本實(shí)用新型屬于燃煤發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種含有蒸汽引射器的吹灰汽源系統(tǒng)。
背景技術(shù):
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電站鍋爐蒸汽吹灰是清除爐膛和受熱面結(jié)渣的一項(xiàng)常規(guī)的運(yùn)行措施,傳統(tǒng)的煤粉電站鍋爐一般采用過(guò)熱蒸汽汽源作為吹灰蒸汽的汽源。該汽源主要特點(diǎn)壓力較高,通常需要通過(guò)減溫減壓站內(nèi)的閥門來(lái)降低蒸汽溫度和壓力后供蒸汽吹灰使用,容易造成蒸汽過(guò)熱度相對(duì)偏低、蒸汽吹灰壓力不穩(wěn)等問(wèn)題;另一方面,過(guò)熱蒸汽是電站鍋爐的一次蒸汽,蒸汽品質(zhì)比較高,做工發(fā)電能力強(qiáng),用來(lái)蒸汽吹灰消耗的蒸汽能耗較高;此外由于過(guò)熱蒸汽壓力太高,對(duì)減溫減壓閥和管路的磨損沖蝕也計(jì)較嚴(yán)重,設(shè)備檢修維護(hù)工作量大成本高,設(shè)備可靠性也相對(duì)較低。目前電站鍋爐節(jié)能技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今主要的技術(shù)研究方向,電站鍋爐蒸汽吹灰節(jié)能也是目前研究的重要課題,以降低機(jī)組的整體能耗水平的重要途徑,同時(shí)降低吹灰蒸汽汽源壓力和提高吹灰汽源過(guò)熱度,保證蒸汽吹灰器的投用率,并降低系統(tǒng)檢修維護(hù)費(fèi)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本實(shí)用新型的目的在于克服上述技術(shù)問(wèn)題,提供一種通過(guò)蒸汽引射流技術(shù)改造吹灰汽源的方法和系統(tǒng),其不僅可以使用再熱蒸汽替代傳統(tǒng)的過(guò)熱蒸汽作為吹灰汽源,也可以使用過(guò)熱蒸汽和再熱蒸汽的混合蒸汽作為吹灰汽源,可以降低吹灰汽源壓力,提高蒸汽過(guò)熱度,提高蒸汽吹灰的安全性和可靠性,降低吹灰能耗水平。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種含有蒸汽引射器的吹灰汽源系統(tǒng),包括蒸汽汽源系統(tǒng),蒸汽汽源系統(tǒng)包括兩路蒸汽,一路是低溫高壓蒸汽,另一路是高溫低壓蒸汽,兩路蒸汽通過(guò)蒸汽引射器進(jìn)行混合,形成新的蒸汽汽源供蒸汽吹灰器使用。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于:還包括低溫高壓蒸汽入口手動(dòng)截止閥、低溫高壓蒸汽電動(dòng)截止閥、低溫高壓蒸汽流量測(cè)量裝置、低溫高壓蒸汽溫度測(cè)量裝置、低溫高壓蒸汽壓力測(cè)量裝置、低溫高壓蒸汽逆止閥、低溫高壓蒸汽出口手動(dòng)截止閥、高溫低壓蒸汽入口手動(dòng)截止閥、高溫低壓蒸汽流量測(cè)量裝置、高溫低壓蒸汽流量測(cè)量裝置、高溫低壓蒸汽溫度測(cè)量裝置、高溫低壓蒸汽壓力測(cè)量裝置、高溫低壓蒸汽逆止閥、高溫低壓蒸汽出口手動(dòng)截止閥、混合蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥、混合蒸汽溫度測(cè)量裝置、混合蒸汽壓力測(cè)量裝置、混合蒸汽手動(dòng)截止閥和蒸汽吹灰器;其中,
低溫高壓蒸汽,通過(guò)連接管路送入低溫高壓蒸汽手動(dòng)截止閥和低溫高壓蒸汽電動(dòng)截止閥然后依次進(jìn)入低溫高壓蒸汽流量測(cè)量裝置、低溫高壓蒸汽溫度測(cè)量裝置和低溫高壓蒸汽壓力測(cè)量裝置、然后經(jīng)過(guò)低溫高壓蒸汽逆止閥和高溫低壓蒸汽手動(dòng)截止閥;
