本發(fā)明屬于火力發(fā)電的汽輪機凝結水,尤其涉及一種凝結水系統(tǒng)。
背景技術:
1、隨著全球對新能源如風能、太陽能的大力推動,新能源的大規(guī)模并網操作顯著壓縮了火力發(fā)電的市場份額,導致傳統(tǒng)煤電機組的利用率下降,尤其是發(fā)電機組的小時數顯著減少。面對新能源大規(guī)模消納的要求,火力發(fā)電機組必須具備高效的深度調峰能力,以適應電網需求。
2、目前,隨著火力發(fā)電機組的負荷調整,尤其是凝結水系統(tǒng)的運行,面臨著嚴峻的技術和安全挑戰(zhàn)。而凝結水泵是凝結水系統(tǒng)的主要設備之一,凝結水泵不僅需要滿足在機組滿負荷工況下運行時,滿足系統(tǒng)揚程需求和除氧器的上水需求;還需要在機組低負荷工況下運行時,保證凝結水泵頻率避開共振區(qū)間運行,否則凝結水泵會因為低頻率運行導致振動情況增大。為了維持凝結水泵的安全運行,常見解決手段是通過調節(jié)凝結水主調閥來人為提高凝結水泵的轉速,然而這種做法不僅增加了調閥的磨損,還造成了能耗的浪費。同時,如何減少凝結水系統(tǒng)中的阻力,提升凝結水系統(tǒng)經濟效益也是一個問題。
技術實現思路
1、針對上述問題,本申請?zhí)峁┝艘环N凝結水系統(tǒng),通過對系統(tǒng)中的凝結水泵的改造,不僅在機組深度調峰時低負荷工況運行時,通過凝結水泵的運行頻率避開共振區(qū)間,從而消除了凝結水泵的振動情況,還滿足機組滿負荷情況下系統(tǒng)的揚程需求和除氧器的上水需求,同時通過在系統(tǒng)中設置凝結水旁路電動閥門,優(yōu)化了凝結水系統(tǒng)的阻力,提升了凝結水系統(tǒng)經濟效益。
2、為實現本申請的目的,本申請?zhí)峁┤缦碌募夹g方案:
3、一種凝結水系統(tǒng),包括凝汽器,熱井,凝結水泵,加熱裝置,除氧器;
4、所述凝汽器用于形成凝結水,所述凝汽器的底部與所述熱井相連;
5、所述熱井用于收集和存儲所述凝汽器的凝結水,所述熱井的出口與所述凝結水泵的入口連接;
6、所述凝結水泵用于抽取所述熱井中的凝結水,并用于將所述凝結水輸送到所述加熱裝置;所述凝結水泵的出口和所述加熱裝置入口之間由管道連接,所述管道上設置有凝結水旁路電動閥門和凝結水調節(jié)閥門,所述凝結水調節(jié)閥門與所述凝結水旁路電動閥門并聯連接;
7、所述加熱裝置用于對所述凝結水加熱;所述加熱裝置出口與所述除氧器入口連接。
8、其中,所述凝結水泵為包含三級葉輪的凝結水泵,所述三級葉輪凝結水泵是通過摘除原四級葉輪的凝結水泵中的第四級葉輪,并在所述摘除葉輪的位置加裝固定件之后得到的。
9、在一種可能的實現方式中,替換所述三級葉輪的凝結水泵中的第三級葉輪,所述替換后的第三級葉輪比替換前第三級葉輪的直徑大。
10、在一種可能的實現方式中,所述加熱裝置包括第一低壓加熱器組,所述第一低壓加熱器組至少包含2臺串聯連接的低壓加熱器;所述除氧器和所述第一低壓加熱器組之間連接有管道,所述管道上設置有低加旁路電動閥門,所述第一低壓加熱器組與所述低加旁路電動閥門并聯連接。
11、在一種可能的實現方式中,所述加熱裝置包括第二低壓加熱器組,所述第二低壓加熱器組至少包含2臺串聯連接的低壓加熱器;在所述第二低壓加熱器組入口和所述凝結水旁路電動閥門的管道之間設置低加旁路電動閥門;所述低加旁路電動閥門與所述第二低壓加熱器組并聯連接。
12、在一種可能的實現方式中,所述系統(tǒng)還包括低溫省煤器和低省濾網;
13、所述低溫省煤器入口與所述第二低壓加熱器組出口連接,所述低溫省煤器出口與所述低省濾網入口連接,所述低省濾網出口與所述除氧器入口連接,所述低省濾網用于防止雜質進入所述系統(tǒng);
14、所述第二低壓加熱器組的第一出口與所述除氧器入口之間連接有管道,所述管道上設置低溫省煤器旁路電動閥門;所述低溫省煤器旁路電動閥門與所述低溫省煤器和所述低省濾網并聯連接。
15、在一種可能的實現方式中,所述第二低壓加熱器組的第二出口和低溫省煤器入口之間連接有管道,所述管道上設置低加出口至低溫省煤器電動閥門;所述低加出口至低溫省煤器電動閥門與所述低溫省煤器串聯連接。
16、在一種可能的實現方式中,所述系統(tǒng)還包括:軸封加熱器,所述軸封加熱器入口與所述凝結水泵出口連接,所述軸封加熱器的第一出口和低壓加熱器模塊之間連接有管道,所述軸封加熱器用于對所述凝結水進行加熱。
