热电联产机组及其锅炉启动排汽利用法

摘要

一种热电联产机组及其锅炉启动排汽利用法，该热电联产机组在现有结构基础上在各锅炉连接的第一管道上的第一阀门前增加第五管道、第五阀门，使第五管道与第六管道上的扩容器连通，并使第五管道与母管间连接第七管道、第七阀门，且第七管道与减温减压装置入口连通。当运行锅炉全部发生故障时，将备用锅炉以额定参数启动，该过程产生的大量低位蒸汽通过第一、五、七、管道、母管及第四管道进入用户设备，直到备用锅炉工作条件符合正常运行锅炉工作条件，将第一阀门打开并入母管正常运行，关闭第五阀门，从而实现将备用锅炉启动过程中产生的大量低位蒸汽全部回收利用，解决了备用锅炉在启动过程中热能和水的浪费，同时增加了发电机发电量。

权利要求

1.一种热电联产机组，包括多台锅炉，各台所述锅炉出口分别连接第一管道，各所述第一管道上分别安装第一阀门，多个第一管道与母管连接，所述母管和多个第二管道连接，所述母管上安装母管阀门，各第二管道上分别安装第二阀门，各第二管道另一端分别与汽轮机连接，各汽轮机分别与发电机连接，各汽轮机上的工业供汽口分别与第三管道连接，各第三管道上分别安装第三阀门，各第三管道另一端与用户设备连接，所述母管另一端与减温减压器的进气口连接，所述减温减压器的出气口与第四管道连接，第四管道上安装第四阀门，第四管道另一端与用户设备连接，其特征在于：各所述第一管道上位于第一阀门之前分别连接第五管道，各第五管道上分别安装第五阀门，各第五管道另一端与第六管道连接，所述第六管道上安装第六阀门，所述第六管道另一端与扩容器连接，所述第五管道与母管之间连接第七管道，所述第七管道连接于母管上位于母管阀门与减温减压器之间的部位，所述第七管道上安装第七阀门。

2.一种根据权利要求1所述的热电联产机组的锅炉启动排汽利用法，其包括如下步骤：

(1)将多台锅炉中至少一台做为备用锅炉，其余做为正常运行锅炉，当正常运行锅炉出现故障时，需启动一台或多台备用锅炉，将备用锅炉上的排空阀门关闭，并将备用锅炉连接的第一管道上的第一阀门关闭，启动备用锅炉过程中最初产生的蒸汽不排至大气中，同时打开备用锅炉(1)连接线路上的第五阀门和第六阀门，将备用锅炉生产的蒸汽通过第一管道、第五管道、第六管道送至扩容器内，使第一管道内的蒸汽流量增加，第一管道升温加速；

(2)待各备用锅炉升温升压到符合用户设备所需要的低位蒸汽压力、温度时，关闭第六管道上的第六阀门，打开第七管道上的第七阀门和第四管道上的第四阀门，使各备用锅炉启动过程的蒸汽通过减温减压器供给用户设备；

(3)直到备用锅炉工作条件符合正常运行锅炉工作条件时，将第一阀门打开，将第五阀门、第七阀门、第四阀门关闭；

(4)此时各备用锅炉将高位蒸汽通过第一管道和第二管道进入各汽轮机，各汽轮机做功由热能转化为机械能，各汽轮机上连接的发电机再将机械能转化为电能，其中汽轮机部分做过功的低位蒸汽经第三管道进入用户设备，提供用户设备热能。

3.根据权利要求2所述的热电联产机组的锅炉启动排汽利用法，其特征在于：所述扩容器为压力扩容器。

说明书

热电联产机组及其锅炉启动排汽利用法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种锅炉热汽利用技术，特别指一种热电联产机组及其锅炉启动排汽利用法。

背景技术

[0002] 热电联产机组是现有的热电联产发电机组中，锅炉在启动过程中产生的蒸汽全部排到大气中，浪费了大量的热能和水。城市供暖、工业用汽，都离不开锅炉，因锅炉制粉系统、水冷壁等设备磨损比较大，设备故障频繁，导致启炉次数增加，备用锅炉每次都是额定参数启动，在升温升压过程中浪费大量的热能和水。

