一种基于热风旁路技术的锅炉风烟耦合系统的制作方法

本技术提供了一种基于热风旁路技术的锅炉风烟耦合系统，属于火力发电厂锅炉风烟系统。

背景技术：

1、近年来，为了降低碳排放量，新能源发电得到了大幅发展，由于新能源发电出力的不确定和不稳定特性，电网中大规模新能源的接入，给电力系统的调节能力带来巨大的挑战，同时也对传统火力发电厂各相关系统的深度调峰能力提出了更高要求。

2、随着相关技术的大力发展，火力发电厂中汽轮机系统及其配套的辅机系统、锅炉本体系统、脱硝系统、除尘系统、脱硫系统随机组负荷的调节能力已经有了大幅度的提高，能满足电网对机组参与深度调峰的要求。然而在机组深度调峰时，锅炉配套的一次风机系统、送风机系统及引风机系统的六大风机出现喘振和失速现象的可能性升高，尤其是一次风机处于低流量高压头运行工况，出现喘振和失速现象的风险会进一步增加，如采用单列风机运行方案又增加机组非停的风险，这与火力发电厂机组需安全稳定参与电网深度调峰的要求严重不符。六大风机在参与深度调峰时出现喘振和失速现象已经是当前深度调峰机组面临的主要挑战，从而，开发新的六大风机系统安全稳定运行的技术方案已迫在眉睫。

技术实现思路

1、本实用新型为了解决火力发电厂汽轮机系统的六大风机在参与深度调峰时出现喘振和失速的问题，提出了一种基于热风旁路技术的锅炉风烟耦合系统，目的是通过硬件改进从而保证六大风机在机组低负荷工况安全稳定运行，满足机组快速、深度调峰需求，又降低空气预热器出口的排烟温度，满足机组节能运行。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种基于热风旁路技术的锅炉风烟耦合系统，包括热一次风及热二次风旁路系统、高温蒸汽系统及冷媒水系统，所述热一次风及热二次风旁路系统包括一次风机、一次风暖风器、送风机、二次风暖风器、高温级热风气水换热装置、低温级热风气水换热装置、空气预热器、除尘器、引风机、脱硫塔、烟囱及相关风道和风门及附件，其中空气预热器的进口分别连接有一次风道、二次风道和锅炉烟气系统的烟道，一次风道上连接有一次风机和一次风暖风器，二次风道上连接有送风机和二次风暖风器，高温级热风气水换热装置、低温级热风气水换热装置安装在空气预热器出口热一次风母管和热二次风母管合并后的旁路热风管道上，旁路热风管道连接至空气预热器出口连接的除尘器前的烟道上，除尘器后的烟道依次连接引风机、脱硫塔、烟囱；

3、所述高温蒸汽系统包括一次风高温蒸汽加热器、二次风高温蒸汽加热器及相关管道和阀门及附件，所述冷媒水系统包括循环水泵、冷媒水换热器、定压水箱及相关管道和阀门及附件；

4、所述空气预热器出来的热一次风一部分送至锅炉热一次风系统，另一部分作为旁路热一次风接至旁路热二次风系统，其中至锅炉热一次风系统的主路上设置有一次风高温蒸汽加热器；所述空气预热器出来的热二次风一部分送至锅炉热二次风系统，另一部分作为旁路热二次风，与旁路热一次风混合后接至高温级热风气水换热装置，其中至锅炉热二次风系统的主路上设置有二次风高温蒸汽加热器，高温级热风气水换热装置换热后出来的旁路热风接至低温级热风气水换热装置；

5、所述循环水泵的入口连接凝结水泵出口凝结水管道来的凝结水，所述循环水泵的出口接入低温级热风气水换热装置，被加热后满足温度的凝结水一部分接入到除氧器入口凝结水管道上，另一部分接入冷媒水换热器，冷媒水换热器出来的凝结水或循环水分别接入一次风暖风器、二次风暖风器，自暖风器出来的凝结水或循环水再回到循环水泵的入口。

6、所述一次风机上连接有一次风机消声器，所述送风机上连接有二次风机消声器。

7、所述高温级热风气水换热装置、低温级热风气水换热装置上分别安装有热风气水换热装置配套吹灰器。

8、所述热一次风及热二次风旁路系统包括2套一次风机、2套一次风暖风器、2套一次风消声器、2套送风机、2套二次风暖风器、2套二次风消声器、2套高温级热风气水换热装置、2套低温级热风气水换热装置、2套空气预热器、4套热风气水换热装置配套吹灰器、2套除尘器、2套引风机、2套脱硫塔、1套烟囱及相关风道和风门及附件。

9、一种基于热风旁路技术的锅炉风烟耦合系统，包括热一次风旁路系统、高温蒸汽系统及冷媒水系统，所述热一次风旁路系统包括一次风机、一次风暖风器、送风机、二次风暖风器、高温级热风气水换热装置、低温级热风气水换热装置、空气预热器、除尘器、引风机、脱硫塔、烟囱及相关风道和风门及附件，其中空气预热器的进口分别连接有一次风道、二次风道和锅炉烟气系统的烟道，一次风道上连接有一次风机和一次风暖风器，二次风道上连接有送风机和二次风暖风器，高温级热风气水换热装置、低温级热风气水换热装置安装在空气预热器出口热一次风母管并接的旁路热风管道上，旁路热风管道连接至空气预热器出口连接的除尘器前的烟道上，除尘器后的烟道依次连接引风机、脱硫塔、烟囱；

