基于炉水冷却器的深度调峰供热系统及热电解耦控制方法与流程

技术特征：
1.一种基于炉水冷却器的深度调峰供热系统，其特征是，在燃煤锅炉的锅炉下降管（1）与炉底集箱（2）之间接入炉水冷却器（3），所述炉水冷却器（3）的高压侧入口与锅炉下降管（1）连接，所述炉水冷却器（3）的高压侧出口与炉底集箱（2）连接，所述炉水冷却器（3）的高压侧入口管道上安装有高压侧入口阀门（4）和高压侧入口调节阀（5），所述炉水冷却器（3）的高压侧出口管道上安装有高压侧出口阀门（6）；所述锅炉下降管（1）与炉底集箱（2）之间设置有炉水冷却器（3）的旁路管道，所述炉水冷却器（3）的旁路管道上安装有高压侧旁路调节阀（7）；所述炉水冷却器（3）的低压侧入口管道连接至热网加热器（8），且在炉水冷却器（3）的低压侧入口管道上安装有调速升压泵（9），所述炉水冷却器（3）的低压侧入口管道通入中温热网水，中温热网水为低温热网回水依次通过热网加热器（8）和调速升压泵（9）升温升压后所得，所述调速升压泵（9）的入口依次安装有低压侧入口压力传感器（10）、低压侧入口温度传感器（11）和调速升压泵入口阀门（12），所述调速升压泵（9）的出口安装有低压侧入口阀门（13）；所述热网加热器（8）的出口连接有中温热网水母管，所述中温热网水母管上安装有热网循环泵（14）和联络阀（20），所述炉水冷却器（3）的低压侧出口管道与中温热网水母管汇合，所述炉水冷却器（3）的低压侧出口管道上安装有低压侧出口阀门（15）、低压侧出口压力传感器（16）、低压侧出口温度传感器（17）和低压侧出口流量传感器（18），中温热网水通过炉水冷却器（3）加热成高温热网水，高温热网水通过炉水冷却器（3）的低压侧出口管道汇入热网循环泵（14）的出口，混合为具有一定温度的热网供水；所述调速升压泵（9）和炉水冷却器（3）设置有再循环旁路，所述再循环旁路上安装有低压侧旁路调节阀（19）。2.一种如权利要求1所述的基于炉水冷却器的深度调峰供热系统的热电解耦控制方法，其特征是，过程如下：1）进入采暖期时，通过打开高压侧入口阀门（4）、高压侧入口调节阀（5）和高压侧出口阀门（6），使炉水冷却器（3）处于热备状态，高压侧旁路调节阀（7）保持最大开度；2）当电负荷需求下降，锅炉炉膛无法保证稳定燃烧时或采暖抽汽无法满足热负荷需求时，打开调速升压泵入口阀门（12），启动调速升压泵（9），打开低压侧入口阀门（13）和低压侧出口阀门（15），将经过热网加热器（8）升温后的中温水通入炉水冷却器（3）；以此来降低进入炉底集箱（2）中的炉水温度，热网水间接带走炉膛燃烧产生的部分热量，维持锅炉稳定燃烧的同时提升机组供热能力；3）当电负荷需求不断下降或热负荷不断上升时，通过加大调速升压泵（9）的转动速度和开大高压侧入口调节阀（5），来增大中温热网水与锅炉下降管（1）中炉水的换热量，维持锅炉炉膛内稳定燃烧的同时提升机组供热能力；4）当电负荷需求回升或热负荷下降时，则通过降低调速升压泵（9）的转动速度和关小高压侧入口调节阀（5），来降低中温热网水与锅炉下降管（1）中炉水的换热量。3.根据权利要求2所述的基于炉水冷却器的深度调峰供热系统的热电解耦控制方法，其特征是，通过低压侧入口压力传感器（10）、低压侧入口温度传感器（11）、低压侧出口压力传感器（16）、低压侧出口温度传感器（17）和低压侧出口流量传感器（18）实时计算换热功率，之后进一步折算为锅炉燃煤量，作为锅炉稳燃的监视对象。4.根据权利要求2所述的基于炉水冷却器的深度调峰供热系统的热电解耦控制方法，其特征是，为防止炉水冷却器（3）的低压侧出口高温热网水汽化，通过调节低压侧旁路调节阀（19）的开度来控制高温热网水出口温度，使其保有一定量的过冷度。
5.根据权利要求2所述的基于炉水冷却器的深度调峰供热系统的热电解耦控制方法，其特征是，当通过加大调速升压泵（9）的转动速度和开大高压侧入口调节阀（5）无法满足锅炉稳燃或供热需求时，通过关小高压侧旁路调节阀（7）来进一步提升换热量。

技术总结
本发明公开了一种基于炉水冷却器的深度调峰供热系统及热电解耦控制方法，在常规燃煤锅炉构造的基础上，在下降管与下联箱之间并入炉水冷却器，下降管与下联箱之间设有炉水冷却器的旁路，炉水冷却器低压侧入口通入中温热网水，中温热网水通过炉水冷却器加热成高温热网水，高温热网水通过炉水冷却器低压侧出口管道汇入中温热网水母管，混合为具有一定温度的热网供水。本发明利用锅炉下降管炉水与中温热网水进行热交换，间接地将炉膛中的热能转化为供热负荷对外供出，既保证了供热期机组低负荷时的锅炉稳燃及烟气脱硝效率，又提升了机组的供热能力，有效的解决了当前北方地区供热期间热电矛盾突出的问题，实现了热电解耦运行。实现了热电解耦运行。实现了热电解耦运行。


技术研发人员：王启业 王丰吉 孙少鹏 王伟 宁玉琴 徐海鹏 王贵华 李凯
受保护的技术使用者：华电电力科学研究院有限公司
技术研发日：2021.12.28
技术公布日：2022/5/25