熱媒水管式換熱器控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種熱媒水管式換熱器控制系統(tǒng)，包括煙氣冷卻器、煙氣加熱器、熱媒水補(bǔ)水箱、熱媒水泵、熱媒水蒸汽加熱器、A通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥、B通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥、熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥和蒸汽調(diào)節(jié)閥，所述熱媒水補(bǔ)水箱與煙氣加熱器和熱媒水泵相連，熱媒水泵分別連接A通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥和B通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥，A通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥和B通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥分別連接一組煙氣冷卻器，兩組煙氣冷卻器連至熱媒水蒸汽加熱器，所述熱媒水蒸汽加熱器再連接至煙氣加熱器。本實(shí)用新型的有益效果是：可很好的控制煙氣冷卻器出口的煙氣溫度維持在一定的范圍內(nèi)，更好的保證電除塵器高的除塵效率。
【專利說(shuō)明】
熱媒水管式換熱器控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型專利涉及控制系統(tǒng)，尤其涉及一種熱媒水管式換熱器控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]為解決燃煤電廠目前普遍存在的“石膏雨”問(wèn)題，并且更好地滿足煙氣污染物日益嚴(yán)格的排放要求，一般設(shè)置熱媒水管式換熱器，其包括煙氣冷卻器和煙氣加熱器。其可以達(dá)到以下三個(gè)目的:煙氣冷卻器設(shè)置在干式靜電除塵器前，降低進(jìn)入電除塵器的煙氣溫度，在各種工況下控制進(jìn)入電除塵器的溫度維持在在一定的范圍內(nèi)，保證電除塵器較高的除塵效率;煙氣加熱器布置在濕式電除塵器后，通過(guò)熱媒水媒介傳遞熱量，與回轉(zhuǎn)式GGH相比，不會(huì)造成煙氣泄漏，更好保證脫硫和除塵效果;通過(guò)煙氣余熱利用，抬升進(jìn)入煙囪的煙氣溫度，解決“石膏雨”問(wèn)題。
[0003]在機(jī)組啟動(dòng)階段，鍋爐點(diǎn)火產(chǎn)生煙氣S02、S03以及煙氣水霧，如果煙氣冷卻器和煙氣加熱器水溫低于煙氣溫度，會(huì)引起煙氣冷卻器和煙氣加熱器管壁結(jié)露、腐蝕，同時(shí)因煙氣冷卻器所處的環(huán)境煙塵濃度較高，易使煙塵黏附、積灰和結(jié)垢，影響換熱面并惡化。在機(jī)組停機(jī)過(guò)程，類似于機(jī)組啟動(dòng)階段，煙氣溫度低低于煙氣露點(diǎn)溫度，給煙氣冷卻器帶來(lái)腐蝕。在機(jī)組的正常運(yùn)行過(guò)程中，需要保證媒水管式換熱器在各種工況下電除塵器入口的煙氣溫度在一定范圍內(nèi)，需要保證在各種工況下煙氣加熱器出口的煙氣溫度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，需要保證在各種工況下煙氣冷卻器和煙氣加熱器的換熱面不發(fā)生因換熱管壁溫度低導(dǎo)致的積灰和腐蝕。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理，符合各項(xiàng)要求的熱媒水管式換熱器控制系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
[0006]熱媒水管式換熱器控制系統(tǒng)，包括煙氣冷卻器、煙氣加熱器、熱媒水補(bǔ)水箱、熱媒水栗、熱媒水蒸汽加熱器、A通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥、B通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥、熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥和蒸汽調(diào)節(jié)閥，所述熱媒水補(bǔ)水箱與煙氣加熱器和熱媒水栗相連，熱媒水栗分別連接A通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥和B通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥，A通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥和B通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥分別連接一組煙氣冷卻器，兩組煙氣冷卻器連至熱媒水蒸汽加熱器，所述熱媒水蒸汽加熱器再連接至煙氣加熱器，在熱媒水栗和熱媒水蒸汽加熱器之間還設(shè)有熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥。
[0007]作為優(yōu)選:所述熱媒水蒸汽加熱器上設(shè)有蒸汽源和蒸汽調(diào)節(jié)閥。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0009]1、在機(jī)組各種運(yùn)行工況下可很好的控制煙氣冷卻器出口的煙氣溫度維持在在一定的范圍內(nèi)，更好的保證電除塵器高的除塵效率。
