CN102677924B - 改善除氧器和高压加热器布置的高低位布置汽轮机机房的主厂房 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种改善除氧器和高压加热器布置的高低位布置汽轮机机房的主厂房，至少包括：锅炉房、煤仓间、除氧器、高压加热器、低位汽轮机机房和高位汽轮机机房，其中，所述高位汽轮机机房位于所述低位汽轮机机房的上方。本发明针对高低位布置汽轮机组的特点，合理地对除氧器、高低压加热器区域布置能节约火力发电厂的投资、减少管道阻力损失和管道热力损失、提高火电厂整体效率。

Description

改善除氧器和高压加热器布置的高低位布置汽轮机机房的主厂房

技术领域

本发明涉及电力发电领域，尤其涉及一种改善除氧器和高压加热器布置的高低位布置汽轮机的主厂房设计。 

背景技术

火力发电厂的常规汽轮机组为单轴配置，即汽轮机组的所有汽缸都布置在一个轴系。也有少数火电厂的汽轮机为双轴配置，但是目前的双轴汽轮机都是双轴同位汽轮机组。双轴同位汽轮机组是指对于采用双轴布置的汽轮机组当两台汽轮机的运转层标高相同或高差较小(例如，不大于10米)时的布置方式。目前，有一种全新的高低位布置汽轮机组构思。具体地，对于采用双轴布置的汽轮机组，当两台汽轮机的运转层标高高差较大(例如：大于10米)时，称这种布置方式为高低位布置汽轮机组。 

高低位布置汽轮机组的一个汽轮机布置在标高较高的位置，称为高位汽轮机，它与锅炉出口距离较短，因此连接锅炉和汽轮机高压轴系的高温高压管道的距离较短；另一个汽轮机则按照目前发电厂设计中的常规方案布置在较低位置的主厂房内，称为低位汽轮机。火力发电厂的主要设备都布置在室内，比如汽轮发电机、除氧器、加热器、煤仓、磨煤机、给水泵、给水泵驱动设备等，有些情况下锅炉也布置在室内，容纳这些设备的厂房称为主厂房。主厂房一般包括：汽机房、除氧间(区域)、煤仓间(区域)、锅炉房。随着火电厂蒸汽参数的提高，锅炉出口的蒸汽温度和压力越来越高，连接锅炉和汽轮机高压轴系的管道材料等级也越来越高，价格越来越昂贵。因此采用高低位布置汽轮机组能减少锅炉和汽轮机之间的高温高压管道的用量，降低火电厂建设成本。 

如图1所示，常规的汽轮机组布置在主厂房的A-B轴之间，通常将A-B轴之间的厂房称为汽机房103，除氧器区域105、高低压加热器区域104布置在B-C轴之间，通常将B-C轴之间的厂房称为除氧间，有的情况，加热器也布置在汽机房。通常汽轮机布置在12m-20m的标高范围的运转层上，加热器布置在与汽轮机层相同标高的楼层，或上下相邻的若干楼层。 

随着火力发电厂技术的不断发展及单机容量的增加，出现了一种高低位布置汽轮机组的构思。由于高低位布置汽轮机组是全新的构思，必须要有一个与之配套的主厂房设计，才能将该构思转化为工程应用。 

发明内容

本发明的发明人设计了一种高低位布置汽轮机组的主厂房。在电厂主厂房设计时，对电厂主厂房的一个重要组成部分——除氧器及高低压加热器区域的布置提出了新的设计方案，使之与高低位布置汽轮机组相融合，以满足工程化的要求。此外，本发明针对高低位布置汽轮机组的特点，合理地对除氧器、高低压加热器区域布置能节约火力发电厂的投资、减少管道阻力损失和管道热力损失、提高火电厂整体效率。本发明将使得采用高低位布置汽轮机组的主厂房设计将更为合理、可行及经济。 

具体地，本发明提出了一种改善除氧器和高压加热器布置的高低位布置汽轮机的主厂房，至少包括：锅炉房、煤仓间、除氧器、高压加热器、低位汽轮机机房和高位汽轮机机房，其中，所述高位汽轮机机房位于所述低位汽轮机机房的上面。 

根据一个优选实施例，在上述的高低位布置汽轮机的主厂房中，所述锅炉房、高位汽轮机机房、低位汽轮机机房依此顺序相邻地排列，其中，所述高位汽轮机机房和所述低位汽轮机机房设置于所述锅炉房的前面；其中，所述高压加热器和所述除氧器设置于所述高位汽轮机机房的下方；其中，所述煤仓间设置于所述高压加热器和所述除氧器的下面。 