[0003] 如图1所示，是现有的热电联产机组结构示意图，其包括三台锅炉1’，各台锅炉1’的出口分别连接第一管道2’，各第一管道2’上分别安装第一阀门3’，三个第一管道2’与母管11’连接，母管11’上安装母管阀门12’，母管11’和两个第二管道4’连接，各第二管道4’上分别安装第二阀门5’，各第二管道4’的另一端分别与汽轮机6’的自动主气门连接，各汽轮机6’的主轴分别与发电机7’的主轴连接，各汽轮机6’上的工业供汽口分别与第三管道8’连接，各第三管道8’上分别安装第三阀门9’，两个第三管道8’的另一端与用户设备10’连接；母管11’的另一端与减温减压器13’的进气口连接，减温减压器13’的出气口与第五管道14’连接，第五管道14’上安装第五阀门15’，第五管道14’的另一端与用户设备10’连接。该现有的热电联产结构的工作过程为：多个锅炉1’通过燃烧煤、燃气（化学能）将水转化成高温蒸汽（热能），高位蒸汽（热能）通过三个第一管道2’、母管11’和两个第二管道4’进入两个汽轮机6’内，汽轮机6’将热能转化成机械能，发电机7’将机械能转化成电能。在热电联产机组中，将汽轮机6’部分已做过功的低位蒸汽通过第三管道8’和第三阀门9’供给用户设备10’（例如城市供暖、工业用汽等），当汽轮机6’发生故障时或不能满足用户的汽量时，锅炉1’产生的高位蒸汽通过第一管道2’、母管11’、减温减压器13’对高位蒸汽减温减压后，产生低位的蒸汽供给用户设备10’。在上述热电联产机组中，为了保证给用户设备10’供给连续合格的低位蒸汽，必须有一台锅炉1’处于备用状态，在其它运行锅炉1’发生故障时，该备用锅炉1’以其额定参数启动后并入系统，但是现有的备用锅炉1’以额定参数启动汽动过程中，产生大量的低位蒸汽均排到了大气当中，造成大量的热能和水的浪费。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种热电联产机组及其锅炉启动排汽利用法，其可以将备用锅炉以额定参数启动过程中产生的大量低位蒸汽全部回收利用，解决了备用锅炉在启动过程的热能和水的浪费，同时还可以增加发电机的发电量。

[0005] 为了实现上述目的，本发明提供一种热电联产机组，包括多台锅炉，各台所述锅炉出口分别连接第一管道，各所述第一管道上分别安装第一阀门，多个第一管道与母管连接，所述母管和多个第二管道连接，所述母管上安装母管阀门，各第二管道上分别安装第二阀门，各第二管道另一端分别与汽轮机连接，各汽轮机分别与发电机连接，各汽轮机上的工业供汽口分别与第三管道连接，各第三管道上分别安装第三阀门，各第三管道另一端与用户设备连接，所述母管另一端与减温减压器的进气口连接，所述减温减压器的出气口与第四管道连接，第四管道上安装第四阀门，第四管道另一端与用户设备连接，其中各所述第一管道上位于第一阀门之前分别连接第五管道，各第五管道上分别安装第五阀门，各第五管道另一端与第六管道连接，所述第六管道上安装第六阀门，所述第六管道另一端与扩容器连接，所述第五管道与母管之间连接第七管道，所述第七管道连接于母管上位于母管阀门与减温减压器之间的部位，所述第七管道上安装第七阀门。

[0006] 一种所述的热电联产机组的锅炉启动排汽利用法，其包括如下步骤：

[0007] （1）将多台锅炉中至少一台做为备用锅炉，其余做为正常运行锅炉，当正常运行锅炉出现故障时，需启动一台或多台备用锅炉，将备用锅炉上的排空阀门关闭，并将备用锅炉连接的第一管道上的第一阀门关闭，启动备用锅炉过程中最初产生很低的蒸汽不排至大气中，同时打开备用锅炉1连接线路上的第五阀门和第六阀门，将备用锅炉生产的很低的蒸汽通过第一管道、第五管道、第六管道送至扩容器内，使第一管道内的蒸汽流量增加，第一管道升温加速；

[0008] （2）待各备用锅炉升温升压到符合用户设备所需要的低位蒸汽压力、温度时，关闭第六管道上的第六阀门，打开第七管道上的第七阀门和第四管道上的第四阀门，使各备用锅炉启动过程的蒸汽通过减温减压器供给用户设备；

[0009] （3）直到备用锅炉工作条件符合正常运行锅炉工作条件时，将第一阀门打开，将第五阀门、第七阀门、第四阀门关闭；

[0010] （4）此时各备用锅炉将高位蒸汽通过第一管道和第二管道进入各汽轮机，各汽轮机做功由热能转化为机械能，各汽轮机上连接的发电机再将机械能转化为电能，其中汽轮机部分做过功的低位蒸汽经第三管道进入用户设备，提供用户设备热能。

[0011] 所述扩容器为压力扩容器。

[0012] 采用上述方案后，本发明热电联产机组通过在各第一管道上的第一阀门前增加第六管道及第六阀门，使各第六管道通过第七管道与扩容器连通，当多个运行锅炉发生故障时，切断各备用锅炉上连接的第一管道上的第一阀门，使各备用锅炉以额定参数启动过程中产生的大量低位蒸汽由第一、五、七管道、母管、第四管道进入用户设备中供暖，直到各备用锅炉的工作条件符合正常运行锅炉工作条件时，将各备用锅炉连接线路上的第一阀门打开，将第五、七、四阀门关闭，从而实现了将备用锅炉以额定参数启动过程中产生的大量低位蒸汽全部回收利用，解决了备用锅炉在启动过程中热能和水的浪费，另外由于各备用锅炉提供大量低位蒸汽给用户设备，使得各备用锅炉在进入正常运行时，汽轮机的工业抽汽量减少，减少的这部分蒸汽继续做功发电，增加发电机发电量。