[0010]2、在機(jī)組各種運(yùn)行工況下，可保證煙氣加熱器出口的煙溫達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
[0011]3、在機(jī)組各種運(yùn)行工況下，最大程度保證熱媒水管式換熱器的管壁溫度，避免煙氣冷卻器和煙氣加熱器換熱管管壁的結(jié)露和腐蝕。
[0012]4、可避免因煙氣冷卻器所處的環(huán)境煙塵濃度較高帶來(lái)的煙塵黏附、積灰及結(jié)垢，影響換熱面并惡化。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖；
[0014]附圖標(biāo)記說(shuō)明:熱媒水補(bǔ)水箱1、熱媒水栗2、A通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥3、B通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥4、熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥5、煙氣冷卻器6、熱媒水蒸汽加熱器7、煙氣加熱器8、蒸汽源9、蒸汽調(diào)節(jié)閥10。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。下述實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0016]本實(shí)施例的熱媒水管式換熱器除煙氣冷卻器6和煙氣加熱器8外，由以下輔助系統(tǒng)組成:熱媒水補(bǔ)水系統(tǒng)，主要設(shè)備包括熱媒水補(bǔ)水箱1、熱媒水循環(huán)系統(tǒng)，主要設(shè)備包括熱媒水栗2、熱媒水蒸氣加熱系統(tǒng)，主要設(shè)備包括熱媒水蒸汽加熱器7和相應(yīng)的調(diào)節(jié)控制閥門，主要包括A通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥3、B通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥4、熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥5和蒸汽調(diào)節(jié)閥10等組成。
[0017]根據(jù)附圖1系統(tǒng)示意，在機(jī)組啟動(dòng)、運(yùn)行和停運(yùn)的不同階段，熱媒水管式換熱器采取不同的控制模式。
[0018]在機(jī)組啟動(dòng)階段，機(jī)組引風(fēng)機(jī)啟動(dòng)前完成熱媒水管式換熱器的上水工作。在鍋爐點(diǎn)火前預(yù)熱熱媒水，對(duì)煙氣冷卻器6和煙氣加熱器8進(jìn)行管壁升溫。在鍋爐點(diǎn)火之前，煙氣冷卻器6和煙氣加熱器8中的熱媒水一同循環(huán)升溫，此時(shí)煙氣冷卻器6出口水溫相對(duì)最低，使該點(diǎn)水溫高于煙氣酸露點(diǎn)，可控制好整個(gè)系統(tǒng)的熱媒水溫下限?？赏ㄟ^(guò)全開(kāi)A通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥3和B通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥4，全關(guān)熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥5，熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥5根據(jù)煙氣冷卻器6出口熱媒水溫度逐漸調(diào)整并跟蹤，直至溫度達(dá)到設(shè)計(jì)值。在鍋爐點(diǎn)火之后，煙氣溫度較低時(shí)，熱媒水與煙氣將發(fā)生換熱，煙氣將帶走部分熱量，在熱媒水蒸汽加熱器7的加熱容量足夠時(shí)，采用煙氣冷卻器6和煙氣加熱器8同時(shí)循環(huán)升溫;在熱媒水蒸汽加熱器7的加熱容量有限時(shí)，把煙氣冷卻器6隔離，保證煙氣加熱器8的管壁溫度，此時(shí)煙氣加熱器8出口水溫相對(duì)最低，應(yīng)使該點(diǎn)水溫高于煙氣酸露點(diǎn)，可控制好熱媒水溫下限。通過(guò)全關(guān)A通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥3和B通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥4，全開(kāi)熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥5，并根據(jù)煙氣加熱器8出口水溫逐漸調(diào)整熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥5的開(kāi)度并跟蹤，直至溫度達(dá)到設(shè)計(jì)值。
