一種帶內置式蒸汽冷卻器的高壓加熱器串聯系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶內置式蒸汽冷卻器的高壓加熱器串聯系統，與傳統的內置式蒸汽冷卻器相比，本實用新型將進入三號高壓加熱器內置式蒸汽冷卻器的給水從三號高壓加熱器進口改到一號高壓加熱器出口，并且使內置式蒸汽冷卻器處理過的水回到最終給水管道，在不改變最終抽汽參數的前提下提高了最終給水溫度，同時使進入三號高壓加熱器內置式蒸汽冷卻器的給水溫度升高，減小了第三級抽汽系統蒸汽過熱度和三號高壓加熱器的汽水換熱溫差，降低換熱溫差導致的不可逆損失，內置式蒸汽冷卻器的使用實現了本實用新型使本級抽汽過熱度利用在更高能級，提高了最終給水溫度的效果的同時又節省了投資和維護成本。
【專利說明】
一種帶內置式蒸汽冷卻器的高壓加熱器串聯系統
技術領域
[0001]本實用新型屬于火力發電的技術領域，尤其涉及一種帶內置式蒸汽冷卻器的高壓加熱器串聯系統。
【背景技術】
[0002]在汽輪機發電機組中通常都配置回熱系統，其作用是利用汽輪機多級抽汽的熱量，通過多級加熱器來加熱凝結水和給水，將蒸汽的熱量全部回收到工質水中，減少循環水帶走的汽化潛熱，以提高熱力系統熱效率。現有配置中，各級加熱器與汽輪機的各級抽汽是——對應，受各級加熱器與汽輪機的各級抽汽——對應回熱系統的制約，回熱效率也受到了制約，從而制約了機組的整體熱力循環效率。尤其是近年來火力發電廠機組向大容量高參數發展，大型發電機組為了提高熱經濟性，普遍采用蒸汽中間再過熱技術，使機組高中壓缸回熱抽汽過熱度大幅增加。為降低抽汽過熱度，提高回熱效果，高加系統都設置了蒸汽冷卻器，讓過熱度較大的回熱抽汽先經過蒸汽冷卻器降低蒸汽溫度后，再進入回熱加熱器，這樣不但降低抽汽過熱度、減少了回熱加熱器的內汽水換熱的不可逆損失，還可以提高加熱器出口水溫，減少加熱器上端差，改善回熱系統的經濟性。
[0003]蒸汽冷卻器分為內置式蒸汽冷卻器和外置式蒸汽冷卻器，現有的火力發電廠的回熱系統中多采用外置式蒸汽冷卻器，然而外置式蒸汽冷卻器使系統的機構變得復雜，增大投資，設備維護的工作量也大大增加。若從經濟性上考慮，采用內置式蒸汽冷卻器(即過熱蒸汽冷卻段)與加熱器本體(蒸汽冷卻部分)合成一體，系統簡單，還可以節約鋼材和投資；但是現有的內置式蒸汽冷卻器的給水側是順序連接的，各級抽汽系統僅僅加熱本級的給水，只能提高本級加熱器出口水溫，回熱經濟性改善較小，特別是再熱系統的第三級抽汽系統，過熱度很大，若只加熱本級給水，換熱溫差很大，造成換熱的不可逆損失;如果內置式蒸汽冷卻器可以將本級的抽汽過熱度利用于更高的能級，則既改善了回熱經濟性又不必增加投資設置獨立的外置蒸汽冷卻器。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型為了解決上述問題，克服現有系統中蒸汽與水換熱溫差大、回熱效果低的問題，提供合理利用蒸汽過熱度，降低汽水換熱溫差，提高回熱經濟性的一種帶內置式蒸汽冷卻器的高壓加熱器串聯系統。
