一种火力发电热力系统的制作方法

本发明涉及火力发电技术领域，更具体地说，涉及一种火力发电热力系统。

背景技术：

发电厂常规热力系统均设除氧器，除氧器属于较大容量的压力容器，一般高位布置于主厂房除氧间，并通过大量汽、水管道与其它设备相连接，回热系统复杂，运行巡检和设备维护工作量大，在低负荷和过负荷工况下除氧能力恶化、蒸汽节流损失大，设备缺陷或运行操作失误易引发生事故。

综上所述，如何有效地解决火力发电系统中所采用的传统除氧设计系统成本高，且存在安全隐患等的技术问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种火力发电热力系统，该火力发电热力系统的结构设计可以有效地解决火力发电系统中所采用的传统除氧设计系统成本高，且存在安全隐患等的技术问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种火力发电热力系统，用于超临界机组，包括锅炉、汽轮机组、加热器机组、轴封系统组件及将系统各个部分连通的蒸汽管路及水管路；还包括用于对系统内凝结水的除氧系统组件，所述除氧系统组件包括凝汽器，以及设置于所述凝汽器的热井内水位线以下的机械除氧装置，所述机械除氧装置利用系统辅热除氧；所述除氧系统组件还包括药物除氧处理装置，所述药物除氧处理装置管路连通至凝结水泵出口管路。

优选的，上述火力发电热力系统中，所述机械除氧装置包括凝结水腔，以及通入所述凝结水腔的、与系统辅热连通的辅热蒸汽管路，辅热蒸汽管路位于凝结水腔内的部分设置有用于喷出蒸汽的蒸汽喷头，所述凝结水腔连通有真空泵，用于通过通入的蒸汽令内部的冷凝水过冷度饱和析出空气，并通过真空泵抽出空气。

优选的，上述火力发电热力系统中，所述辅热蒸汽管通入所述凝结水腔内的部位包括并列设置的两根以上的喷出管，以及连通各喷出管的连通管，所述喷出管上均匀分布有多个所述蒸汽喷头。

优选的，上述火力发电热力系统中，所述凝结水泵设置于所述凝汽器与所述药物除氧处理装置之间的水管路上，通过所述凝结水泵提供前置的给水动力。

优选的，上述火力发电热力系统中，所述除氧系统组件还包括用于监控冷凝水含氧量的集散控制系统，所述集散控制系统包括用于检测水管路内含氧量的含氧检测模块，以及用于根据所述含氧检测模块获得数据控制所述药物除氧处理装置工作的控制模块。

优选的，上述火力发电热力系统中，所述汽轮机组包括低压汽轮机、中压汽轮机及高压汽轮机，所述含氧检测模块设置于与所述中压汽轮机组连通的两个低压加热器之间的凝结水管路上。

优选的，上述火力发电热力系统中，所述药物除氧处理装置包括用于根据所述含氧检测模块检测数据，向管路内添加除氧药剂的除氧剂添加组件。

优选的，上述火力发电热力系统中，还包括用于除去凝结水中盐分的除盐水精处理装置，所述除盐水精处理装置位于所述凝结水泵与所述除氧剂添加组件之间的管路上。

本发明提供的火力发电热力系统，用于超临界机组，包括锅炉、汽轮机组、加热器机组、轴封系统组件及将系统各个部分连通的蒸汽管路及水管路；还包括用于对系统内水除氧的除氧系统组件，所述除氧系统组件包括凝汽器，以及设置于所述凝汽器的热井内水位线以下的机械除氧装置，所述机械除氧装置利用系统辅热除氧；所述除氧系统组件还包括药物除氧处理装置，所述药物除氧处理装置的管路连通至凝结水泵出口管路。采用这种新型的系统，通过机械与药剂相互复合的除氧结构设计代替现有技术中的除氧器设计，具体的通过在凝汽器的热井内水位线以下设置机械除氧装置，利用凝汽器的自身结构及功能特性，实现对系统内辅热的利用，通过辅热的加热过饱和令冷凝水内的空气能够析出，从而实施除氧；进一步与药物除氧处理装置相互辅助，以便弥补在不同使用场景下的除氧差异需求，具体的，优选在系统正常运行过程中采用以上两种除氧方式相互叠加的方式，在机组启动及工业补水得过程中仅采用凝汽器利用系统辅热除氧。综上所述，本发明提供的这种火力发电热力系统通过新型的除氧系统设计对除氧实施差异化处理，相对现有技术中的除氧器这一成熟技术，其系统简化，工作负荷减少，占据的空间以维护资源都相应降低，有效地解决了火力发电系统中所采用的传统除氧设计系统成本高，且存在安全隐患等的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的火力发电热力系统的系统结构示意图；

图2为本发明实施例提供的火力发电热力系统中的机械除氧装置的内部结构示意图。

附图中标记如下：

汽轮机组1、凝汽器2、凝结水泵3、除氧剂添加组件4、高压加热器5、低压加热器6、凝结水腔7、蒸汽喷头8、连通管9、喷出管10、含氧检测模块11、除盐水精处理装置12、锅炉13。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种火力发电热力系统，以解决火力发电系统中所采用的传统除氧设计系统成本高，且存在安全隐患等的技术问题。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，图2，图1为本发明实施例提供的火力发电热力系统的系统结构示意图；图2为本发明实施例提供的火力发电热力系统中的机械除氧装置的内部结构示意图。