10、所述高温蒸汽系统包括一次风高温蒸汽加热器、二次风高温蒸汽加热器及相关管道和阀门及附件，所述冷媒水系统包括循环水泵、冷媒水换热器、定压水箱及相关管道和阀门及附件；

11、所述空气预热器出来的热一次风一部分送至锅炉热一次风系统，另一部分作为旁路热一次风，其中至锅炉热一次风系统的主路上设置有一次风高温蒸汽加热器；所述空气预热器出来的热二次风送至锅炉热二次风系统，其中至锅炉热二次风系统的主路上设置有二次风高温蒸汽加热器，高温级热风气水换热装置换热后出来的旁路热风接至低温级热风气水换热装置；

12、所述循环水泵的入口连接凝结水泵出口凝结水管道来的凝结水，所述循环水泵的出口接入低温级热风气水换热装置，被加热后满足温度的凝结水一部分接入到除氧器入口凝结水管道上，另一部分接入冷媒水换热器，冷媒水换热器出来的凝结水或循环水分别接入一次风暖风器、二次风暖风器，自暖风器出来的凝结水或循环水再回到循环水泵的入口。

13、所述一次风机上连接有一次风机消声器，所述送风机上连接有二次风机消声器。

14、所述高温级热风气水换热装置、低温级热风气水换热装置上分别安装有热风气水换热装置配套吹灰器。

15、一种基于热风旁路技术的锅炉风烟耦合系统，包括热二次风旁路系统、高温蒸汽系统及冷媒水系统，所述热二次风旁路系统包括一次风机、一次风暖风器、送风机、二次风暖风器、高温级热风气水换热装置、低温级热风气水换热装置、空气预热器、除尘器、引风机、脱硫塔、烟囱及相关风道和风门及附件，其中空气预热器的进口分别连接有一次风道、二次风道和锅炉烟气系统的烟道，一次风道上连接有一次风机和一次风暖风器，二次风道上连接有送风机和二次风暖风器，高温级热风气水换热装置、低温级热风气水换热装置安装在空气预热器出口热二次风母管并接的旁路热风管道上，旁路热风管道连接至空气预热器出口连接的除尘器前的烟道上，除尘器后的烟道依次连接引风机、脱硫塔、烟囱；

16、所述高温蒸汽系统包括一次风高温蒸汽加热器、二次风高温蒸汽加热器及相关管道和阀门及附件，所述冷媒水系统包括循环水泵、冷媒水换热器、定压水箱及相关管道和阀门及附件；

17、所述空气预热器出来的热一次风送至锅炉热一次风系统，其中至锅炉热一次风系统的主路上设置有一次风高温蒸汽加热器；所述空气预热器出来的热二次风送一部分至锅炉热二次风系统，另一部分作为旁路热二次风，其中至锅炉热二次风系统的主路上设置有二次风高温蒸汽加热器，高温级热风气水换热装置换热后出来的旁路热风接至低温级热风气水换热装置；

18、所述循环水泵的入口连接凝结水泵出口凝结水管道来的凝结水，所述循环水泵的出口接入低温级热风气水换热装置，被加热后满足温度的凝结水一部分接入到除氧器入口凝结水管道上，另一部分接入冷媒水换热器，冷媒水换热器出来的凝结水或循环水分别接入一次风暖风器、二次风暖风器，自暖风器出来的凝结水或循环水再回到循环水泵的入口。

19、所述一次风机上连接有一次风机消声器，所述送风机上连接有二次风机消声器。

20、所述高温级热风气水换热装置、低温级热风气水换热装置上分别安装有热风气水换热装置配套吹灰器。

21、本实用新型相对于现有技术具备的有益效果为：

22、1、采用基于热风旁路技术的锅炉风烟耦合系统的火力发电厂机组在锅炉低负荷运行时，通过增加热一次风及热二次风系统的旁路风量来保证通过六大风机的风量满足风机安全稳定运行最低风量的要求，以避免六大风机在机组低负荷调峰运行时出现喘振和失速现象，满足机组深度调峰需求。

23、2、采用基于热风旁路技术的锅炉风烟耦合系统的火力发电厂机组集深度调峰和节能为一体，可以起到协助火力发电厂机组参与电网侧的深度调峰作用，也可以替代低温省煤器起到节能减排的作用。

24、3、采用基于热风旁路技术的锅炉风烟耦合系统的火力发电厂机组在北方寒冷地区还可以向热用户供热，可增强电厂供热能力，保证供热质量。

25、综上所述，本实用新型在锅炉低负荷运行时增加了通过六大风机的风量，以避免六大风机在机组低负荷调峰运行时出现喘振和失速现象，满足机组深度调峰需求。本实用新型还在正常负荷运行时降低了空气预热器排烟温度，回收了烟气余热，实现了机组节能降排的功能，同时也能缓解北方电厂的电热矛盾，满足其供热需求，具有良好的经济和社会效益。