[0005]為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0006]—種帶內置式蒸汽冷卻器的高壓加熱器串聯系統，包括高壓加熱器與抽汽系統，所述高壓加熱器包括三個串聯的一號高壓加熱器、二號高壓加熱器與三號高壓加熱器，所述三號高壓加熱器中設置內置式蒸汽冷卻器;所述抽汽系統包括第一級抽汽系統、第二級抽汽系統和第三級抽汽系統;所述第一級抽汽系統通過第一級蒸汽管道與一號高壓加熱器連通，所述第二級抽汽系統通過第二級蒸汽管道與二號高壓加熱器連通，所述第三級抽汽系統通過第三級蒸汽管道與三號高壓加熱器的內置式蒸汽冷卻器連通;三號高壓加熱器進水管道與三號高壓加熱器連通，三號高壓加熱器通過二號高壓加熱器進水管道與二號高壓加熱器連通，二號高壓加熱器通過一號高壓加熱器進水管道與一號高壓加熱器連通;所述一號高壓加熱器通過一號高壓加熱器疏水管道與二號高壓加熱器連通，所述二號高壓加熱器通過二號高壓加熱器疏水管道與三號高壓加熱器連通，所述三號高壓加熱器與三號高壓加熱器疏水管道連通;一號高壓加熱器通過內置式冷卻器給水管道與三號高壓加熱器中的所述內置式蒸汽冷卻器連通，內置式蒸汽冷卻器通過內置式蒸汽冷卻器疏水管道連通最終給水管道，最終給水管道與鍋爐省煤器連通。
[0007]本實用新型的有益效果:
[0008]與水側順序連接的內置式蒸汽冷卻器相比，進入三號高壓加熱器內置式蒸汽冷卻器的給水從三號高壓加熱器進口改到一號高壓加熱器出口，一方面在不改變最終抽汽參數的前提下提高了最終給水溫度，另一方面，進入三號高壓加熱器內置式蒸汽冷卻器的給水溫度升高，減小了第三級抽汽系統蒸汽過熱度和三號高壓加熱器的汽水換熱溫差，降低換熱溫差導致的不可逆損失。
[0009]使用一種帶內置式蒸汽冷卻器的高壓加熱器串聯系統在實現了使本級抽汽過熱度利用在更高能級，提高了最終給水溫度的效果的同時又節省了投資和維護成本。
【附圖說明】

[00?0]圖1為本實用新型的整體結構不意圖；
[0011 ] 其中，1-一號高壓加熱器，2-二號高壓加熱器，3-三號高壓加熱器，4-內置式蒸汽冷卻器，5-第一級抽汽系統，6-第二級抽汽系統，7-第三級抽汽系統，8-三號高壓加熱器進水管道，9-內置式冷卻器給水管道，10-內置式冷卻器疏水管道，11-一號高壓加熱器疏水管道，12-二號高壓加熱器疏水管道，13-三號高壓加熱器疏水管道，14-第一級蒸汽管道，15-第二級蒸汽管道，16-第三級蒸汽管道，17-二號高壓加熱器進水管道，18-—號高壓加熱器進水管道，19-最終給水管道。
【具體實施方式】
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[0012]下面結合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。
[0013]如圖1所示的一種帶內置式蒸汽冷卻器的高壓加熱器串聯系統，包括高壓加熱器與抽汽系統，所述高壓加熱器包括三個串聯的一號高壓加熱器1、二號高壓加熱器2與三號高壓加熱器3，所述三號高壓加熱器3中設置內置式蒸汽冷卻器4;所述抽汽系統包括第一級抽汽系統5、第二級抽汽系統6和第三級抽汽系統7;所述第一級抽汽系統5通過第一級蒸汽管道14將抽出的蒸汽送入一號高壓加熱器I，所述第二級抽汽系統6通過第二級蒸汽管道15將抽出的蒸汽送入二號高壓加熱器2，所述第三級抽汽系統7通過第三級蒸汽管道16將抽出的蒸汽送入三號高壓加熱器3，所述第三級抽汽系統7通過第三級蒸汽管道16將抽出的蒸汽送入三號高壓加熱器3的內置式蒸汽冷卻器4，由蒸汽冷卻器4處理過后再進入三號高壓加熱器3;冷水由三號高壓加熱器進水管道8進入三號高壓加熱器3，三號高壓加熱器3加熱后的水由二號高壓加熱器進水管道17進入二號高壓加熱器2，二號高壓加熱器2加熱后的水由一號高壓加熱器進水管道18進入一號高壓加熱器I;所述一號高壓加熱器I處理過的一部分水經由一號高壓加熱器疏水管道11進入二號高壓加熱器2，所述二號高壓加熱器2處理過的一部分水經由二號高壓加熱器疏水管道12進入三號高壓加熱器3，所述三號高壓加熱器3處理過的一部分水經由三號高壓加熱器疏水管道13排出；一號高壓加熱器I加熱后的水通過內置式冷卻器給水管道9進入三號高壓加熱器3中的所述內置式蒸汽冷卻器4，內置式蒸汽冷卻器3處理過后的水經由內置式蒸汽冷卻器疏水管道10，最終并入最終給水管道19流入鍋爐省煤器。