高溫低壓蒸汽來(lái)蒸汽管路上,高溫低壓蒸汽依次通過(guò),高溫低壓蒸汽入口手動(dòng)截止閥、高溫低壓蒸汽流量測(cè)量裝置、高溫低壓蒸汽流量測(cè)量裝置、高溫低壓蒸汽溫度測(cè)量裝置、高溫低壓蒸汽壓力測(cè)量裝置、高溫低壓蒸汽逆止閥和高溫低壓蒸汽出口手動(dòng)截止閥;
低溫高壓蒸汽手動(dòng)截止閥出口和蒸汽引射器的低溫高壓蒸汽入口相連,高溫低壓蒸汽出口手動(dòng)截止閥出口和蒸汽引射器的高溫低壓蒸汽入口相連,蒸汽引射器的出口和混合蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥入口相連、混合蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥出口管路依次連接混合蒸汽溫度測(cè)量裝置、混合蒸汽壓力測(cè)量裝置及混合蒸汽手動(dòng)截止閥,混合蒸汽手動(dòng)截止閥出口通過(guò)管路連接蒸汽吹灰器。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于:在混合蒸汽的管路上設(shè)有混合蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥用于調(diào)整混合蒸汽到蒸汽吹灰器前的蒸汽壓力。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于:低壓高溫蒸汽和高溫低壓蒸汽,均是過(guò)熱蒸汽或者是再熱蒸汽。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型具有以下的有益效果:
本實(shí)用新型主要是提供通過(guò)采用蒸汽引射器利用引射流技術(shù),通過(guò)高壓蒸汽引射低壓蒸汽和控制兩種蒸汽的質(zhì)量比,實(shí)現(xiàn)兩種不同溫度和不同壓力蒸汽的混合,利用混合后的蒸汽代替原來(lái)單一來(lái)源蒸汽作為吹灰汽源的方法和系統(tǒng)。采用本方法和系統(tǒng)可以解決單一來(lái)源吹灰蒸汽汽源蒸汽溫度、壓力過(guò)高或過(guò)低,影響蒸汽吹灰投運(yùn)安全性和經(jīng)濟(jì)性的問(wèn)題。如使用單一低溫再熱器入口蒸汽汽源,可能某些工況下蒸汽過(guò)熱度和壓力偏低,會(huì)引起水冷壁管或受熱面吹損,還很可能會(huì)導(dǎo)致低負(fù)荷吹灰器因?yàn)閴毫^(guò)低而無(wú)法投用;另一方面如果單一來(lái)源汽源因?yàn)闇囟冗^(guò)高需要使用噴水減溫的情況又容易造成蒸汽參數(shù)控制困難,蒸汽過(guò)熱度蒸汽帶水等問(wèn)題。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)采用低品質(zhì)再熱蒸汽的混合蒸汽或再熱蒸汽與過(guò)熱蒸汽的混合蒸汽,全部或部分代替高品質(zhì)做功能力強(qiáng)的過(guò)熱蒸汽作為吹灰汽源。本實(shí)用新型通過(guò)蒸汽引射器來(lái)實(shí)現(xiàn)蒸汽的混合,而不是通過(guò)閥門調(diào)壓來(lái)實(shí)現(xiàn)不同蒸汽流量和混合后蒸汽溫度的控制,可以降低系統(tǒng)的節(jié)流損失,也有利于維持吹灰器入口壓力和溫度的穩(wěn)定,降低鍋爐蒸汽吹灰的能耗?;旌虾蟠祷艺羝膲毫蜏囟鹊目刂?,可以通過(guò)蒸汽引射器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn),利用取用的兩股汽源的壓力和溫度參數(shù)的特點(diǎn),以及吹灰器吹灰需要的溫度和壓力參數(shù)要求,根據(jù)引射流技術(shù)的特點(diǎn)有針對(duì)性的進(jìn)行引射器設(shè)計(jì),來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同參數(shù)的汽源流量比例的控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)無(wú)節(jié)流損失條件下對(duì)混合后蒸汽參數(shù)的控制。