根据一个优选实施例，在上述的高低位布置汽轮机的主厂房中，所述锅炉房、 高位汽轮机机房、低位汽轮机机房依此顺序相邻地排列，其中，所述高位汽轮机机房和所述低位汽轮机机房设置于所述锅炉房的前面；其中，所述高压加热器和所述除氧器设置于所述高位汽轮机机房的下方；其中，所述煤仓间设置于所述锅炉房的侧面。 

根据一个优选实施例，在上述的高低位布置汽轮机的主厂房中，所述锅炉房和所述低位汽轮机机房相邻地排列，其中，所述低位汽轮机机房设置于所述锅炉房的前面；其中，所述高位汽轮机机房设置于低位汽轮机机房的上面，其中，所述高压加热器和所述除氧器设置于所述高位汽轮机机房的下方；其中，所述低位汽轮机机房设置于所述高压加热器和所述除氧器的下面；其中，所述煤仓间设置于所述锅炉房的侧面。 

根据一个优选实施例，在上述的高低位布置汽轮机的主厂房中，所述锅炉房和所述低位汽轮机机房相邻地排列，其中，所述低位汽轮机机房设置于所述锅炉房的前面；其中，所述高位汽轮机机房设置于所述锅炉房的侧面；其中，所述高压加热器和所述除氧器设置于所述高位汽轮机机房的下方；其中，所述煤仓间设置于所述高压加热器和所述除氧器的下面。 

根据一个优选实施例，在上述的高低位布置汽轮机机房的主厂房中，所述锅炉房、所述煤仓间和所述低位汽轮机机房依此顺序相邻地排列，其中，所述煤仓间和所述低位汽轮机机房设置于所述锅炉房的前面；其中，所述高位汽轮机机房设置于所述锅炉房的侧面，其中，所述高压加热器和所述除氧器设置于所述高位汽轮机机房的下方。 

根据一个优选实施例，在上述的高低位布置汽轮机机房的主厂房中，将所述除氧器转移到所述煤仓间之内。 

应当理解，本发明以上的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在为如权利要求所述的本发明提供进一步的解释。 

附图说明

包括附图是为提供对本发明进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施例，并与本说明书一起起到解释本发明原理的作用。附图中： 

图1a～图1b分别示出了现有技术的汽轮发电机机房的主厂房的示意图。 

图2a～图2b示出了根据本发明的第一实施例的高低位布置汽轮机机房的主厂房的示意图。 

图3a～图3b示出了根据本发明的第二实施例的高低位布置汽轮机机房的主厂房的示意图。 

图4a～图4b示出了根据本发明的第三实施例的高低位布置汽轮机机房的主厂房的示意图。 

图5a～图5b示出了根据本发明的第四实施例的高低位布置汽轮机机房的主厂房的示意图。 

图6a～图6b示出了根据本发明的第五实施例的高低位布置汽轮机机房的主厂房的示意图。 

具体实施方式

现在将详细参考附图描述本发明的实施例。 

如上所述，高低位布置汽轮机组是全新的汽轮机配置构思。低位汽轮机布置在常规汽轮机的汽机房(A-B轴之间)的运转层上，即标高通常在12m-20m。高位汽轮机则布置在靠近锅炉出口的高位。然而，如果除氧器及高压加热器的区域仍然采用常规的布置方法，将除氧间布置在B-C轴之间，将高压加热器布置在低位汽轮机运转层或者该运转层的上下相邻的楼层，则高压加热器离高位汽轮机距离较远。由于高位汽轮机的抽汽将排入高压加热器，因此高压抽汽管道将会较长。因此，本发明针对高低位布置汽轮机组，提出了一种全新的除氧器、加热器区域的布置方式，这种布置方式具有流程合理、合理利用空间、投资节约、减少管道阻力损失和管道热力损失、提高火电厂整体效率的 优点。 

图2a～图6b分别示出了根据本发明的各实施例的高低位布置汽轮机机房的主厂房的示意图。以图2a和图2b为例，本发明的高低位布置汽轮机机房的主厂房至少包括：锅炉房201、高位汽轮机机房202、低位汽轮机机房203、高压加热器区域204、除氧器区域205和煤仓间206。特别是，如上所述，高位汽轮机机房202位于低位汽轮机机房203的上面。 

