專利名稱:交叉給水減溫法系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及的是在如火力發電廠等領域中使用的高壓、超高壓等高壓力蒸汽鍋爐系統中以噴水式減溫的減溫水供水系統。
在火力發電廠等領域中使用的高壓、超高壓等高壓力蒸汽鍋爐運行系統中,噴水式減溫法是調節過熱蒸汽溫度的一種方式。因減溫水經噴水式減溫器直接噴入與高溫過熱蒸汽相混合,所以對減溫水的水質要求很高,否則會因過熱蒸汽品質惡化造成如過熱器結垢、垢下腐蝕等發生過熱器管爆管等事故,以及汽機結垢而產生監視段壓力上升,發電的汽耗、熱耗升高,使汽輪機帶負荷能力下降,嚴重時迫使機組限負荷,甚至被迫停機的后果。由于鍋爐系統運行中的蒸汽用水是循環使用的,蒸汽經過汽輪機組后,由凝汽器冷凝成凝結水,最后再經給水泵加壓后送入鍋爐。供減溫器用的噴射減溫水即是由給水泵加壓后的鍋爐給水中分流引出的。當凝汽器發生泄漏后,冷凝過程中冷卻用的外界“生水”就會混入凝結水而影響向鍋爐提供的給水水質,同時也必然使減溫水的水質惡化。當直接使用包括大量泥沙在內的高懸浮物含量的江水、河水等作為冷卻水時,其使凝汽器銅管因磨損和腐蝕而造成泄漏不僅不可避免,甚至會十分嚴重。當因各種原因無法及時更換已損壞的銅管,則冷卻水就會不斷地混入鍋爐給水和減溫水中。為解決由此原因所致的減溫水水質惡化問題,有采用取部分高溫蒸汽冷凝后供作減溫水的自冷凝減溫方法,但其不僅只勉強適用于低壓或中壓等小容量機組,并且可靠性差,常因壓差不足或水量不穩定等原因易出事故,因此在各國均已被淘汰。還有采用對凝結水作全處理或對由鍋爐給水引出的減溫水作精處理的方案,此二者除處理的水量不同外,在投資大、費工費時及受場地限制等方面的困難和障礙并無本質區別。因而解決減溫水受鍋爐給水水質影響惡化的問題目前仍迫切有待解決。
本發明的目的在于為解決上述因鍋爐給水水質變壞而使減溫水水質惡化問題提供一種簡便易行的交叉給水減溫法系統。
本發明的供水系統并不改變原鍋爐運行的減溫水系統,而是在兩臺或多臺同等級壓力參數的鍋爐給水泵之后的給水管之間至少設置一條交叉提供減溫水的供水母管。此供水母管與各鍋爐系統的減溫器間設置有帶有控制管閥的出水支管相連通;與各鍋爐系統給水泵之后的給水管間有設置有控制管閥的進水支管相連通。設置了這一供水系統后,當某臺機爐因凝汽器泄漏而造成其鍋爐給水水質變壞后,關閉其原有減溫水的進水閥及進入上述交叉供水母管的進水支管管閥,阻止該鍋爐系統的惡化給水進入該鍋爐的減溫器和交叉供水母管。此時該鍋爐系統所需的減溫水即可由其它鍋爐-一般可為水質最好的鍋爐的給水,經交叉供水母管提供,從而達到了雖然給水水質惡變,但該鍋爐的減溫水水質仍保持合格的目的。由于采用不同壓力的除鹽水及其它機爐的合格凝結水作為交叉減溫水供水源時,既需要有高壓頭、低流量并要求隨時可調且壓力穩定的特殊專用泵,還要解決加熱問題,這在目前實現尚有障礙。而在同等級壓力參數鍋爐系統給水泵后的給水系統間則完全不存在這些技術和設備的困難及障礙,可隨時相互交叉切換。
在上述的系統中,為減少對原鍋爐主要設備系統的影響及技術難度,在不改變原減溫水供水系統的前提下,還可以盡量與原有系統共用,以簡化本發明減溫水交叉供水系統的結構。例如,上述交叉供水母管與各鍋爐減溫器連通的出水支管的出口端可設置在原減溫供水管控制閥之后的管段上,與原減溫水供水管共用同一出口進入減溫器。又如,交叉供水母管與各鍋爐給水管連通的進水支管的進水口也可以設置在原減溫水系統進水管控制閥之前的管段上,與原減溫水進水管共用同一鑄造三通構件與給水管連通。在采用單元式和母管式不同運行方式的鍋爐系統中,都可按上述的方式設置本發明的交叉供水系統。無論采用何種方式設置交叉供水母管,對于原母管式運行系統而言,一旦某臺鍋爐因凝汽器發生泄漏導致其給水水質變壞,按本明上述交叉供水系統可以由各鍋爐系統中水質最好的或較好的一臺向其交叉提供減溫水,另外還可以避免該不合格鍋爐的給水經平衡母管對鄰近爐所造成的不利影響從考慮不合格給水鍋爐對其鄰近爐的影響上看,這種以“遠端”對“遠端”的減溫水交叉供水系統就可以保證減溫水的水質始終處于合格以致是最優狀態。對于提供交叉減溫水的鍋爐而言,提供的交叉減溫用水可以根據需要由一臺鍋爐供給另一臺或多臺鍋爐不等。