因?yàn)殄仩t吹灰汽源壓力和溫度過(guò)高都會(huì)造成能耗損失增加,而壓力和溫度過(guò)低不僅影響吹灰效果,會(huì)導(dǎo)致一些運(yùn)行工況下吹灰器無(wú)法正常投運(yùn),也容易造成吹灰蒸汽含水導(dǎo)致水冷壁吹損或疲勞開(kāi)裂,危害鍋爐運(yùn)行安全。由于鍋爐汽水系統(tǒng)及受熱面設(shè)計(jì)參數(shù)不一樣,不同鍋爐可供選擇的吹灰蒸汽汽源蒸汽參數(shù)也不一樣。采用本實(shí)用新型,就可以根據(jù)汽源參數(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì),使得按照設(shè)計(jì)比例進(jìn)行混合后的蒸汽作為最佳的吹灰蒸汽汽源。傳統(tǒng)吹灰蒸汽的抽取多采用閥門調(diào)節(jié),節(jié)流損失較大,設(shè)備維護(hù)成本較高。本項(xiàng)目研制新型低節(jié)流損失蒸汽引射器以減少蒸汽汽源的節(jié)流損失。
本實(shí)用新型既適用于新建立電站鍋爐吹灰系統(tǒng)吹灰蒸汽汽源設(shè)計(jì)和使用,也適合在役機(jī)組吹灰汽源的改造,能夠明顯降低鍋爐蒸汽吹灰的能耗,幫助實(shí)現(xiàn)電站鍋爐深度節(jié)能,也改善了鍋爐蒸汽吹灰的安全性,減少吹灰檢修維護(hù)工作量和費(fèi)用。
進(jìn)一步的,本實(shí)用新型吹灰蒸汽汽源來(lái)源選擇靈活,既可以是再熱蒸汽的混合蒸汽,也可以是再熱蒸汽與過(guò)熱蒸汽的混合蒸汽。
進(jìn)一步的,本實(shí)用新型吹灰蒸汽汽源來(lái)源參數(shù)不受各級(jí)受熱面蒸汽參數(shù)的限制,可以通過(guò)利用引射流技術(shù)來(lái)合理配比兩種汽源的流量比例,來(lái)調(diào)配出最合適鍋爐系統(tǒng)吹灰的蒸汽汽源參數(shù),具有設(shè)備適應(yīng)范圍廣和工況適應(yīng)能力強(qiáng)等特點(diǎn)。
附圖說(shuō)明:
圖1是本實(shí)用新型一種含有蒸汽引射器的吹灰汽源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:1為低溫高壓蒸汽手動(dòng)截止閥、2為低溫高壓蒸汽電動(dòng)截止閥、3為低溫高壓蒸汽流量測(cè)量裝置、4為低溫高壓蒸汽溫度測(cè)量裝置、5為低溫高壓蒸汽壓力測(cè)量裝置、6為低溫高壓蒸汽逆止閥、7為低溫高壓壓蒸汽手動(dòng)截止閥、8為高溫低壓蒸汽入口手動(dòng)截止閥、9為高溫低壓蒸汽流量測(cè)量裝置、10為高溫低壓蒸汽流量測(cè)量裝置、11為高溫低壓蒸汽溫度測(cè)量裝置、12為高溫低壓蒸汽壓力測(cè)量裝置、13為高溫低壓蒸汽逆止閥、14為高溫低壓蒸汽出口手動(dòng)截止閥、15為蒸汽引射器、16為混合蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥、17為混合蒸汽溫度測(cè)量裝置、18為混合蒸汽壓力測(cè)量裝置、19為混合蒸汽手動(dòng)截止閥和20為蒸汽吹灰器。
具體實(shí)施方式:
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
