二给水旁路上的第一控制阀，开启首台发电机组的凝结水泵与凝结水精处理装置连通管路上的第一控制阀以及首台发电机组的除氧器与锅炉连通管路上的第一控制阀，启动首台发电机组的除氧器邻机加热系统和高加邻机加热系统，当首台发电机组的锅炉进水口水温满足热态清洗的要求时，凝结水泵经除氧器和汽动给水泵向锅炉供水，进行热态清洗。

16、作为上述技术方案的改进，火电机组快速启动方法还包括邻机启动方法，邻机启动方法包括：

17、邻机的化学补水完毕后，进行邻机的凝汽器、凝结水泵和给水泵的冲洗与调试，当环境温度以及邻机锅炉进水口的水质和水温满足冷态清洗开始条件时，开启邻机的第一给水旁路以及第二给水旁路上的第一控制阀，邻机的凝结水泵通过第一给水旁路和第二给水旁路向邻机的锅炉上水，进行锅炉冷态清洗，此时邻机的给水泵汽轮机未开机，锅炉冷态清洗的同时进行邻机的前置泵、给水泵汽轮机、除氧器和凝结水精处理装置的冲洗与调试；

18、锅炉冷态清洗完成，并且邻机的前置泵、给水泵汽轮机、除氧器和凝结水精处理装置的冲洗与调试也完成后，关闭邻机的第一给水旁路以及第二给水旁路上的第一控制阀，开启邻机的凝结水泵与凝结水精处理装置连通管路上的第一控制阀以及邻机的除氧器与锅炉连通管路上的第一控制阀，启动首台发电机组与邻机之间的冷凝水邻机加热系统，以及邻机的除氧器邻机加热系统和高加邻机加热系统，当邻机的锅炉进水口水温满足热态清洗的要求时，凝结水泵经除氧器和汽动给水泵向锅炉供水，进行热态清洗。

19、作为上述技术方案的改进，锅炉热态清洗开始条件包括，锅炉进水口的水温不低于150℃。

20、与现有技术相比，本发明有益效果在于：

21、本发明提供的火电机组快速启动系统，通过设置第一给水旁路和第二给水旁路，使得在进行锅炉冷态清洗时，在化学补水完毕，并且凝汽器、凝结水泵和给水泵冲洗与调试完成后，只要环境温度以及锅炉进水口的水质和水温满足冷态清洗开始条件，就可以通过凝结水泵经第一给水旁路、给水泵和第二给水旁路直接向锅炉进行供水，绕过了前置泵、给水泵汽轮机、除氧器和凝结水精处理装置，在锅炉冷态清洗的同时进行前置泵、给水泵汽轮机、除氧器和凝结水精处理装置的冲洗与调试时间，节省了前置泵、给水泵汽轮机、除氧器和凝结水精处理装置的冲洗与调试时间，有效降低了发电机组启动所需要的时间。并且，在锅炉冷态清洗完成后，对于首台发电机组启动过程，通过除氧器邻机加热系统和高加邻机加热系统依靠辅助蒸汽系统对给水进行加热，不需要首台发电机组的锅炉点火即可使给水温度达到锅炉热态清洗的要求，进一步降低发电机组启动所需要的时间；而对于邻机(非首台发电机组)启动过程，通过凝结水邻机加热系统将已启动的发电机组的经过抵押加热器加热后的凝结水引入待启动的邻机的凝结水精处理装置与除氧器之间的连通管路中，以提高邻机凝结水的温度，并通过除氧器邻机加热系统和高加邻机加热系统依靠辅助蒸汽系统对给水进行进一步加热，从而不需要待启动的发电机组的锅炉点火即可使给水温度达到锅炉热态清洗的要求，进一步降低发电机组启动所需要的时间。