[发明专利]防止低负荷下炉膛水冷壁超温的炉水再循环系统及方法

说明书

本发明公开了一种防止低负荷下炉膛水冷壁超温的炉水再循环系统及方法，系统包括炉水循环泵、汽水分离器、主储水罐、水冷壁中间混合集箱、水冷壁下联箱和省煤器。所述省煤器、水冷壁下联箱、水冷壁中间混合集箱和汽水分离器依次管路连接，所述省煤器的省煤器入口管道连接给水管，所述汽水分离器气体出口连接至过热器；所述汽水分离器的液体出口、主储水罐和炉水循环泵依次连接并接至省煤器入口管道；所述水冷壁中间混合集箱通过旁路输水支管与旁路储水罐连接，旁路储水罐的出水口与炉水循环泵的入口连接。该系统能够避免因低负荷工质流量低造成的水冷壁超温及壁温大幅波动，缓解横向裂纹等问题。

技术领域

本发明属于燃煤火力发电厂设备安全技术领域，具体涉及一种防止低负荷下炉膛水冷壁超温的炉水再循环系统及方法。

背景技术

随着新能源比例不断提高，燃煤机组参与深度调峰，频繁升降负荷，水冷壁内工质参数波动频率及幅度变化较大、同屏水冷壁壁温偏差大，产生较大热应力，多台超(超)临界直流锅炉运行过程中由于疲劳应力造成水冷壁向火侧横向裂纹，甚至泄漏停炉，严重威胁机组的安全稳定性。

锅炉低负荷工况下炉膛火焰充满度较差，工质流量低，水动力特性变差，易发生水冷壁超温及壁温波动大的情况，尤其当直流锅炉湿态转干态时水冷壁超温及壁温波动大的现象较为突出。

目前技术主要通过降低过热度和改造水冷壁入口节流孔圈的方法，受炉内燃烧特性、负荷特性等影响，高温区域易转移至未改造区域，不能有效解决壁温超温及波动大的问题。

发明内容

针对现有技术的壁温超温及波动大的问题，本发明目的在于提供防止低负荷下炉膛水冷壁超温的炉水再循环系统及方法，该系统可以避免因低负荷工质流量低造成的水冷壁超温及壁温大幅波动，缓解水冷壁横向裂纹等问题。

为了实现上述目的，本发明装置采用的技术方案为：

一种防止低负荷下炉膛水冷壁超温的炉水再循环系统，包括：炉水循环泵、省煤器、水冷壁下联箱、水冷壁中间混合集箱、汽水分离器、旁路输水支管、旁路储水罐、省煤器入口管道和主储水罐；

所述省煤器、水冷壁下联箱、水冷壁中间混合集箱和汽水分离器依次通过管路连接，炉水循环泵的省煤器入口管道连接给水管，汽水分离器的气体出口连接至过热器；

所述汽水分离器的液体出口依次连接主储水罐和炉水循环泵；炉水循环泵的出水口连接省煤器入口管道；

所述水冷壁中间混合集箱连接有旁路输水支管，旁路输水支管与旁路储水罐连接，旁路储水罐的出口与炉水循环泵的进口连接。

作为本发明的进一步改进，所述水冷壁中间混合集箱包括前墙水冷壁中间混合集箱，左墙水冷壁中间混合集箱，后墙水冷壁中间混合集箱，右墙水冷壁中间混合集箱，四路旁路输水支管入口分别与前墙水冷壁中间混合集箱、左墙水冷壁中间混合集箱、后墙水冷壁中间混合集箱、右墙水冷壁中间混合集箱相连，四路旁路输水支管出口与旁路储水罐相连。

作为本发明的进一步改进，四路旁路输水支管上均设置有流量计和流量调节阀。

作为本发明的进一步改进，所述流量计和一个流量调节阀与远程控制器连接。

作为本发明的进一步改进，所述旁路储水罐通过旁路输水管道与炉水循环泵入口相连。

作为本发明的进一步改进，所述旁路输水管道上设置有旁路截止阀。

作为本发明的进一步改进，所述汽水分离器与炉水循环泵之间的原有管道上设置有截止阀。

作为本发明的进一步改进，所述炉水循环泵的出口管上设置有第一截止阀。

一种防止低负荷下炉膛水冷壁超温的炉水再循环系统的控制方法，包括以下步骤：