一种用于燃气-蒸汽联合循环机组的应急炉热备用装置的制作方法

本技术属于燃气-蒸汽联合循环发电及供热，具体涉及一种用于燃气-蒸汽联合循环机组的应急炉热备用装置。

背景技术：

1、燃气-蒸汽联合循环发电及供热机组承担着重要的供热服务，而且其承担的“供热服务”具有不可间断的特征，尤其是当机组为工业园区承担供热任务，供热服务的中断可能导致热用户遭受重大损失。但是燃气-蒸汽联合循环机组有突发故障而不能供热的可能，因此，必须为燃气-蒸汽联合循环机组配套建设应急炉，以确保当燃气-蒸汽联合循环机组在紧急情况下不能供热时，迅速启动应急炉生产蒸汽，满足热用户的需求。为了让应急炉在紧急情况下，能够迅速生产蒸汽，需要将应急炉时刻处于热备用状态（也就是说，如果应急炉处于冷态，那么短时间之内应急炉将无法生产蒸汽）。而目前让应急炉处于热备用状态的方法是定期用天然气加热应急炉，也就是说，当应急炉的水温低于下限值时，启动燃烧器将天然气送入应急炉进行燃烧，当应急炉的水温高于上限值时，燃烧器退出运行，应急炉处于高温备用状态。这样的应急炉热备用方式平均每天消耗1000元的天然气费用，存在热备用成本高的问题，而且操作工序复杂，大大增加了运行人员工作量。

技术实现思路

1、本实用新型针对上述问题提供了一种用于燃气-蒸汽联合循环机组的应急炉热备用装置。

2、为达到上述目的本实用新型采用了以下技术方案：

3、一种用于燃气-蒸汽联合循环机组的应急炉热备用装置，包括上锅筒，所述上锅筒与水冷壁的上端连通设置，所述水冷壁的下端与下锅筒连通设置，在所述下锅筒上连通设置有出水管，所述出水管通过带有一号手动截止阀、水泵、二号手动截止阀的管路与换热器的冷介质入口连接，所述换热器的冷介质出口通过带有三号手动截止阀的管路与上锅筒的上端连接，所述换热器的热介质入口通过带有四号手动截止阀的管路与原有的余热锅炉连续排污管连接，所述换热器的热介质出口通过管路与定排管连接。

4、进一步，所述出水管通过带有五号手动截止阀的管路与定排管连通。

5、再进一步，所述出水管位于下锅筒的下端。

6、更进一步，在所述二号手动截止阀的后端与三号手动截止阀的后端之间设置有调节管路，在所述调节管路上安装有一号电动调节阀，在所述三号手动截止阀与上锅筒之间的管路上设置有一号温度传感器，所述水泵、一号电动调节阀和一号温度传感器均与控制器电性连接。

7、更进一步，在所述换热器的热介质出口与定排管之间的管路上设置有二号电动调节阀和二号温度传感器，所述二号电动调节阀与二号温度传感器均与控制器电性连接。

8、更进一步，所述水泵为变频水泵。

9、与现有技术相比本实用新型具有以下优点：

10、1.本实用新型能够利用余热锅炉连续排污管内的热水将应急炉的水温保持在高温状态。具体原理是：应急炉的水冷壁内的炉水从下锅筒的左下侧抽出，经水泵加压后进入到换热器内，余热锅炉连续排污管内的热水从换热器的另一侧进入器，并与炉水进行换热。炉水吸收热量后，从换热器内流出，并沿管路回到上锅筒的右上侧，然后沿着上锅筒、水冷壁和下锅筒，从上锅筒的右上角缓慢流到下锅筒的左下角，从出水管流出，进入下一个循环。而高温热水在与炉水完成换热后，从换热器内排出，沿着管路进入定排管进行回收。这样一来，炉水持续不断地在换热器内被加热到设定值，从而将应急炉的温度保持在较高水平，实现了应急炉高温热备用的目的。

11、2.本实用新型从下锅筒左下侧连接的出水管处取出炉水进行加热，然后从上锅筒的右上侧将加热到高温的炉水送回去。取水点和回水点的位置为对角关系，因此所有的炉水都能形成循环，没有短路和死区现象，不仅有利于水冷壁的均匀受热，而且能够把温度最低的炉水取出，从而增大了换热器的传热温差，使得换热效果达到最佳。