[0014]抽汽系統從汽輪機的中間級抽出部分蒸汽進入高壓加熱器加熱鍋爐給水，以提高給水溫度，內置式蒸汽冷卻器降低抽汽過熱度，提高回熱效果。與傳統的內置式蒸汽冷卻器相比，本實用新型將進入三號高壓加熱器內置式蒸汽冷卻器的給水從三號高壓加熱器進口改到一號高壓加熱器出口，并且使內置式蒸汽冷卻器處理過的水回到最終給水管道，具體方法是在一號高壓加熱器出口后的最終給水管道上增加一個旁路管道，主給水經一號高壓加熱器加熱后，部分主給水從旁路管道進入三號高壓加熱器內置式蒸汽冷卻器進一步加熱，并且增加了內置式冷卻器疏水管道使內置式蒸汽冷卻器處理過的水回到最終給水管道，提高了最終給水溫度，并冷卻第三級抽汽系統抽出的蒸汽，降低第三級抽汽系統抽出的蒸汽的過熱度和三號高壓加熱器的汽水換熱溫差。
[0015]本實用新型一方面在不改變最終抽汽參數的前提下提高了最終給水溫度，另一方面，進入三號高壓加熱器內置式蒸汽冷卻器的給水溫度升高，減小了第三級抽汽系統蒸汽過熱度和三號高壓加熱器的汽水換熱溫差，降低換熱溫差導致的不可逆損失。使用一種帶內置式蒸汽冷卻器的高壓加熱器串聯系統在實現了使本級抽汽過熱度利用在更高能級，提高了最終給水溫度的效果的同時又節省了投資和維護成本。
[0016]上述雖然結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本實用新型保護范圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本實用新型的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內。
【主權項】
1.一種帶內置式蒸汽冷卻器的高壓加熱器串聯系統，包括高壓加熱器與抽汽系統，其特征是:所述高壓加熱器包括三個串聯的一號高壓加熱器、二號高壓加熱器與三號高壓加熱器，所述三號高壓加熱器中設置內置式蒸汽冷卻器;所述抽汽系統包括第一級抽汽系統、第二級抽汽系統和第三級抽汽系統;所述第一級抽汽系統通過第一級蒸汽管道與一號高壓加熱器連通，所述第二級抽汽系統通過第二級蒸汽管道與二號高壓加熱器連通，所述第三級抽汽系統通過第三級蒸汽管道與三號高壓加熱器的內置式蒸汽冷卻器連通;三號高壓加熱器進水管道與三號高壓加熱器連通，三號高壓加熱器通過二號高壓加熱器進水管道與二號高壓加熱器連通，二號高壓加熱器通過一號高壓加熱器進水管道與一號高壓加熱器連通;所述一號高壓加熱器通過一號高壓加熱器疏水管道與二號高壓加熱器連通，所述二號高壓加熱器通過二號高壓加熱器疏水管道與三號高壓加熱器連通，所述三號高壓加熱器與三號高壓加熱器疏水管道連通;一號高壓加熱器通過內置式冷卻器給水管道與三號高壓加熱器中的所述內置式蒸汽冷卻器連通，內置式蒸汽冷卻器通過內置式蒸汽冷卻器疏水管道連通最終給水管道，最終給水管道與鍋爐省煤器連通。
【文檔編號】F22D1/32GK205717156SQ201620659140
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月28日
【發明人】祝令凱
【申請人】國網山東省電力公司電力科學研究院, 國家電網公司