由上述現有的平衡母管運行式鍋爐系統間設置備用平衡母管不難得到啟示,在本發明的減溫水交叉供水系統中若按上述方式設置有多條交叉供水母管-一般兩條已可滿足需要,則既可作保障備用管,也可以在特殊情況下同時使用,例如給水不合格鍋爐數量較多和/或損壞程度對凝結水的影響不同時,可實現由多臺鍋爐同時提供交叉減溫水和/或采取以水質最好對最差及次好對次差的分層次提供交叉減溫水的措施。
以下用附圖所示的實例說明本發明的上述減溫水交叉供水系統,各例均為4臺同等壓力參數機爐并行的方式。但本發明主題所涉及的范圍并非僅限于下述各例。
圖1單元式機爐的減溫水交叉供水系統圖2平衡母管式機爐的減溫水交叉供水系統例1在圖1中,各單元式機爐給水泵2之后的給水管3及其原有的減溫水供水管4不改變,在各鍋爐間設置一條減溫水交叉供水母管7,其帶有控制閥9的進水支管8的進水口設置在各鍋爐原減溫水管4控制閥5之前的管段上,經原減溫水管4的同一鑄造三通構件6與給水管3連通。供水母管7與各鍋爐間并設置有帶控制閥11的出水支管10與各鍋爐的減溫器12直接連通。此外也可以共用原減溫水管控制閥5之后的管段,由原減溫水管的同一出水口與減溫器相連通。
例2如圖2所示,本例是在以平衡母管式運行的各機爐間設置減溫水交叉供水系統的形式。除在原系統中的各鍋爐給水管3間設置有給水平衡母管1外,其余均與上例單元式機爐相同。減溫水交叉供水母管7及進出水支管等系統的設置方式也與上例相同。
在上兩例中,還可按同樣方式再設置一條減溫水的交叉供水系統,作為備用。
采用本發明上述系統在豆壩發電廠的4臺高溫高壓機組(50MW和100MW各兩臺)運行,同樣以泥沙含量達1000毫克/升的時間在120天/年以上,最高含量曾達25000毫克/升左右的高懸浮物含量的河水作凝汽器冷卻水,凝汽器銅管磨損極為嚴重,其更換周期為4~6年。采用本發明系統之前因凝汽器泄漏影響給水水質而影響減溫水品質和過熱蒸汽品質,以致使該廠汽輪機結垢現象十分嚴重,運行一年多后泄漏較嚴重的機已出現監視段壓力上升,帶負荷能力下降的趨勢。但采用了本發明的減溫水交叉供水系統后,雖4臺機的凝汽器泄漏情況并未改變,但由于泄漏機的減溫水水質始終能保持最優狀態未受泄漏的影響,因此同樣運行一年多后一直未出現過泄漏機的監視段壓力上升和帶負荷能力下降的現象,全部4臺機始絡處于滿發、穩發的滿負荷運行狀態。全廠的減溫水系統改造費用僅為數萬元。
權利要求
1.一種高壓力蒸汽鍋爐系統中由鍋爐給水向過熱蒸汽的噴水式減溫器提供減溫水的供水系統,其特征在于保留原減溫水供水系統,在至少兩臺同等級壓力參數的鍋爐給水泵(2)之后的給水管(3)間至少設置一條減溫水的交叉供水母管(7),該母管(7)分別有出水支管(10)及相應的管閥(11)與各鍋爐的噴水式減溫器(12)連通,并有進水支管(8)及相應的管閥(9)與各鍋爐的給水管(3)連通。
2.如權利要求1所述的供水系統,其特征在于所說的進水支管(8)及管閥(9)設置在原減溫水管閥(5)之前的管段(4)上,與原減溫水系統經同一鑄造三通構件(6)與給水管(3)連通。
全文摘要
本發明提供的是在高壓、超高壓等高壓力蒸汽鍋爐系統中采用噴水減溫方式時減溫水的交叉供水系統。在若干同等級壓力參數的鍋爐給水泵后的給水管路間至少設置一條減溫水交叉供水母管,該母管分別由設有控制閥的進水支管與各鍋爐給水管連通,同時由設有控制閥的出水支管與各鍋爐系統的減溫器相連通。此系統可以保證減溫水不受各機爐給水水質的變化影響而始終處于合格和最優狀態。
文檔編號F22G5/12GK1072766SQ9211360
公開日1993年6月2日 申請日期1992年11月30日 優先權日1992年11月30日
發明者張柏林, 周文法 申請人:四川電力科學試驗研究所, 豆壩發電廠