附图说明

[0013] 图1为现有热电联产机组的结构示意图；

[0014] 图2为本发明热电联产机组的结构示意图。

具体实施方式

[0015] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

[0016] 如图2所示，本发明热电联产机组，包括三台锅炉1，各锅炉1的出口分别连接第一管道2，各第一管道2上分别安装第一阀门3，三个第一管道2与母管11垂直连通，母管11上安装母管阀门12。母管11和两个第二管道4的一端垂直连通，各第二管道4上分别安装第二阀门5，各第二管道4的另一端分别与一汽轮机6连接，各汽轮机6的主轴分别与发电机7的主轴通过联轴器连接在一起。各汽轮机6上的工业供汽口分别与第三管道8连接，各第三管道8上分别安装第三阀门9，两个第三管道8的另一端与用户设备10连接。此处用户设备10可以为城市供暖设备或工业用汽设备等。母管11的左端与减温减压器13的进气口连接，减温减压器13的出气口与第四管道14连接，第四管道14上安装第四阀门15，第四管道14的另一端与用户设备10连接，其中各第一管道2上位于第一阀门3之前分别连接第五管道16，各第五管道16上分别安装第五阀门17，各第五管道16的另一端与第六管道18连接，第六管道18上安装第六阀门19，第六管道18另一端与压力扩容器20连接，第五管道16与母管11之间连接第七管道21，第七管道21上安装第七阀门22，第七管道21连接于母管11上位于母管阀门12与减温减压器13之间的部位。

[0017] 上述热电联产机组的锅炉启动排汽利用包括如下步骤：

[0018] （1）将其中至少一台锅炉1做为备用锅炉，其余锅炉1做为正常运行锅炉，当正常运行锅炉出现故障时，启动备用锅炉1，将备用锅炉1上的排空阀门（图中未示出）关闭，并将备用锅炉1连接的第一管道2上的第一阀门3关闭，启动备用锅炉1过程中最初产生很低的蒸汽不排至大气中，同时打开备用锅炉1连接线路的第五管道16上的第五阀门17和第六管道18上的第六阀门19，将备用锅炉1生产的很低的蒸汽通过第一管道2、第五管道16、第六管道18送至扩容器20内，使第一管道2内的蒸汽流量增加，第一管道2升温加速，第一管道2温度和备用锅炉升温温度一致，第一管道2暖管时间缩短，备用锅炉1启动时间缩短，备用锅炉1启动所需的燃油量减少；

[0019] （2）待备用锅炉1升温升压到符合用户设备所需要的低位蒸汽压力、温度时，关闭第六管道18上的第六阀门19，打开第七管道21上的第七阀门22和第四管道14上的第四阀门15，使备用锅炉1启动过程的蒸汽通过减温减压器13供给用户设备10，另外，在备用锅炉1启动过程的蒸汽供给用户设备10的同时，汽轮机6的工业抽汽量减少，减少的这部分蒸汽继续做功发电，增加发电机7的发电量；

[0020] （3）直到备用锅炉1工作条件符合正常运行锅炉工作条件时，将备用锅炉1连接的第一管道2上的第一阀门3打开，第五管道16上的第五阀门17、第七管道21上的第七阀门22、第四管道14上的第四阀门15关闭；

[0021] （4）此时备用锅炉1将高位蒸汽通过第一管道2、第二管道4进入各汽轮机6中，各汽轮机6做功由热能转化为机械能，各汽轮机6上连接的发电机7再将机械能转化为电能，其中汽轮机6部分做过功的低位蒸汽经第三管道8进入用户设备10，提供用户设备10热能。

[0022] 本发明热电联产机组通过上述结构设计，使备用锅炉1以额定参数启动过程中产生的大量低位蒸汽全部依次由第一管道2、第五管道16、第七管道21、母管11及第四管道14进入用户设备10中供暖，直到各备用锅炉1的工作条件符合正常运行锅炉工作条件时，将各备用锅炉1连接线路上的第一阀门3打开，将第五阀门17、第七阀门22、第四阀门15关闭，从而实现了将备用锅炉1以额定参数启动过程中产生的大量低位蒸汽全部回收利用，解决了备用锅炉1在启动过程中热能和水的浪费，另外由于各备用锅炉1提供大量低位蒸汽给用户设备10，使得各备用锅炉1在进入正常运行时，汽轮机6的工业抽汽量减少，减少的这部分蒸汽继续做功发电，增加发电机7的发电量。

[0023] 以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。