本发明的实施例提供的火力发电热力系统，用于超临界机组，包括锅炉13、汽轮机组1、加热器机组、轴封系统组件及将系统各个部分连通的蒸汽管路及水管路；还包括用于对系统内凝结水的除氧系统组件，所述除氧系统组件包括凝汽器2，以及设置于所述凝汽器2的热井内水位线以下的机械除氧装置，所述机械除氧装置利用系统辅热除氧；所述除氧系统组件还包括药物除氧处理装置，所述药物除氧处理装置的管路连通至凝结水泵3出口管路。

加热器机组包括多个不同的加热器，包括高压加热器5及低压加热器6两大类，分别与汽轮机组1内不同的汽轮机连通。

本实施例采用这种新型的系统，通过机械与药剂相互复合的除氧结构设计代替现有技术中的除氧器设计，具体的通过在凝汽器2的热井内水位线以下设置机械除氧装置，利用凝汽器2的自身结构及功能特性，实现对系统内辅热的利用，通过辅热的加热过饱和令冷凝水内的空气能够析出，从而实施除氧；进一步与药物除氧处理装置相互辅助，以便弥补在不同使用场景下的除氧差异需求，具体的，优选在系统正常运行过程中采用以上两种除氧方式相互叠加的方式，在机组启动及工业补水得过程中仅采用凝汽器2利用系统辅热除氧。综上所述，本发明提供的这种火力发电热力系统通过新型的除氧系统设计对除氧实施差异化处理，相对现有技术中的除氧器这一成熟技术，其系统简化，工作负荷减少，占据的空间以维护资源都相应降低，有效地解决了火力发电系统中所采用的传统除氧设计系统成本高，且存在安全隐患等的技术问题。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述火力发电热力系统中，所述机械除氧装置包括凝结水腔7，以及通入所述凝结水腔7的、与系统辅热连通的辅热蒸汽管路，辅热蒸汽管路位于凝结水腔7内的部分设置有用于喷出蒸汽的蒸汽喷头8，所述凝结水腔7连通有真空泵，用于通过通入的蒸汽令内部的冷凝水过冷度饱和析出空气，并通过真空泵抽出空气。

本实施例提供的技术方案中，进一步优化了机械除氧装置的结构设计，设置用于除氧反应的凝结水腔7以及用于向其内通入蒸汽，优选与系统辅热连通，或者也可采用四段抽气提供蒸汽，通过特殊设计的喷头喷出蒸汽，消除腔内的冷凝水的过冷度达到饱和，从而析出空气，再利用真空泵将其内的空气抽出，从而保证除氧的效果。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述火力发电热力系统中，所述辅热蒸汽管通入所述凝结水腔7内的部位包括并列设置的两根以上的喷出管10，以及连通各喷出管10的连通管9，所述喷出管10上均匀分布有多个所述蒸汽喷头8。

本实施例提供的技术方案中，优化了上述实施例中凝结水腔7内的设计，设置多根并列的喷出管10，每根管上设置多个蒸汽喷头8，保证蒸汽能够与冷凝水充分混合换热。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述火力发电热力系统中，所述凝结水泵3设置于所述凝汽器2与所述药物除氧处理装置之间的水管路上，通过所述凝结水泵3提供前置的给水动力。

本实施例提供的技术方案中，进一步优化了凝结水泵3在管路中的设置位置，将凝结水泵3设置于凝汽器2与药物除氧处理装置之间的水管路上能够充分利用水泵的工作性能，简化管路连接设计，其能够有效充当给水前置泵的角色，既满足凝结水升压，又满足给水泵不气蚀，凝结水泵3优选采用工频运行。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述火力发电热力系统中，所述除氧系统组件还包括用于监控冷凝水含氧量的集散控制系统，所述集散控制系统包括用于检测水管路内含氧量的含氧检测模块11，以及用于根据所述含氧检测模块11获得数据控制所述药物除氧处理装置工作的控制模块。

本实施例提供的技术方案中，进一步优化了除氧的控制系统设置集散控制系统dcs，在系统正常运行时，通过含氧检测模块11检测已经过凝结水腔7通过蒸汽进行除氧的冷凝水中的含氧量，如检测含氧量依然超过阈值，则控制药物除氧处理装置开始工作，进一步进行除氧，通过该反馈控制，保证了除氧的彻底。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述火力发电热力系统中，所述汽轮机组1包括低压汽轮机、中压汽轮机及高压汽轮机，所述含氧检测模块11设置于与所述中压汽轮机组1连通的两个低压加热器6之间的凝结水管路上；所述药物除氧处理装置包括用于根据所述含氧检测模块11检测数据，向管路内添加除氧药剂的除氧剂添加组件4。

本实施例提供的技术方案中，进一步优化了上述实施例中含氧检测模块11的设置位置，主要是考虑到冷凝水经过机械除氧装置充分除氧后，再对其输出的冷凝水进行含氧量的检测，保证方案实施的有效性，并且可以更真实更详细的测量凝结水含氧量，便于进行控制除氧剂添加组件4进行加药除氧；同时避免过多的设置含氧量检测模块，减少设备投入的同时提高系统的安全可靠性。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述火力发电热力系统中，还包括用于除去凝结水中盐分的除盐水精处理装置12，所述除盐水精处理装置12位于所述凝结水泵3与所述除氧剂添加组件4之间的管路上。

上述火力发电热力系统中，通过除盐水精处理装置12除去水中盐分等杂质，保证了循环水的清洁程度，避免其对于管路及其他组件产生过多的锈蚀影响，同样也减少水垢的析出，有效保护锅炉设备。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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