一种可保证疏水逐级自流的高加抽汽调整系统的制作方法

本发明属于发电机组回热系统，具体涉及一种可保证疏水逐级自流的高加抽汽调整系统。

背景技术：

1、在火力发电机组中，抽汽回热系统是整个发电机组不可或缺的一部分，其正常工作情况对汽轮机组的发电效率有着很重要的影响。而疏水系统作为回热系统的重要组成部分，其逐级自流机制对机组的安全稳定运行具有至关重要的地位，自流机制失效会影响汽轮机组的正常运行，甚至会出现疏水倒灌至汽轮机，造成汽轮机非停，严重影响机组的安全稳定运行。

2、中国申请专利，申请号201910189044.6，公开了一种燃煤机组高压加热器抽汽节流参与的再热汽温控制方法，该发明专利通过改变高压加热器抽汽管道上的调节阀开度，改变抽汽流量，使得进入锅炉再热器的冷再热蒸汽流量迅速变化，可以有效地进行再热汽温的调控，克服了由于烟气挡板调节灵敏性和准确性差的问题，减少了采用喷水减温调节由于换热温差大不可逆性较高造成的经济性损失，利用快速响应的蒸汽流量进行调节可适应不同瞬态变负荷过程。然而高加抽汽流量的调节具有一定的规律性，由于抽汽量影响到高加内部压力从而影响疏水压力，抽汽量的调节需要满足疏水压力逐级递减的特性，否则会造成疏水倒流，严重影响机组的正常运行。

3、中国申请专利，申请号202110068677.9，公开了一种通过高加抽汽节流提升燃煤机组灵活性的控制方法，该发明专利是在燃煤机组接到升负荷指令后关小高加抽汽阀门的开度，负荷达标后再将关小的阀门全开，同时将瞬态过程中由于抽汽阀门开度减小引起的给水吸热变化量分别与入炉燃料的低位发热量和单位烟气再循环量变化引起的水冷壁换热变化量作商，从而得出燃料量新值和烟气再循环量新值，完成蒸汽温度控制优化，提高机组灵活性。然而当改变高加抽汽阀门而改变高加抽汽量时，会引起高加内压力变化，可能会引发疏水自流机制的破坏，造成一系列的损害。

4、本发明专利从高加疏水各级压力出发，在保证机组负荷等条件下，通过采用调节高加抽汽量的形式，调节高加内部压力，保证高加疏水逐级自流机制的正常运转，实现机组安全高效运行。

5、本发明一种可保证疏水逐级自流的高加抽汽调整系统，解决了高加疏水逐级自流机制建立问题，并且着重保证了机制被破坏后重建的时效性难题。

技术实现思路

1、本发明提出了一种可保证疏水逐级自流的高加抽汽调整系统，包括高加抽汽回热系统、高加抽汽调节系统和高加疏水调节系统，其特征在于：所述高加抽汽回热系统包括n级回热节点，n=1、2……；每级回热节点包括本级抽汽管道、本级回热器和本级疏水管道；所述高加抽汽调节系统包括对应各级回热节点的抽汽调阀、抽汽压力传感器和疏水压力传感器；所述高加疏水调节系统包括对应各级回热节点的疏水阀、旁路疏水阀和旁路疏水泵；通过高加抽汽调节系统对应各级回热节点的抽汽调阀控制经各级抽汽管道进入各级回热器的蒸汽流量；通过高加疏水调节系统，控制各级回热器的疏水流向，保证高加抽汽疏水逐级自流。

2、所述本级抽汽管道是连接汽轮机本体抽汽口与本级回热器进汽口的蒸汽管道；所述本级回热器是通过高温蒸汽对给水预加热的高压加热器，换热后蒸汽凝结为水；所述本级疏水管道连接本级回热器与下级回热器或者给水主管道。

3、所述抽汽调阀是由电动执行器和调节阀组成，根据调控逻辑形成调控指令，上发给dcs系统，通过dcs系统发送给电动执行器，电动执行器根据指令带动调节阀进行动作，动作完成后再把当前数值参数反馈回系统，再由系统判断逐级自流机制是否重建，完成闭环控制。