[0019]在機(jī)組正常運(yùn)行階段，煙氣冷卻器6和煙氣加熱器8熱媒水均已升溫至正常。煙氣冷卻器6出口煙溫上升，則開(kāi)大A通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥3和B通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥4，關(guān)小熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥5;煙氣冷卻器6出口煙溫下降，則關(guān)小A通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥3和B通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥4，開(kāi)大熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥5，主要控制煙氣冷卻器6出口煙溫在設(shè)計(jì)值范圍。煙氣加熱器8出口煙溫上升，則關(guān)小蒸汽調(diào)節(jié)閥10;反則反之，控制煙氣加熱器8出口煙溫在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。
[0020]在機(jī)組停運(yùn)階段，全開(kāi)熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥5，全關(guān)A通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥3和B通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥4，熱媒水栗2運(yùn)行，保持除煙氣冷卻器6以外其他系統(tǒng)的循環(huán)。增大蒸汽調(diào)節(jié)閥10開(kāi)度，煙氣加熱器8熱媒水通過(guò)蒸汽加熱保溫，煙氣冷卻器6熱媒水則隨煙溫同步下降，直至鍋爐熄火。在機(jī)組脫硫吸收塔再循環(huán)栗等未停運(yùn)階段，控制煙氣加熱器8出口熱媒水溫高于煙氣露點(diǎn)溫度。在空氣流動(dòng)而鍋爐未點(diǎn)火階段，保持煙氣加熱器8出口熱媒水溫度略高于煙氣溫度。
[0021]結(jié)合附圖1系統(tǒng)示意，對(duì)熱媒水管式換熱器系統(tǒng)，主要采取下述控制思路:
[0022]通過(guò)A通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥3、B通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥4和熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥5，調(diào)節(jié)熱媒水流量將煙氣冷卻器出口的煙氣溫度控制在一定溫度范圍；在機(jī)組低負(fù)荷情況下，通過(guò)蒸汽調(diào)節(jié)閥10調(diào)節(jié)輔助蒸汽的補(bǔ)充量，控制煙氣加熱器8出口煙氣溫度達(dá)到設(shè)計(jì)值或者控制煙氣冷卻器6出水溫度達(dá)到設(shè)計(jì)值。本系統(tǒng)組態(tài)邏輯主要是4個(gè)調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)回路的設(shè)計(jì)。分別表述如下:
[0023]熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥5:
[0024]作為煙氣冷卻器6的第一道調(diào)節(jié)控制，主要是控制煙氣冷卻器6所能做到的最大吸熱量，即A通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥3和B通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥4全開(kāi)時(shí)，煙氣冷卻器6達(dá)到最大吸熱量。其開(kāi)度設(shè)定遵循以下原則:機(jī)組滿負(fù)荷時(shí)，熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥5全關(guān)，能將煙氣冷卻器6出口煙溫控制在煙氣露點(diǎn)溫度以下。最低負(fù)荷時(shí)，A通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥3和B通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥4全關(guān)，熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥5全開(kāi)，使煙氣冷卻器6出口煙溫保持在煙氣酸露點(diǎn)溫度以上。由于A通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥3和B通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥4的控制對(duì)象也是煙氣冷卻器6出口煙溫，為避免出現(xiàn)A通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥3和B通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥4與熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥5出現(xiàn)“交叉混亂”現(xiàn)象，在進(jìn)行初期調(diào)試時(shí)熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥5的閥位調(diào)節(jié)以機(jī)組負(fù)荷為依據(jù)。