第一实施例

在图2a和2b所示的第一实施例中，锅炉房201、高位汽轮机机房202、低位汽轮机机房203依此顺序相邻地排列(图2b)。即，低位汽轮机布置在汽机房(A-B轴之间)，高位汽轮机布置在另外的框架(B-C)轴之间，两者均布置在锅炉房201前面。如图2a所示，在该实施例中，高压加热器204和除氧器205设置于高位汽轮机机房202的下方，距离高位汽轮机较近，且煤仓间206设置于高压加热器204和除氧器205的下面。高压加热器204布置在煤仓间206上面，即处于煤仓间206和高位汽轮机202之间。除氧器205布置在煤仓间206侧面。这种布置可适用于锅炉出口联箱标高较高，高位汽轮机布置在较高位置的情况。 

第二实施例

在图3a和3b所示的第二实施例中，锅炉房301、高位汽轮机机房302、低位汽轮机机房303依此顺序相邻地排列。即，低位汽轮机布置在汽机房(A-B轴之间)，高位汽轮机布置在另外的框架(B-C)轴之间，两者均布置在锅炉前面。其中，高压加热器304设置于高位汽轮机机房302的下方，距离高位汽轮机较近，且煤仓间306设置于锅炉房301的与高位汽轮机机房302相邻的一侧之外的另一侧。煤仓间306布置在锅炉房301的侧面，成为煤仓间框架308。除氧器305可以布置在高位汽轮机机房302的下方，或者也可以布置在煤仓间框 架308中。当两台机组时煤仓可对称布置在两台锅炉之间，形成合并的煤仓间框架308。这种布置可适用于锅炉出口联箱标高较低，高位汽轮机布置在较低位置的情况。 

第三实施例

在图4a和4b所示的第三实施例中，锅炉房401和低位汽轮机机房403相邻地排列。即，低位汽轮机布置在低位汽机房(A-B轴之间)，低位汽机房布置在锅炉前面，高位汽轮机机房402布置在同一框架靠近锅炉一侧，即，高位汽机房布置于低位汽机房上面。其中，高压加热器404设置于高位汽轮机机房402的下方，距离高位汽轮机较近。低位汽轮机机房403设置于高压加热器403和除氧器405的下面。煤仓间406设置于锅炉房401的与高位汽轮机机房402相邻的一侧之外的另一侧。如图所示，煤仓间406布置在锅炉房401的侧面，成为煤仓间框架408。除氧器405可以布置在高位汽轮机机房402中，位于高位汽轮机的下方；或者也可以布置在煤仓间框架408中。当两台机组时煤仓可对称布置在两台锅炉之间，形成合并的煤仓间框架408。这种布置可适用于锅炉出口联箱标高较低，高位汽轮机布置在较低位置的情况。 

第四实施例

在图5a和5b所示的第四实施例中，锅炉房501和低位汽轮机机房503相邻地排列。即，低位汽轮机布置在低位汽机房(A-B轴之间)，布置在锅炉前面。高位汽轮机机房502布置在另外的框架(X-Y)轴之间，布置在锅炉的侧面。其中，高压加热器504和除氧器505设置于高位汽轮机机房502的下方，距离高位汽轮机较近。煤仓间506设置于高压加热器504和除氧器505的下面。低位汽轮机机房503设置于锅炉房501的与高位汽轮机机房502相邻的一侧之外的另一侧。当两台机组时高位汽轮机框架可对称布置在两台锅炉之间，形成合并的高位汽轮机框架。这种布置可适用于锅炉出口联箱标高较高，高位汽轮机布置在 较高位置的情况。 

第五实施例

在图6a和6b所示的第五实施例中，锅炉房601、煤仓框架608和低位汽轮机机房602顺序相邻地排列。即，低位汽轮机机房(A-B轴之间)和煤仓框架，布置在锅炉前面。高位汽轮机布置在另外的框架(X-Y)轴之间，布置在锅炉的侧面。其中，高压加热器604设置于高位汽轮机机房602的下方，距离高位汽轮机较近。低位汽轮机机房603和煤仓间606设置于锅炉房601的与高位汽轮机机房602相邻的一侧之外的另一侧，并以锅炉房602、煤仓间606和低位汽轮机机房603的顺序相邻地排列。除氧器605可以布置在高位汽轮机机房602中，位于高位汽轮机的下方；或者也可以布置在煤仓框架中。当两台机组时高位汽轮机框架可对称布置在两台锅炉之间，形成合并的高位汽轮机框架。这种布置可适用于锅炉出口联箱标高较低，高位汽轮机布置在较低位置的情况。 