12、3.本实用新型可以将进入换热器的高温热水冷却到较低水平。具体方法是：二号温度传感器能够测量得到换热后高温热水的温度，如果该温度高于设定值，则自动减小二号电动调节阀的开度，使得高温热水在换热器内的停留时间延长，从而更好地被炉水冷却，直到高温热水温度达到设计要求，再将高温热水从换热器内排出。从而实现了对高温热水温度的精确控制，有利于将高温热水的热量进行最大程度的回收。

13、4.本实用新型可以将炉水温度加热到设定值。具体方法是：一号温度传感器能够测量得到炉水加热后的温度，如果该温度高于设定值，则自动增大一号电动调节阀的开度，于是进入到换热器的炉水量减少，而通过调节管路的冷炉水的流量增加，于是混合后的炉水温度降低；如果一号温度传感器测量得到的温度低于设定值，则自动减小一号电动调节阀的开度，于是进入到换热器的炉水量增加，而通过调节管路的冷炉水的流量减小，于是混合后的炉水温度上升。如果出现极端情况，即一号电动阀在全关的情况下，一号温度传感器测量得到的温度仍低于设定值，则提高水泵的频率，使得进入到换热器的炉水流量增加，于是对高温热水的冷却效果加强，使得换热后的高温热水的温度降低，于是自动增大二号电动调节阀的开度，使得进入到换热器的高温热水的流量增加，于是炉水吸收的热量增加，温度上升；反之亦然。

14、5.本实用新型具有良好的经济性。具体原因为：①加热炉水的热源是余热锅炉排出的高温污水，这部分热水所含有的热量原本都被浪费了，而本实用新型用这些排污水来加热炉水，实现了热量的回收利用，取得了良好的经济效益；②采用本实用新型的技术方案后，不再需要用天然气来加热应急炉，节省了大量的天然气；③加热器排出的高温热水的温度已经降到了很低的温度，实现了最大程度的节能。

1.一种用于燃气-蒸汽联合循环机组的应急炉热备用装置，其特征在于：包括上锅筒（1），所述上锅筒（1）与水冷壁（2）的上端连通设置，所述水冷壁（2）的下端与下锅筒（3）连通设置，在所述下锅筒（3）上连通设置有出水管（4），所述出水管（4）通过带有一号手动截止阀（5）、水泵（6）、二号手动截止阀（7）的管路与换热器（8）的冷介质入口连接，所述换热器（8）的冷介质出口通过带有三号手动截止阀（9）的管路与上锅筒（1）的上端连接，所述换热器（8）的热介质入口通过带有四号手动截止阀（10）的管路与原有的余热锅炉连续排污管（11）连接，所述换热器（8）的热介质出口通过管路与定排管（12）连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于燃气-蒸汽联合循环机组的应急炉热备用装置，其特征在于：所述出水管（4）通过带有五号手动截止阀（13）的管路与定排管（12）连通。

3.根据权利要求2所述的一种用于燃气-蒸汽联合循环机组的应急炉热备用装置，其特征在于：所述出水管（4）位于下锅筒（3）的下端。

4.根据权利要求1所述的一种用于燃气-蒸汽联合循环机组的应急炉热备用装置，其特征在于：在所述二号手动截止阀（7）的后端与三号手动截止阀（9）的后端之间设置有调节管路（14），在所述调节管路（14）上安装有一号电动调节阀（15），在所述三号手动截止阀（9）与上锅筒（1）之间的管路上设置有一号温度传感器（16），所述水泵（6）、一号电动调节阀（15）和一号温度传感器（16）均与控制器（17）电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于燃气-蒸汽联合循环机组的应急炉热备用装置，其特征在于：在所述换热器（8）的热介质出口与定排管（12）之间的管路上设置有二号电动调节阀（18）和二号温度传感器（19），所述二号电动调节阀（18）与二号温度传感器（19）均与控制器（17）电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于燃气-蒸汽联合循环机组的应急炉热备用装置，其特征在于：所述水泵（6）为变频水泵。