參見(jiàn)圖1,本實(shí)用新型一種含有蒸汽引射器的吹灰汽源系統(tǒng),包括低溫高壓蒸汽入口手動(dòng)截止閥1、低溫高壓蒸汽電動(dòng)截止閥2、低溫高壓蒸汽流量測(cè)量裝置3、低溫高壓蒸汽溫度測(cè)量裝置4、低溫高壓蒸汽壓力測(cè)量裝置5、低溫高壓蒸汽逆止閥6、低溫高壓蒸汽出口手動(dòng)截止閥7、高溫低壓蒸汽電動(dòng)截止閥8、高溫低壓蒸汽流量測(cè)量裝置9、高溫低壓蒸汽流量測(cè)量裝置10、高溫低壓蒸汽溫度測(cè)量裝置11、高溫低壓蒸汽壓力測(cè)量裝置12、高溫低壓蒸汽逆止閥13、高溫低壓蒸汽出口手動(dòng)截止閥14、蒸汽引射器15、混合蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥16、混合蒸汽溫度測(cè)量裝置17、混合蒸汽壓力測(cè)量裝置18、混合蒸汽手動(dòng)截止閥19和蒸汽吹灰器20。
本實(shí)用新型將吹灰蒸汽汽源的來(lái)源由兩路組成,一路是高壓低溫汽源,一路是低壓高溫蒸汽汽源,通過(guò)蒸汽引射技術(shù),在蒸汽引射器15內(nèi),利用低溫高壓蒸汽引射低壓高溫蒸汽,實(shí)現(xiàn)兩股蒸汽流量比例、混合蒸汽壓力和溫度的控制,混合蒸汽在混合蒸汽管路內(nèi)還可以通過(guò)混合蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥16進(jìn)一步調(diào)節(jié)成滿足吹灰器蒸汽吹灰需要的參數(shù)。其中低溫高壓蒸汽主要是指低溫再熱器入口也可以是低溫過(guò)熱器入口蒸汽,其具體溫度和壓力與具體鍋爐的設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)備實(shí)際工作狀態(tài)有關(guān),其在選用再熱器入口蒸汽汽源情況下,低溫高壓蒸汽通常取用設(shè)計(jì)溫度約320℃、壓力約3~4MPa,在選用低溫過(guò)熱器入口蒸汽汽源情況下,其溫度約400℃,對(duì)于超臨界鍋爐其壓力約為24MPa,亞臨鍋爐約為17MPa;其中高溫低壓蒸汽主要是指低溫再熱器或高溫再熱器出口蒸汽,其溫度為約480℃或540℃或更高,其設(shè)計(jì)壓力較低溫高壓蒸汽溫度高壓力低0.2~0.5MPa以上。
在低溫高壓蒸汽汽源管路上分別設(shè)置有低溫高壓蒸汽入口手動(dòng)截止閥1和低溫高壓蒸汽出口手動(dòng)截止閥7,用于檢修中對(duì)低溫高壓蒸汽管段及其設(shè)備的隔離使用。
在高溫低壓蒸汽汽源管路上分別設(shè)置有高溫低壓蒸汽入口手動(dòng)截止閥8和高溫低壓蒸汽出口手動(dòng)截止閥14,用于檢修中對(duì)高溫低壓蒸汽管段及其設(shè)備的隔離使用。
低溫高壓蒸汽出口手動(dòng)截止閥7出口與設(shè)置在混合蒸汽管路上的蒸汽混合器15的低溫高壓蒸汽入口連接,高溫低壓蒸汽出口手動(dòng)截止閥14出口與設(shè)置在混合蒸汽管路上的蒸汽混合器15的高溫低壓蒸汽入口連接,通過(guò)高壓低溫蒸汽對(duì)低壓高溫蒸汽的引射作用,實(shí)現(xiàn)這兩路蒸汽汽源的質(zhì)量比控制和混合。
在混合蒸汽汽源管路上設(shè)置有混合蒸汽手動(dòng)截止閥19,用于檢修中對(duì)得混合蒸汽管路及其設(shè)備的隔離使用;還設(shè)置有混合蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥16,通過(guò)混合蒸汽溫度測(cè)量裝置17和混合蒸汽壓力測(cè)量裝置18的監(jiān)測(cè)到的蒸汽參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié),使得吹灰蒸汽參數(shù)滿足蒸汽吹灰器20的吹灰需要。