对于高低位布置汽轮机由于高位汽轮机布置在锅炉出口附件的高位，除氧器及高压加热器区域的布置如果和常规火力发电厂一样布置在主厂房的除氧间，高压加热器布置在低位汽轮机运转层，或者该运转层的上下相邻的若干楼层，则高压加热器离高位汽轮机距离较远。由于高位汽轮机的抽汽将排入高压加热器，因此，目前采用的高加区域布置方式高压抽汽管道较长。所以，本发明针对高位汽轮机的布置特点，采用了一种新颖的除氧器及高压加热器区域布置。 

另外，由于高低位布置汽轮机为双轴汽轮机，两轴可布置在同一框架，或者布置不同框架但均在锅炉前方，或者布置在不同框架且相对锅炉处于不同的方位。对于不同的两轴布置情况，本发明采用了不同的除氧器区域和高压加热器区域的布置。 

本发明针对高低位布置汽轮机组及双轴汽轮机的两轴各不同布置情况，提 出了全新的除氧器、加热器区域的布置方式，这种布置方式具有流程合理、投资节约、合理利用空间、减少管道阻力损失和管道热损失、提高火电厂整体效率的优点。 

本领域技术人员可显见，可对本发明的上述示例性实施例进行各种修改和变型而不偏离本发明的精神和范围。因此，旨在使本发明覆盖落在所附权利要求书及其等效技术方案范围内的对本发明的修改和变型。 

Claims (6)

1.一种改善除氧器和高压加热器布置的高低位布置汽轮机机房的主厂房，至少包括：锅炉房、煤仓间、除氧器、高压加热器、低位汽轮机机房和高位汽轮机机房，其中所述高位汽轮机机房位于所述低位汽轮机机房的上面，其特征在于，所述锅炉房、高位汽轮机机房、低位汽轮机机房依此顺序相邻地排列，

其中，所述高位汽轮机机房和所述低位汽轮机机房设置于所述锅炉房的前面；

其中，所述高压加热器和所述除氧器设置于所述高位汽轮机机房的下方；

其中，所述煤仓间设置于所述高压加热器和所述除氧器的下面。

2.一种改善除氧器和高压加热器布置的高低位布置汽轮机机房的主厂房，至少包括：锅炉房、煤仓间、除氧器、高压加热器、低位汽轮机机房和高位汽轮机机房，其中所述高位汽轮机机房位于所述低位汽轮机机房的上面，其特征在于，所述锅炉房、高位汽轮机机房、低位汽轮机机房依此顺序相邻地排列，

其中，所述高位汽轮机机房和所述低位汽轮机机房设置于所述锅炉房的前面；

其中，所述高压加热器和所述除氧器设置于所述高位汽轮机机房的下方；

其中，所述煤仓间设置于所述锅炉房的侧面。

3.一种改善除氧器和高压加热器布置的高低位布置汽轮机机房的主厂房，至少包括：锅炉房、煤仓间、除氧器、高压加热器、低位汽轮机机房和高位汽轮机机房，其中所述高位汽轮机机房位于所述低位汽轮机机房的上面，其特征在于，所述锅炉房和所述低位汽轮机机房相邻地排列，

其中，所述低位汽轮机机房设置于所述锅炉房的前面；

其中，所述高位汽轮机机房设置于所述低位汽轮机机房的上面；

其中，所述高压加热器和所述除氧器设置于所述高位汽轮机机房的下方；

其中，所述低位汽轮机机房设置于所述高压加热器和所述除氧器的下面；

其中，所述煤仓间设置于所述锅炉房的侧面。

4.一种改善除氧器和高压加热器布置的高低位布置汽轮机机房的主厂房，至少包括：锅炉房、煤仓间、除氧器、高压加热器、低位汽轮机机房和高位汽轮机机房，其中所述高位汽轮机机房位于所述低位汽轮机机房的上面，其特征在于，所述锅炉房和所述低位汽轮机机房相邻地排列，

其中，所述低位汽轮机机房设置于所述锅炉房的前面；

其中，所述高位汽轮机机房和所述煤仓间设置于所述锅炉房的侧面；

其中，所述高压加热器和所述除氧器设置于所述高位汽轮机机房的下方；

其中，所述煤仓间设置于所述高压加热器和所述除氧器的下面。

5.如权利要求4所述的高低位布置汽轮机机房的主厂房，其特征在于，所述锅炉房、所述煤仓间和所述低位汽轮机机房依此顺序相邻地排列，

其中，所述低位汽轮机机房设置于所述锅炉房的前面；

其中，所述高位汽轮机机房设置于所述锅炉房的侧面；

其中，所述高压加热器和所述除氧器设置于所述高位汽轮机机房的下方。

6.如权利要求2-5中的任一项所述的高低位布置汽轮机机房的主厂房，其特征在于，将所述除氧器转移到所述煤仓间之内。