4、所述调控逻辑是指以机组获取整合的参数和现场实测参数为基础，对高压加热器进行性能诊断分析，得出高加抽汽量变化与高加疏水压力变化之间的影响及其变化关系，从而形成对应的调控逻辑。

5、所述抽汽压力传感器安装在每级高加和高加抽汽调阀之间，测量采集高加抽汽压力；所述疏水压力传感器安装在高压加热器的疏水管路的临近出水口处，每级高加疏水管道各安装1台，用于监测各级高加疏水压力。

6、所述疏水阀是指安装在原疏水管道上的控制疏水通断的电动阀门；所述旁路疏水阀是指增加的疏水旁路上安装的可控制疏水流路通断的电动阀门；所述旁路疏水泵是指安装在疏水旁路上用于防止回流现象的增压水泵，给水主管路水压较大，疏水输入该管路需要配以疏水泵加压进行。

7、所述疏水流向原方案是由本级回热器流向下一级回热器，末级回热器流向除氧器的流动方向，增加流动方向至本级回热器与下级回热器之间的给水主管道上，末级回热器疏水流向增加给水泵入水口、除氧器后第一级低压加热器与下级低压加热器之间的主管道上。

8、以高加抽汽调阀的调控逻辑为基础，以高加疏水压力关系为依据，建立形成高加疏水逐级自流机制整体的控制逻辑，形成保证高加疏水逐级自流机制的重新建立的调节系统，确保机组安全高效运行。

9、所述调节系统包括①数据监测采集模块，用于对高加抽汽压力、疏水压力和机组回热系统各级高加气侧、水侧参数的采集和监测，实时反应回热系统高加的运行状态；②高加在线实时诊断模块，用于对高加气侧、水侧热质交换等的计算和诊断，为调控逻辑提供基础；③调控逻辑模块，用于形成调控逻辑；④智能调控模块，用于生成调控指令，判断高加疏水逐级自流机制的运行情况。

10、①~④四个模块之间相互配合，以数据采集模块为基础，调控逻辑和智能调控模块为核心，开展建立回热系统高加疏水逐级自流机制的智能调控，实现自主化自动化调控，提高异常情况的反应处理能力，保证回热系统的安全、稳定运转。

技术特征：

1.一种可保证疏水逐级自流的高加抽汽调整系统，包括高加抽汽回热系统、高加抽汽调节系统和高加疏水调节系统，其特征在于：所述高加抽汽回热系统包括n级回热节点，n=1、2……；每级回热节点包括本级抽汽管道、本级回热器和本级疏水管道；所述高加抽汽调节系统包括对应各级回热节点的抽汽调阀、抽汽压力传感器和疏水压力传感器；所述高加疏水调节系统包括对应各级回热节点的疏水阀、旁路疏水阀和旁路疏水泵；通过高加抽汽调节系统对应各级回热节点的抽汽调阀控制经各级抽汽管道进入各级回热器的蒸汽流量；通过高加疏水调节系统，控制各级回热器的疏水流向，保证高加抽汽疏水逐级自流。

2.根据权利要求1所述的一种可保证疏水逐级自流的高加抽汽调整系统，其特征在于：所述本级抽汽管道是连接汽轮机本体抽汽口与本级回热器进汽口的蒸汽管道；所述本级回热器是通过高温蒸汽对给水预加热的高压加热器，换热后蒸汽凝结为水；所述本级疏水管道连接本级回热器与下级回热器或者给水主管道。

3.根据权利要求1所述的一种可保证疏水逐级自流的高加抽汽调整系统，其特征在于：所述抽汽调阀是由电动执行器和调节阀组成，根据调控逻辑形成调控指令，上发给dcs系统，通过dcs系统发送给电动执行器，电动执行器根据指令带动调节阀进行动作，动作完成后再把当前数值参数反馈回系统，再由系统判断逐级自流机制是否重建，完成闭环控制。

