[实用新型]一种蒸汽稳压循环给水的超高压锅炉热力站供热系统

说明书

本实用新型公开了一种蒸汽稳压循环给水的超高压锅炉热力站供热系统，包括循环水泵、高压稳压罐、蒸汽调节阀、补水泵、补水调节阀、安全放水阀及相关控制仪表等，所述的主要工艺为锅炉产生的超高压蒸汽经过热用户使用后，产生的超高压回水经过调节后进入高压稳压罐汇集缓冲，经过循环水泵升压后再送入锅炉省煤器循环利用，稳压罐的压力通过锅炉汽包产生的饱和蒸汽来调节控制，以达到整个供热蒸汽及锅炉给水系统压力稳定，运行工况可调可控的目的。

技术领域

本实用新型涉及能源系统管理、优化与控制技术领域，具体涉及一种蒸汽稳压循环给水的超高压锅炉热力站供热系统。

背景技术

超高压锅炉热力站供热系统归属于新能源与节能领域的能源系统管理、优化与控制技术，是锅炉给水技术在超高压供热管网回水利用应用场景中的创新发展常规电站的给水技术流程基本成熟，通常的顺序为凝结水、除氧器、给水泵、锅炉省煤器，该技术成熟，控制系统可靠，在常规的燃煤锅炉电厂和供热站中广泛应用，但是在一些特殊的应用场景中，例如化纤行业中需要用高压蒸汽去加热导热油，以产生高温的导热油，在此要求下，所需要的供热蒸汽压力较高，达到10MPa左右，常规的回水给水系统不再适用，因为常规的电厂回热系统除氧器压力较低，仅0.588MPa左右，所以需要针对超高压的供热管网和锅炉给水研究一种合适的设备和系统来满足用户的要求，该系统和技术在满足用户供热参数的要求下，必须要保证系统稳定可靠，运行调节方便，设备制造可行。

实用新型内容

为解决超高压供热系统循环给水的问题，本实用新型提出了一种蒸汽稳压循环给水的超高压锅炉热力站供热系统，以满足一些特殊应用场景超高压供热回水和循环给水的需要。

本实用新型公开了一种蒸汽稳压循环给水的超高压锅炉热力站供热系统，包括锅炉、稳压罐、调节阀一、调节阀二、调节阀三、调节阀四、补水泵、除氧器、给水泵，所述超高压锅炉通过供热管网连接至热用户，供热蒸汽经过供热管网送至热用户使用后，变成高压热水，热用户再连接至稳压罐，通过回水管网将用户的凝结水收集进入稳压罐，所述回水管网上设有调节阀一，所述稳压罐依次通过水泵、调节阀二连回锅炉，进入锅炉省煤器加热循环。这种结构的特点是，通过调节阀一来控制进入稳压罐内部饱和蒸汽量，保持气压罐内部一个恒定的压力，稳压罐内部控制的压力同时满足锅炉给水泵的入口压力要求和进稳压罐之前的冷凝水管网的回收压力要求；稳压罐的蒸汽来源采用锅炉汽包的饱和蒸汽，以补充在稳压过程中损耗的蒸汽并稳定压力；通过调节阀三的控制，来调节供热热用户的蒸汽量，以匹配用户的热负荷。

进一步的方案为，所述除氧器依次通过补水泵、调节阀四连接至稳压罐。这种结构的特点是，所述补水泵、调节阀四调节稳压罐内的水位，利用稳压罐水位的区间波动来缓冲系统压力的波动，进而保证超高压蒸汽换热循环给水系统压力的稳定的。

更进一步的方案为，调节阀三的数量与热用户的数量适配，每个热用户的调节阀三需要单独分开配置。

本实用新型的系统可以分为三个子系统：循环给水系统、蒸汽稳压系统、稳压罐水位调节系统。

1）循环给水系统

通过调节阀三来控制用户换热器的水位，进而调节用户的热负荷水平，同时产生一定的减压作用，将热用户的高压回水调节至合适的压力参数回送至稳压系统。

2）蒸汽稳压系统

稳压罐上部为蒸汽空间，下部为水空间，蒸汽和水直接接触。由于蒸汽为饱和蒸汽，水为过冷水，会存在一定的换热效果，蒸汽会不断凝结成水，导致稳压罐的压力逐渐下降，所以需要通过调节阀一，控制稳压罐上部的蒸汽空间的压力，进而保证整个给水循环系统的压力稳定。调节阀一为整个稳压系统的核心，其控制变量需根据蒸汽的凝结速率和压力波动的补偿来优化设置。

3）稳压罐水位调节系统