[0025]A通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥3和B通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥4:
[0026]作為煙氣冷卻器6的第二道調(diào)節(jié)控制，主要是控制機(jī)組在不同負(fù)荷工況下煙氣冷卻器6出口煙溫在合理區(qū)間內(nèi)，相對(duì)第一道調(diào)節(jié)更為精細(xì)。當(dāng)其調(diào)節(jié)不能滿足系統(tǒng)工況時(shí)，需配合熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥5調(diào)節(jié)煙氣冷卻器性能。
[0027]A通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥3和B通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥4主要是與煙氣冷卻器6出口煙溫的閉環(huán)調(diào)節(jié)，通過(guò)調(diào)節(jié)A通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥3和B通道進(jìn)水調(diào)節(jié)閥4的開(kāi)度，保證煙氣冷卻器6出口煙溫達(dá)到設(shè)計(jì)值。為避免整個(gè)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的遲滯性，同時(shí)加入機(jī)組負(fù)荷和煙氣冷卻器6出口煙溫實(shí)測(cè)值與設(shè)定值的溫差作為前饋。
[0028]蒸汽調(diào)節(jié)閥10:
[0029]在機(jī)組負(fù)荷的不同階段，蒸汽調(diào)節(jié)閥10根據(jù)煙氣加熱器8出口煙溫、煙氣加熱器8出口水溫、熱媒水蒸汽加熱器7入口水溫采用不同的調(diào)節(jié)對(duì)象。主要設(shè)計(jì)3個(gè)閉環(huán)調(diào)節(jié):與煙氣加熱器8出口煙溫的閉環(huán)調(diào)節(jié)，其主要通過(guò)調(diào)節(jié)蒸汽調(diào)節(jié)閥10開(kāi)度，保證煙氣加熱器8出口煙溫達(dá)到設(shè)計(jì)值，與煙氣冷卻器6出口水溫的閉環(huán)調(diào)節(jié)，其主要通過(guò)調(diào)節(jié)蒸汽調(diào)節(jié)閥10開(kāi)度，保證煙氣冷卻器6出口水溫達(dá)到設(shè)計(jì)值;與煙氣加熱器8出口水溫的閉環(huán)調(diào)節(jié)，其主要通過(guò)調(diào)節(jié)蒸汽調(diào)節(jié)閥10開(kāi)度，保證煙氣加熱器8出口水溫達(dá)到設(shè)計(jì)值。
[0030]本實(shí)用新型在浙江浙能嘉華發(fā)電有限公司#3機(jī)組?#8機(jī)組進(jìn)行應(yīng)用，控制效果良好。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熱媒水管式換熱器控制系統(tǒng)，其特征在于:包括煙氣冷卻器(6)、煙氣加熱器(8)、熱媒水補(bǔ)水箱(1)、熱媒水栗(2)、熱媒水蒸汽加熱器(7)、A通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥(3)、B通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥(4)、熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥(5)和蒸汽調(diào)節(jié)閥(10)，所述熱媒水補(bǔ)水箱(I)與煙氣加熱器(8)和熱媒水栗(2)相連，熱媒水栗(2)分別連接A通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥(3)和B通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥(4)，A通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥(3)和B通道熱媒水進(jìn)水調(diào)節(jié)閥(4)分別連接一組煙氣冷卻器(6)，兩組煙氣冷卻器(6)連至熱媒水蒸汽加熱器(7)，所述熱媒水蒸汽加熱器(7)再連接至煙氣加熱器(8)，在熱媒水栗(2)和熱媒水蒸汽加熱器(7)之間還設(shè)有熱媒水旁路調(diào)節(jié)閥(5)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱媒水管式換熱器控制系統(tǒng)，其特征在于:所述熱媒水蒸汽加熱器(7)上設(shè)有蒸汽源(9)和蒸汽調(diào)節(jié)閥(10)。
【文檔編號(hào)】F28F19/00GK205607235SQ201620105192
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年2月1日
【發(fā)明人】李清毅, 俞峰蘋, 胡達(dá)清, 曹御風(fēng), 孟煒, 金軍, 錢曉峰, 李文華, 趙金龍, 陳文華, 張建龍, 程紀(jì)東, 章超, 陶軍, 王汝能
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