一种采用注氢燃烧混合式加热的超高温蒸汽动力循环结构

摘要

一种采用注氢燃烧混合式加热的超高温蒸汽动力循环结构，采用两级注氢燃烧混合式加热器取代电厂锅炉系统，以纯氢为燃料，纯氧为助燃剂，从给水预热系统来的高压给水喷入第一级注氢燃烧混合式加热器，吸收氢氧燃烧释放的热量并与燃烧产物混合形成高温高压的蒸汽，然后送入汽轮机高压缸膨胀做功后，返回至第二级注氢燃烧混合式加热器，通过氢氧燃烧和混合加热，得到高温再热蒸汽，进而将再热蒸汽送入汽轮机中、低压缸继续膨胀做功，低压缸排汽送入凝汽器凝结成水再返回至给水预热系统，本实用新型使蒸汽系统得到简化，节省了高温金属材料，并能使蒸汽初温提高到700℃以上，极大的提高了蒸汽动力循环的发电效率。

主权项

一种采用注氢燃烧混合式加热的超高温蒸汽动力循环结构，包括汽轮机高压缸(1)，汽轮机高压缸(1)、汽轮机中压缸(2)和汽轮机低压缸(3)依次串联共轴布置并与发电机(4)连接，其特征在于：汽轮机高压缸(1)出口与第二级注氢燃烧混合式加热器(18)蒸汽入口连接，第二级注氢燃烧混合式加热器(18)蒸汽出口与汽轮机中压缸(2)蒸汽入口连接，汽轮机中压缸(2)蒸汽出口与汽轮机低压缸(3)蒸汽入口连接，汽轮机低压缸(3)蒸汽出口与凝汽器(5)蒸汽入口连接，凝汽器(5)热井与凝结水泵(6)入口相连，凝结水泵(6)出口与8#低压加热器(7)凝结水入口相连，8#低压加热器(7)加热蒸汽入口与汽轮机低压缸(3)最后一级抽汽口连接，8#低压加热器(7)凝结水出口与7#低压加热器(8)凝结水入口连接，7#低压加热器(8)加热蒸汽入口与汽轮机低压缸(3)倒数第二级抽汽口连接，7#低压加热器(8)凝结水出口与6#低压加热器(9)凝结水入口连接，6#低压加热器(9)加热蒸汽入口与汽轮机低压缸(3)第一级抽汽口连接，6#低压加热器(9)凝结水出口与5#低压加热器(10)凝结水入口连接，5#低压加热器(10)加热蒸汽入口与汽轮机中压缸(2)最末级抽汽口连接，5#低压加热器(10)凝结水出口与除氧器(11)凝结水入口连接，除氧器(11)加热蒸汽入口与汽轮机中压缸(2)第二级抽汽口连接，除氧器(11)出口与给水泵(12)入口连接，给水泵(12)出口与3#高压加热器(13)给水入口连接，3#高压加热器(13)加热蒸汽入口与汽轮机中压缸(2)第一级抽汽口连接，3#高压加热器(13)给水出口与2#高压加热器(14)给水入口连接，2#高压加热器(14)加热蒸汽入口与汽轮机高压缸(1)第二级抽汽口连接，2#高压加热器(14)给水出口与1#高压加热器 (15)给水入口连接，1#高压加热器(15)加热蒸汽入口与汽轮机高压缸(1)第一级抽汽口连接，1#高压加热器(15)给水出口与第一级注氢燃烧混合式加热器(16)给水入口连接，第一级注氢燃烧混合式加热器(16)出口与汽水分离器(17)蒸汽入口连接，汽水分离器(17)疏水出口与除氧器(11)的疏水入口连接，汽水分离器(17)蒸汽出口与汽轮机高压缸(1)蒸汽入口连接，汽水分离器(17)蒸汽出口设蒸汽旁路与凝汽器(5)的蒸汽入口连接，第一级注氢燃烧混合式加热器(16)、第二级注氢燃烧混合式加热器(18)氢气入口与氢气系统(19)连接，第一级注氢燃烧混合式加热器(16)、第二级注氢燃烧混合式加热器(18)氧气入口与氧气系统(20)连接，1#高压加热器(15)疏水出口与2#高压加热器(14)疏水入口相连，2#高压加热器(14)疏水出口与3#高压加热器(13)疏水入口相连，3#高压加热器(13)疏水出口与除氧器(11)疏水入口相连，从汽轮机来的抽汽加热给水后形成的疏水经过逐级自流汇集至除氧器(11)；5#低压加热器(10)疏水出口与6#低压加热器(9)疏水入口相连，6#低压加热器(9)疏水出口与7#低压加热器(8)疏水入口相连，7#低压加热器(8)疏水出口与8#低压加热器(7)疏水入口相连，8#低压加热器(7)疏水出口与凝汽器(5)疏水入口相连，从汽轮机来的抽汽加热凝结水后形成的疏水经过逐级自流汇集至凝汽器(5)。