换热系统和锅炉的制作方法

本公开涉及换热领域，具体地，涉及一种换热系统和锅炉。

背景技术：

1、火电厂的水冷壁是电站锅炉的重要部件，其温度监测是进行燃烧运行调节、管材寿命管理、锅炉水动力调整等的重要依据。目前的火电厂锅炉在深度调峰时需要将火电机组负荷降低至30％甚至30％以下的额定负荷，这会对水冷壁的水动力稳定性造成影响，从而导致水冷壁出现局部温度过高，损坏水冷壁壁管的情况，进而影响机组的正常运行。

技术实现思路

1、本公开的目的是提供一种换热系统和锅炉，该换热系统能够保证水冷壁中水动力的稳定性，以至少部分地解决上述技术问题。

2、为了实现上述目的，本公开的第一方面，提供了一种换热系统，用于水冷壁，包括：换热管路，用于输送汽轮机的高温蒸汽；换热部，包括腔体，所述腔体连接于所述换热管路；第一换热单元，部分所述第一换热单元与所述腔体连接，部分所述第一换热单元用于与所述水冷壁的下联箱连接；所述第一换热单元配置为能够在所述腔体内吸收所述高温蒸汽的热量，并能够在水冷壁的下联箱内释放热量；和/或，所述换热系统包括第二换热单元和与所述水冷壁的下联箱相连的给水加热器，所述第二换热单元包括内部具有第一换热介质的第一换热箱体和内部具有第二换热介质的第二换热箱体，所述第一换热箱体和所述第二换热箱体均可通断地连通于所述给水加热器；所述第一换热介质和所述第二换热介质被配置为能够在共同输送至所述给水加热器中后释放热量。

3、可选地，所述第一换热单元包括热管，所述热管包括位于所述腔体内的蒸发段和位于所述下联箱内的冷凝段；所述热管的所述蒸发段和/或所述冷凝段还设置有翅片。

4、可选地，所述翅片设置有多个，多个所述翅片沿所述热管的延伸方向间隔设置；和/或，所述热管的数量设置有多个，多个所述热管通过热管支架连接。

5、可选地，所述第二换热单元还包括与所述换热管路相通且与所述换热部的腔体并联的箱体，所述箱体内设有能够吸收所述高温蒸汽的热量的吸热介质且所述箱体能够向所述第一换热箱体提供所述第一换热介质和/或向所述第二换热箱体提供所述第二换热介质。

6、可选地，所述第一换热介质配置为氧化钙，所述第二换热介质配置为二氧化碳，所述吸热介质配置为碳酸钙。

7、可选地，所述第一换热单元和/或所述第二换热单元的数量配置有多个。

8、可选地，所述换热管路上设有沿所述高温蒸汽的流通方向依次设置的第一启闭件和流量调节件，以控制所述第一换热单元和/或所述第二换热单元的启闭并调节进入所述第一换热单元和/或所述第二换热单元的高温蒸汽的流量。

9、可选地，所述换热系统还包括与所述换热管路并联的旁通管路，所述旁通管路上设置有第二启闭件。

10、可选地，所述换热管路和所述旁通管路之间设置有连接管，所述连接管的一端连接于于所述第一启闭件和所述流量调节件之间的所述换热管路，另一端连通于所述第二启闭件下游的所述旁通管路。

11、本公开的第二方面，提供了一种锅炉，包括中压缸、高压加热器、水冷壁、汽水分离器、给水加热器以及上述换热系统，所述中压缸和所述高压加热器分别连接于所述换热管路的两端，所述水冷壁包括上联箱、下联箱和两端分别连接于所述上联箱和下联箱的壁管，所述上联箱与所述汽水分离器连接，所述下联箱与所述给水加热器相连。

12、通过上述技术方案，本公开的换热系统可以将高温蒸汽的余热通过换热单元传递至水冷壁的下联箱，或者通过第一换热介质和第二换热介质在给水加热器中的化学反应对水冷壁的入口进行加热，进而提升处于水冷壁入口处的水温，降低了入口欠焓，保证了水冷壁中炉水的水动力稳定性，避免水冷壁因局部温度过高而损坏的情况出现，也提高了机组运行的稳定性。

13、本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种换热系统，用于水冷壁，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的换热系统，其特征在于，所述第一换热单元包括热管，所述热管包括位于所述腔体内的蒸发段和位于所述下联箱内的冷凝段；

3.根据权利要求2所述的换热系统，其特征在于，所述翅片设置有多个，多个所述翅片沿所述热管的延伸方向间隔设置；和/或，

4.根据权利要求1所述的换热系统，其特征在于，所述第二换热单元还包括与所述换热管路相通且与所述换热部的腔体并联的箱体，所述箱体内设有能够吸收所述高温蒸汽的热量的吸热介质且所述箱体能够向所述第一换热箱体提供所述第一换热介质和/或向所述第二换热箱体提供所述第二换热介质。

5.根据权利要求4所述的换热系统，其特征在于，所述第一换热介质配置为氧化钙，所述第二换热介质配置为二氧化碳，所述吸热介质配置为碳酸钙。

6.根据权利要求1所述的换热系统，其特征在于，所述第一换热单元和/或所述第二换热单元的数量配置有多个。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的换热系统，其特征在于，所述换热管路上设有沿所述高温蒸汽的流通方向依次设置的第一启闭件和流量调节件，以控制所述第一换热单元和/或所述第二换热单元的启闭并调节进入所述第一换热单元和/或所述第二换热单元的高温蒸汽的流量。

8.根据权利要求7所述的换热系统，其特征在于，所述换热系统还包括与所述换热管路并联的旁通管路，所述旁通管路上设置有第二启闭件。

9.根据权利要求8所述的换热系统，其特征在于，所述换热管路和所述旁通管路之间设置有连接管，所述连接管的一端连通于所述第一启闭件和所述流量调节件之间的所述换热管路，另一端连通于所述第二启闭件下游的所述旁通管路。

10.一种锅炉，其特征在于，包括中压缸、高压加热器、水冷壁、汽水分离器、给水加热器以及权利要求1-9中任一项所述的换热系统，所述中压缸和所述高压加热器分别连接于所述换热管路的两端，所述水冷壁包括上联箱、下联箱和两端分别连接于所述上联箱和下联箱的壁管，所述上联箱与所述汽水分离器连接，所述下联箱与所述给水加热器相连。

技术总结
本公开涉及一种换热系统和锅炉，该换热系统包括换热管路、换热部第一换热单元和/或第二换热单元，其中，换热管路用于输送汽轮机的高温蒸汽；换热部连接于换热管路；部分第一换热单元与腔体连接，部分第一换热单元与下联箱连接；第二换热单元包括具有第一换热介质的第一换热箱体和具有第二换热介质的第二换热箱体，第一换热箱体和第二换热箱体均连通于给水加热器。本公开的换热系统可以通过第一换热单元或者第二换热单元对水冷壁的入口进行加热，进而提升处于水冷壁入口处的水温，降低了入口欠焓，保证了水冷壁中炉水的水动力稳定性，避免水冷壁因局部温度过高而损坏的情况出现，也提高了机组运行的稳定性。

技术研发人员：杜佳军,邓磊,郭前鑫,赵勇纲,白杨,车得福,杨家辉,郭宝群,暴锋,郝乾军,王虎
受保护的技术使用者：神华神东电力有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23