一种二次再热锅炉及其汽温调节方法与流程

本发明属于电站锅炉，具体涉及一种二次再热锅炉及其汽温调节方法。

背景技术：

1、锅炉再热汽温调节以烟气侧调节为主，以蒸汽侧调节为辅，烟气侧调节主要有燃烧器摆动、挡板调温、烟气再循环调温等，蒸汽侧的调节主要是喷水减温，而喷水减温还会降低机组经济性。二次再热锅炉增加了一级再热器，其汽温调节难度增加，目前国内几大锅炉厂均有二次再热锅炉投运，调温方式有三烟道挡板调温和烟气再循环调温。

2、参考图1所示，其中三烟道挡板调温是通过调节锅炉尾部三个平行烟道的挡板开度调节烟气份额，进而调节三个烟道内一次低再、二次低再和低过的吸热量，实现二次再热锅炉汽温的精准调节；锅炉尾部三烟道挡板调温实现了锅炉汽温的精确控制，同时可以实现宽负荷再热汽温达到额定值。

3、参考图2所示，烟气再循环调温是通过引入部分锅炉低温烟气(一般为省煤器出口)进入炉膛，调节炉膛出口烟温及烟气量，进而调节以对流换热为主的再热器的吸热量。以烟气再循环调温为主的机组，在实际运行中，也可以实现锅炉宽负荷达汽温，但部分烟气再循环调温的二次再热锅炉实际运行中存在风机磨损、厂用电率增加等问题，尤其是再循环系统磨损影响机组运行可靠性，需采取措施。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：本发明提供了一种二次再热锅炉及其汽温调节方法，锅炉尾部采用两烟道布置，分别布置一次低温再热器和二次低温再热器，受热面面积进行优化，保证锅炉两个再热汽温在宽负荷可以达到额定值，同时锅炉不设置烟气再循环调温系统，通过蒸汽侧减温(该蒸汽减温与常规喷水减温不同)进行调节，解决了现有调温方式结构复杂、影响机组性能的问题。

2、本发明目的通过下述技术方案来实现：

3、一种二次再热锅炉，包括过热器，过热器、汽轮机超高压缸、一次低温再热器、第一连接管、一次高温再热器、汽轮机高压缸、二次低温再热器、第二连接管、二次高温再热器、汽轮机中压缸之间依次连通形成介质流向，第一连接管和第二连接管中的至少一个布置有工质调温装置；炉膛沿烟气流向依次布置有过热器、二次高温再热器、一次高温再热器后分别与前烟道、后烟道连通，一次低温再热器、一次低再侧烟气挡板沿烟气流向布置在前烟道和后烟道中的其中一个，二次低温再热器、二次低再侧烟气挡板布置在前烟道和后烟道中的另外一个。

4、进一步的，所述的过热器包括沿烟气流向依次布置的一级过热器、二级过热器和三级过热器。

5、进一步的，所述的一次低温再热器与一次低再侧烟气挡板之间、二次低温再热器与二次低再侧烟气挡板之间设有省煤器。

6、进一步的，所述的前烟道沿烟气流向依次布置有一次低温再热器、一次低再侧烟气挡板，后烟道沿烟气流向依次布置有二次低温再热器、二次低再侧烟气挡板。

7、进一步的，所述的第二连接管上布置有工质调温装置，或第一连接管上布置有工质调温装置。

8、进一步的，所述的工质调温装置为非接触式工质调温装置。

9、进一步的，所述的第一连接管上布置有一次再热减温器，第二连接管上布置有二次再热减温器。

10、进一步的，所述的一次再热减温器和二次再热减温器均为喷水减温器，且均为应急备用调温措施。

11、一种二次再热锅炉的汽温调节方法，针对上述的二次再热锅炉，包括如下步骤：

12、s1，保持一次低再侧烟气挡板/二次低再侧烟气挡板开度全开，通过调节二次低再侧烟气挡板/一次低再侧烟气挡板开度，来调节二次/一次再热器的蒸汽温度是否达到额定值区间，大于/小于额定值区间则降低/增加二次低再侧烟气挡板/一次低再侧烟气挡板开度，直至等于额定值区间；

13、s2，通过调整工质调温装置的换热量来调节一次/二次再热器出口蒸汽温度是否达到额定值区间，大于额定值区间则投运工质调温装置，小于额定值区间则强化再热器吸热，直至等于额定值区间。