17、在一種可能的實現方式中,所述系統(tǒng)還包括:凝結水再循環(huán)調節(jié)閥和凝結水再循環(huán)手動閥門;所述軸封加熱器的第二出口通過凝結水再循環(huán)回路與所述凝汽器的入口連接;在所述凝結水再循環(huán)回路上設置所述凝結水再循環(huán)調節(jié)閥和所述凝結水再循環(huán)手動閥門;所述凝結水再循環(huán)調節(jié)閥和所述凝結水再循環(huán)手動閥門串聯連接。
18、在一種可能的實現方式中,所述系統(tǒng)還包括凝結水精處理裝置;所述凝結水精處理裝置入口與所述凝結水泵出口連接,所述凝結水精處理裝置出口和加熱裝置之間連接有管道,所述凝結水精處理裝置用于去除所述凝結水中的雜質、溶解氣體和溶解鹽類。
19、在一種可能的實現方式中,所述系統(tǒng)包括至少兩臺并聯連接的凝結水泵;
20、所述熱井出口和所述兩臺凝結水泵入口之間均連接有管道,所述兩條管道上均依次設置凝結水泵入口電動閥門和凝結水泵入口濾網;
21、在所述兩臺凝結水泵出口和所述凝結水旁路電動閥門之間均連接有管道,在兩條管道上均依次設置凝結水泵出口逆止門和凝結水泵出口電動閥門。
22、本發(fā)明的有益效果是,通過對系統(tǒng)中的凝結水泵的改造,解決了深度調峰期間低負荷工況運行時凝結水泵的共振問題,保障了設備的可靠性;還滿足了機組滿負荷運行時除氧器的上水需求,顯著提升了凝結水泵的運行效率。同時,通過開啟凝結水旁路電動閥門,極大地減少凝結水系統(tǒng)的運行阻力,大幅降低凝結水系統(tǒng)耗電率,提升了凝結水系統(tǒng)經濟效益。
1.一種凝結水系統(tǒng),其特征在于,包括凝汽器,熱井,凝結水泵,加熱裝置,除氧器;
2.根據權利要求1所述的凝結水系統(tǒng),其特征在于,替換所述三級葉輪的凝結水泵中的第三級葉輪,所述替換后的第三級葉輪比替換前第三級葉輪的直徑大。
3.根據權利要求1所述的凝結水系統(tǒng),其特征在于,所述加熱裝置包括第一低壓加熱器組,所述第一低壓加熱器組至少包含2臺串聯連接的低壓加熱器;所述除氧器和所述第一低壓加熱器組之間連接有管道,所述管道上設置有低加旁路電動閥門,所述第一低壓加熱器組與所述低加旁路電動閥門并聯連接。
4.根據權利要求1所述的凝結水系統(tǒng),其特征在于,所述加熱裝置包括第二低壓加熱器組,所述第二低壓加熱器組至少包含2臺串聯連接的低壓加熱器;在所述第二低壓加熱器組入口和所述凝結水旁路電動閥門的管道之間設置低加旁路電動閥門;所述低加旁路電動閥門與所述第二低壓加熱器組并聯連接。
5.根據權利要求4所述的凝結水系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括低溫省煤器和低省濾網;
6.根據權利要求4所述的凝結水系統(tǒng),其特征在于,所述第二低壓加熱器組的第二出口和低溫省煤器入口之間連接有管道,所述管道上設置低加出口至低溫省煤器電動閥門;所述低加出口至低溫省煤器電動閥門與所述低溫省煤器串聯連接。
7.根據權利要求1所述的凝結水系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括:軸封加熱器,所述軸封加熱器入口與所述凝結水泵出口連接,所述軸封加熱器的第一出口和低壓加熱器模塊之間連接有管道,所述軸封加熱器用于對所述凝結水進行加熱。
8.根據權利要求7所述的凝結水系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括:凝結水再循環(huán)調節(jié)閥和凝結水再循環(huán)手動閥門;
9.根據權利要求1所述的凝結水系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括凝結水精處理裝置;所述凝結水精處理裝置入口與所述凝結水泵出口連接,所述凝結水精處理裝置出口和加熱裝置之間連接有管道,所述凝結水精處理裝置用于去除所述凝結水中的雜質、溶解氣體和溶解鹽類。
10.根據權利要求1所述的凝結水系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括至少兩臺并聯連接的凝結水泵;