技术领域
[0001] 本发明属于火力发电技术领域，尤其涉及一种高效电站稳燃调峰系统及控制方法。
相关背景技术
[0002] 随着新能源装机总量的不断提升，火力发电机组调峰时间越来越长，调峰深度不断加深，在这样的运行环境下，锅炉稳定燃烧以及SCR脱硝系统的稳定运行成为影响机组深度调峰的重大因素。
[0003] 现有的部分改造无法同时保证锅炉在深度调峰运行工况下的稳定燃烧及锅炉深度调峰运行工况下SCR反应器在脱硝系统的工作范围这两项内容。且该两项内容在不同深调深度下所需热量不成比例，容易造成能量的浪费。
具体实施方式
[0024] 下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0025] 参图1所示，本实施例提供了一种高效电站稳燃调峰系统，包括电站锅炉1、汽轮机主蒸汽旁路管道调节阀2、高温储热调节阀3、蒸汽‑烟气换热器4、锅炉二次风系统5、中温储热调节阀6、汽轮机1号高压加热器7、汽轮机高压缸8、熔盐储热系统9、SCR反应器10、流量控制器11、加热后热二次风温度测点12、进SCR烟气温度测点13、汽轮机一段抽汽管道14及其连接系统；电站锅炉1通过所述汽轮机主蒸汽旁路管道调节阀2所述汽轮机高压缸8连接；所述汽轮机高压缸8通过所述汽轮机一段抽汽管道14与所述汽轮机1号高压加热器7连接；所述汽轮机1号高压加热器7与所述电站锅炉1连接；电站锅炉1与SCR反应器10连接，所述电站锅炉1与SCR反应器10之间的管路上设有所述进SCR烟气温度测点13；汽轮机主蒸汽旁路管道调节阀2通过所述高温储热调节阀3与蒸汽‑烟气换热器4连接；蒸汽‑烟气换热器4一路通过所述锅炉二次风系统5与电站锅炉1连接，另一路通过中温储热调节阀6与汽轮机1号高压加热器7连接；蒸汽‑烟气换热器4与锅炉二次风系统5之间管路设有所述加热后热二次风温度测点12；蒸汽‑烟气换热器4与热二次风管路连接；高温储热调节阀3与熔盐储热系统9连接；中温储热调节阀6与熔盐储热系统9连接；熔盐储热系统9设有第一管路、第二管路及第三管路，第一管路接收除氧器来锅炉给水，第二管路去除氧器加热给水，第三管路去往锅炉给水；流量控制器11与进SCR烟气温度测点13、加热后热二次风温度测点12、高温储热调节阀3及中温储热调节阀6连接。
[0026] 在汽轮机纯凝运行状态下发电负荷深度调峰时，电站锅炉1送出主蒸汽经由汽轮机主蒸汽旁路管道调节阀2旁路部分主蒸汽进入汽轮机主蒸汽旁路管道，通过高温储热调节阀3调节蒸汽进入熔盐储热系统9或蒸汽‑烟气换热器4，进入熔盐储热系统9的蒸汽与熔盐换热降温后进入除氧器加热锅炉给水，进入蒸汽‑烟气换热器4蒸汽加热锅炉热二次风后通过中温储热调节阀6进入汽轮机一段抽汽管道14或进入熔盐储热系统9，进入汽轮机一段抽汽管道14的蒸汽汇入汽轮机一段抽汽后加热锅炉给水，进入熔盐储热系统9的蒸汽与熔盐换热降温后进入除氧器加热锅炉给水；待加热的热二次风通过蒸汽‑烟气换热器4被部分主蒸汽加热以后重新进入锅炉二次风系统5促进锅炉燃烧；烟气经过锅炉1省煤器出口后进入SCR反应器4进行烟气脱硝。流量控制器11通过监测加热后热二次风温度测点12与进SCR烟气温度测点13两个测点的温度对高温储热调节阀3与中温储热调节阀6的开度进行控制，确保锅炉热二次风的稳燃与SCR稳定运行，多余蒸汽通过高温储热调节阀3与中温储热调节阀6的调节进入熔盐储热系统9。高负荷时，熔盐储热系统9可利用其中热量加热除氧器来锅炉给水以节约汽机抽汽。
[0027] 在深度调峰运行工况下，利用部分主蒸汽热量，加热锅炉二次风，提升锅炉热二次风温度，保证了锅炉在深度调峰运行工况下的稳定燃烧；同时加热锅炉二次风后的蒸汽进入汽轮机一号高压加热器，可以提高进入锅炉给水的温度，从而提高锅炉深度调峰运行工况下SCR反应器的进口烟气温度，保证了深度调峰运行工况下SCR催化剂的活性，拓宽了锅炉深度调峰运行工况下脱硝系统的工作范围，同时也实现了旁路主蒸汽能量的梯级利用；另外，旁路部分主蒸汽也有利于汽轮机发电负荷的降低，进一步实现汽轮机的深度调峰。
[0028] 本实施例中，使用温度测点对加热后热二次风温度与进SCR烟气温度进行监测，当两个温度分别满足使用要求时，利用多余热量分别加热熔盐，在进一步深度调峰的同时，实现对旁路主蒸汽热量的精确高效利用，避免因需用流量不匹配造成的能量浪费。
[0029] 具体的控制方式是，当汽轮机需要深度调峰或锅炉热二次风温度偏低或SCR入口烟温偏低时，打开汽轮机主蒸汽旁路管道调节阀，当热二次风温度达到350℃时，打开高温储热调节阀，多余热量送入储热系统；当SCR入口烟温达到300℃时，打开中温储热调节阀，多余热量送入储热系统。汽轮机发电负荷升高时，按照上述温度需要关闭这些阀门。
[0030] 当汽轮机发电负荷较高时，可以利用熔盐储存热量加热除氧器来锅炉给水以节约汽机抽汽并提高汽轮机发电负荷。
[0031] 以一台350MW超临界发电机组为例，与原有30％运行工况相比，可以稳定将给水温度提升约30℃，SCR入口烟温由250℃提升至300℃以上，热二次风温提升约50℃，保证了锅炉在深度调峰运行工况稳定燃烧及SCR催化剂的活性。通过增加主蒸汽旁路流量进入熔盐储热系统可进一步将发电负荷降至20％及以下运行，采用流量控制器配合熔盐储热装置可节约标准煤约0.6g/kWh。
[0032] 通过该高效电站稳燃调峰系统及控制方法，利用部分主蒸汽热量，加热锅炉二次风，提升锅炉热二次风温度，保证了锅炉在深度调峰运行工况下的稳定燃烧；同时加热锅炉二次风后的蒸汽进入汽轮机一号高压加热器，可以提高进入锅炉给水的温度，从而提高锅炉深度调峰运行工况下SCR反应器的进口烟气温度，保证了深度调峰运行工况下SCR催化剂的活性，拓宽了锅炉深度调峰运行工况下脱硝系统的工作范围，同时也实现了旁路主蒸汽能量的梯级利用；另外，旁路部分主蒸汽也有利于汽轮机发电负荷的降低，进一步实现汽轮机的深度调峰。进一步的，使用温度测点对加热后热二次风温度与进SCR烟气温度进行监测，当两个温度分别满足使用要求时，利用多余热量分别加热熔盐，在进一步深度调峰的同时，实现对旁路主蒸汽热量的精确高效利用，避免因需用流量不匹配造成的能量浪费。当汽轮机发电负荷较高时，可以利用熔盐储存热量加热除氧器来锅炉给水以节约汽机抽汽并提高汽轮机发电负荷。
[0033] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