14、进一步的，所述的s2中，通过加强再热器吹灰和/或增加过量空气系数来强化再热器吸热。

15、本发明的有益效果：

16、(1)通过烟气侧和蒸汽侧减温协同调节再热汽温，但蒸汽侧减温与常规喷水减温不同，从而蒸汽侧减温不降低机组经济性。

17、(2)两级再热汽温可分别通过烟气侧挡板和工质侧减温分别调节，调节简单。

18、(3)二次再热锅炉不设置烟气再循环系统，锅炉运行可靠性提高。

19、(4)无烟气再循环系统，不增加厂用电率，机组经济性提高。

20、前述本发明主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均为本发明可采用并要求保护的方案；且本发明，(各非冲突选择)选择之间以及和其他选择之间也可以自由组合。本领域技术人员在了解本发明方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合，均为本发明所要保护的技术方案，在此不做穷举。

技术特征：

1.一种二次再热锅炉，包括过热器，其特征在于：所述的过热器、汽轮机超高压缸(17)、一次低温再热器(6)、第一连接管(10)、一次高温再热器(9)、汽轮机高压缸(18)、二次低温再热器(7)、第二连接管(12)、二次高温再热器(8)、汽轮机中压缸(19)之间依次连通形成介质流向，第一连接管(10)和第二连接管(12)中的至少一个布置有工质调温装置(14)；炉膛(1)沿烟气流向依次布置有过热器、二次高温再热器(8)、一次高温再热器(9)后分别与前烟道、后烟道连通，一次低温再热器(6)、一次低再侧烟气挡板(15)沿烟气流向布置在前烟道和后烟道中的其中一个，二次低温再热器(7)、二次低再侧烟气挡板(16)布置在前烟道和后烟道中的另外一个。

2.根据权利要求1所述的二次再热锅炉，其特征在于：所述的过热器包括沿烟气流向依次布置的一级过热器(2)、二级过热器(3)和三级过热器(4)。

3.根据权利要求1所述的二次再热锅炉，其特征在于：所述的一次低温再热器(6)与一次低再侧烟气挡板(15)之间、二次低温再热器(7)与二次低再侧烟气挡板(16)之间设有省煤器(5)。

4.根据权利要求1所述的二次再热锅炉，其特征在于：所述的前烟道沿烟气流向依次布置有一次低温再热器(6)、一次低再侧烟气挡板(15)，后烟道沿烟气流向依次布置有二次低温再热器(7)、二次低再侧烟气挡板(16)。

5.根据权利要求1所述的二次再热锅炉，其特征在于：所述的第二连接管(12)上布置有工质调温装置(14)，或第一连接管(11)上布置有工质调温装置(14)。

6.根据权利要求5所述的二次再热锅炉，其特征在于：所述的工质调温装置(14)为非接触式工质调温装置。

7.根据权利要求1所述的二次再热锅炉，其特征在于：所述的第一连接管(10)上布置有一次再热减温器(11)，第二连接管(12)上布置有二次再热减温器(13)。

8.根据权利要求7所述的二次再热锅炉，其特征在于：所述的一次再热减温器(11)和二次再热减温器(13)均为喷水减温器，且均为应急备用调温措施。

9.一种二次再热锅炉的汽温调节方法，针对权利要求1～8任一所述的二次再热锅炉，其特征在于，包括如下步骤：

10.根据权利要求9所述的二次再热锅炉的汽温调节方法，其特征在于：所述的s2中，通过加强再热器吹灰和/或增加过量空气系数来强化再热器吸热。

技术总结本发明公开了一种二次再热锅炉及其汽温调节方法。该二次再热锅炉，包括炉膛、过热器、汽轮机超高压缸、一次低温再热器、第一连接管、一次高温再热器、汽轮机高压缸、二次低温再热器、第二连接管、二次高温再热器、汽轮机中压缸、工质调温装置。该汽温调节方法包括如下步骤：保持一次低再侧烟气挡板开度全开，通过调节二次低再侧烟气挡板开度，来调节二次再热器的蒸汽温度是否达到额定值区间；通过调整工质调温装置的换热量来调节一次再热器出口蒸汽温度是否达到额定值区间。本发明的有益效果：通过烟气侧和蒸汽侧减温协同调节再热汽温，从而蒸汽侧减温不降低机组经济性；两级再热汽温可分别通过烟气侧挡板和工质侧减温分别调节，调节简单。技术研发人员：刘宇钢,龚超,刘毅,王婷,潘绍成,莫春鸿受保护的技术使用者：东方电气集团东方锅炉股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/15