4.根据权利要求3所述的一种可保证疏水逐级自流的高加抽汽调整系统，其特征在于：所述调控逻辑是指以机组获取整合的参数和现场实测参数为基础，对高压加热器进行性能诊断分析，得出高加抽汽量变化与高加疏水压力变化之间的影响及其变化关系，从而形成对应的调控逻辑。

5.根据权利要求1所述的一种可保证疏水逐级自流的高加抽汽调整系统，其特征在于：所述抽汽压力传感器安装在每级高加和高加抽汽调阀之间，测量采集高加抽汽压力；所述疏水压力传感器安装在高压加热器的疏水管路的临近出水口处，每级高加疏水管道各安装1台，用于监测各级高加疏水压力。

6.根据权利要求1所述的一种可保证疏水逐级自流的高加抽汽调整系统，其特征在于：所述疏水阀是指安装在原疏水管道上的控制疏水通断的电动阀门；所述旁路疏水阀是指增加的疏水旁路上安装的可控制疏水流路通断的电动阀门；所述旁路疏水泵是指安装在疏水旁路上用于防止回流现象的增压水泵，给水主管路水压较大，疏水输入该管路需要配以疏水泵加压进行。

7.根据权利要求1所述的一种可保证疏水逐级自流的高加抽汽调整系统，其特征在于：所述疏水流向原方案是由本级回热器流向下一级回热器，末级回热器流向除氧器的流动方向，增加流动方向至本级回热器与下级回热器之间的给水主管道上，末级回热器疏水流向增加给水泵入水口、除氧器后第一级低压加热器与下级低压加热器之间的主管道上。

8.根据权利要求1所述的一种可保证疏水逐级自流的高加抽汽调整系统，其特征在于：以高加抽汽调阀的调控逻辑为基础，以高加疏水压力关系为依据，建立形成高加疏水逐级自流机制整体的控制逻辑，形成保证高加疏水逐级自流机制的重新建立的调节系统，确保机组安全高效运行。

9.根据权利要求8所述的一种可保证疏水逐级自流的高加抽汽调整系统，其特征在于：所述调节系统包括①数据监测采集模块，用于对高加抽汽压力、疏水压力和机组回热系统各级高加气侧、水侧参数的采集和监测，实时反应回热系统高加的运行状态；②高加在线实时诊断模块，用于对高加气侧、水侧热质交换等的计算和诊断，为调控逻辑提供基础；③调控逻辑模块，用于形成调控逻辑；④智能调控模块，用于生成调控指令，判断高加疏水逐级自流机制的运行情况。

10.根据权利要求9所述的一种可保证疏水逐级自流的高加抽汽调整系统，其特征在于：①~④四个模块之间相互配合，以数据采集模块为基础，调控逻辑和智能调控模块为核心，开展建立回热系统高加疏水逐级自流机制的智能调控，实现自主化自动化调控，提高异常情况的反应处理能力，保证回热系统的安全、稳定运转。

技术总结本发明公开了一种可保证疏水逐级自流的高加抽汽调整系统，包括高加抽汽回热系统、高加抽汽调节系统和高加疏水调节系统，高加抽汽回热系统包括N级回热节点，N=1、2……；每级回热节点包括本级抽汽管道、本级回热器和本级疏水管道；高加抽汽调节系统包括对应各级回热节点的抽汽调阀、抽汽压力传感器和疏水压力传感器；高加疏水调节系统包括对应各级回热节点的疏水阀、旁路疏水阀和旁路疏水泵；通过高加抽汽调节系统对应各级回热节点的抽汽调阀依据调控逻辑控制经各级抽汽管道进入各级回热器的蒸汽流量，通过高加疏水调节系统，控制各级回热器的疏水流向，实现高加疏水逐级自流，保证机组的正常高效运行，提高机组出现异常时的处理反应能力。技术研发人员：杨玉杰受保护的技术使用者：济南蓝辰能源技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/10