[实用新型]配有中压扩容分离器的直流炉启动系统

说明书

(一)技术领域：

本实用新型配有中压扩容分离器的直流炉启动系统涉及一种电站超临界直流炉使用的无启动炉水循环泵可以全面回收工质和部分热量的直流炉启动系统。 

(二)背景技术：

现有技术的电站超临界直流炉启动系统是电站超临界直流锅炉的一个重要组成部分，设置启动系统的目的是在直流炉启动、低负荷运行及停炉过程中，通过启动系统建立并维持水冷壁内的最小质量流量，以保护水冷壁安全；同时满足机组安全、经济启停；机组低负荷运行及快速地进行事故处理，并尽可能实现工质和热量回收的要求。 

现有技术的电站直流炉启动系统常用的有4种： 

A有启动炉水循环泵，有大气式扩容器、疏水箱、疏水泵的直流炉启动系统见图1。 

B有启动炉水循环泵，锅炉启动疏水直排凝汽器的直流炉启动系统见图2。 

C无启动炉水循环泵，有大气式扩容器、疏水箱、疏水泵的直流炉启动系统见图3。 

D无启动炉水循环泵，锅炉启动疏水直排凝汽器的直流炉启动系统见图4。 

A种直流炉启动系统在启动炉水循环泵正常工作时，一般认为，除直流炉水冷壁渡膨胀期的几分钟以外，可以全面回收工质和热量，但实际上为了使贮水箱水位调节阀以及相应的管道、阀门免遭过大的热冲击，从直流炉点火开始一直有约20％的启动流量被送入大气式扩容器，这部分工质和热量基本都损失掉了；在启动炉水循环泵故障时仍然能够安全启动直流炉，但已退化为C种直流炉启动系统。 

B种直流炉启动系统在启动炉水循环泵正常工作时，一般认为，除直流炉渡膨胀期的几分钟以外，可以全面回收工质和热量，但实际上为了使贮水箱水位调节阀以及相应的管道免遭过大的热冲击，从直流炉点火开始一直有约20％的启动流量被送入凝汽器，这部分工质被回收，热量损失掉了；在启动炉水循环泵故障时仍然能够安全启动直流炉，但已退化为D种直流炉启动系统。 

C种直流炉启动系统在配有液位控制旁路阀时，少部分工况可以回收工质和热量；锅炉启动疏水进入大气式扩容器时，会受到严重铁污染，此时不仅热量不能回收而且工质也不宜回收；由于大气式扩容器一般布置在锅炉构架内或附近，大气式扩容器出口以后的管道均为低压管道，易于布置、易于支吊，使A种与C种直流炉启动系统一度得到较多采用；由于顾虑除氧器超压，配有液位控制旁路阀的A种与C种直流炉启动系统数量很少。 

D种直流炉启动系统在配有液位控制旁路阀时，少部分工况可以回收工质和热量；锅炉启动疏水直排凝汽器无铁污染，可回收全部工质，不能回收热量。B种与D种直流炉启动系统近年得到较多的采用；由于顾虑除氧器超压，配有液位控制旁路阀的B种与D种直流炉启动系统数量很少。 

C种和D种直流炉启动系统在配有液位控制旁路阀时，少部分工况可以回收工质和热量，液位控制旁路阀允许打开的条件是除氧器压力不高于0.5MPa、汽水分离器压力不高于11.0MPa、汽水分离器水位不低于2.7m三个条件同时满足，以确保除氧器安全。 

(三)发明内容：

本实用新型所要解决的技术问题： 

本实用新型的目的是提供一种配有中压扩容分离器的直流炉启动系统可以大幅度降低基建投资，如上所述，A种和B种配有启动炉水循环泵的直流炉启动系统可以全面回收工质和热量，但为使启动炉水循环泵系统正常工作，需要设置启动炉水循环泵再循环子系统、启动炉水循环泵暖泵子系统、启动炉水循环泵入口过冷水子系统、启动炉水循环泵高压冲洗及补水子系统、启动炉水循环泵低压冷却水子系统、6kV厂用供电系统、DCS控制系统；启动炉水循环泵需要在超临界压力和高温条件下工作，国内尚不能生产，2台1000MW级机组设置启动炉水循环泵及其附属系统，电站投资约增加2000万元，另外每年还要投入上百万的检查、维护、检修费用。 

另外，配有炉水循环泵的启动系统从锅炉点火开始，直到水冷壁渡膨胀结束一直有约20％的启动流量被送入大气式扩容器或者凝汽器，这部分工质的热量并不能回收。 

因此，能够找到一种不用启动炉水循环泵又能全面回收工质和热量的直流炉启动系统有重大经济效益，是电站直流炉启动系统领域的重大技术进步。 

本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案：