CN104533650B - 空冷汽轮机低压排汽缸喷水冷却方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种空冷汽轮机低压排汽缸喷水冷却方法,当机组运行在常规背压状态凝结水温度低于排汽温度时,用凝结水去喷淋低压排汽缸内的排汽;当机组运行在高背压状态凝结水温度高于排汽温度时,先用润滑油冷却器出口的排放水去冷却凝结水,降低凝结水的温度,再用该降温后的凝结水去喷淋低压排汽缸内的排汽。
Description
技术领域
本发明涉及汽轮机,尤其涉及该汽轮机低压缸喷水冷却方法及系统。
背景技术
汽轮机启动、空负荷及低负荷时,蒸汽流量很小,不足以带走低压缸内由于鼓风摩擦而产生的热量,引起排汽温度升高,排汽缸温度也随之升高。排汽缸温度过高会引起汽缸较大的变形,破坏汽轮机动静部分中心线的一致性,严重时会引起机组振动或其它事故发生。为此在,低压缸内设置了喷水降温装置。
空冷机组运行规定,在排汽温度高于65℃时开始投入低压缸喷水、80℃时全开、93℃报警、121℃跳机。
喷水水源来自于低压缸排汽的凝结水,从凝结水泵的出口引出,其水温为排汽压力对应的饱和水温加上凝结水泵温升,常规的低压喷水系统只在低背压时可发挥作用,在夏季高负荷运行时,机组背压随环境温度升高而升高,当背压高于25kPa(对应排汽温度为65°C)时低压缸开始喷冷却水,而此时冷却水温度还略高于排汽温度,失去冷却作用,无法带走排汽热量;加上冷却水降压闪蒸作用,反而加重了排汽端热负荷、恶化机组背压;背压越高这种情况会越严重,可能形成恶性循环,危及机组安全;此时机组只有两种选择:
1)迅速降低负荷运行,机组牺牲出力、降低运行背压,确保不超过报警背压。
2)在外部设置尖峰冷却器,增大冷段冷却能力,降低机组运行背压。但该方案投资大、系统复杂,实施难度也大。
发明内容
针对以上问题,本发明提供一种空冷汽轮机低压排汽缸喷水冷却方法及系统,以解决高背压运行状态下低压缸喷水冷却失效的问题,其技术解决方案是:
一种空冷汽轮机低压排汽缸喷水冷却方法,当机组运行在常规背压状态凝结水温度低于排汽温度时,用凝结水去喷淋低压排汽缸内的排汽;当机组运行在高背压状态凝结水温度高于排汽温度时,先用润滑油冷却器出口的排放水去冷却凝结水,降低凝结水的温度,再用该降温后的凝结水去喷淋低压排汽缸内的排汽。
当机组运行在背压25kPa以下、排汽温度高于65℃时,用凝结水去喷淋低压排汽缸内的排汽;当机组运行在背压25kPa以上、凝结水温度高于65℃时,先用润滑油冷却器出口的排放水去冷却凝结水,将凝结水的温度降至65℃以下,再用该降温后的凝结水去喷淋低压排汽缸内的排汽。
一种空冷汽轮机低压排汽缸喷水冷却系统,包括凝结水泵、调节阀、喷头,通过管道顺序连接组成喷水管路,所述凝结水泵抽取低压排汽缸中的凝结水,由调节阀调节凝结水的流量,通过喷头喷淋低压排汽缸中的排汽,其特征在于,在凝结水泵、调节阀之间,具有两条并列的供水支路,其中一条是直通支路,可将凝结水直接送入调节阀,另一条设有水/水换热器,由润滑油冷却器出口的排放水去冷却凝结水,再将降温后的凝结水送入调节阀,两条供水支路由阀组切换,择一地供水。
该系统还设有低压排汽缸温度、压力检测装置,由机组自控系统根据低压排汽缸温度、压力,控制阀组启闭,对两条供水支路进行自动切换。
本发明的有益技术效果:
通过采用上述技术手段,确保汽轮机高背压下高负荷运行,提高安全可靠性和带负荷能力,同时该系统简单、无需新增冷却水源、造价较低、运行可靠、调节灵活。
附图说明
图1是本发明的系统结构图。
具体实施方式
参见图1:本空冷汽轮机低压排汽缸喷水冷却系统,包括凝结水泵1、调节阀2、喷头3,通过管道顺序连接组成喷水管路,所述凝结水泵1抽取低压排汽缸4中的凝结水,由调节阀2调节凝结水的流量,通过喷头3喷淋低压排汽缸4中的排汽,在凝结水泵1、调节阀2之间,具有两条并列的供水支路,其中一条是直通支路,可将凝结水直接送入调节阀2,另一条设有水/水换热器5,由润滑油冷却器出口的排放水去冷却凝结水,再将降温后的凝结水送入调节阀2,两条供水支路由阀组切换,择一地供水。
该系统还设有热电阻6、压力传感器7,用于检测低压排汽缸温度、压力,由机组自控系统根据低压排汽缸温度、压力,控制阀组启闭,对两条供水支路进行自动切换。
当机组运行在背压25kPa以下、排汽温度高于65℃时,本喷水系统投入,阀V1开启,阀V2、V3、W1、W2、W3关闭,直接用凝结水去喷淋低压排汽缸内的排汽。
当机组运行在背压25kPa以上、凝结水温度高于65℃时,阀V1、W1关闭,阀V2、V3、W2、W3开启,先用润滑油冷却器出口的排放水去冷却凝结水,将凝结水的温度降至65℃以下,再用该降温后的凝结水去喷淋低压排汽缸内的排汽。
Claims (4)
1.一种空冷汽轮机低压排汽缸喷水冷却方法,当机组运行在常规背压状态凝结水温度低于排汽温度时,用凝结水去喷淋低压排汽缸内的排汽,其特征在于:当机组运行在高背压状态凝结水温度高于排汽温度时,先用润滑油冷却器出口的排放水去冷却凝结水,降低凝结水的温度,再用该降温后的凝结水去喷淋低压排汽缸内的排汽。
2.如权利要求1所述的空冷汽轮机低压排汽缸喷水冷却方法,其特征在于:当机组运行在背压25kPa以下、排汽温度高于65℃时,用凝结水去喷淋低压排汽缸内的排汽;当机组运行在背压25kPa以上、凝结水温度高于65℃时,先用润滑油冷却器出口的排放水去冷却凝结水,将凝结水的温度降至65℃以下,再用该降温后的凝结水去喷淋低压排汽缸内的排汽。
3.一种空冷汽轮机低压排汽缸喷水冷却系统,包括凝结水泵、调节阀、喷头,通过管道顺序连接组成喷水管路,所述凝结水泵抽取低压排汽缸中的凝结水,由调节阀调节凝结水的流量,通过喷头喷淋低压排汽缸中的排汽,其特征在于:在凝结水泵、调节阀之间,具有两条并列的供水支路,其中一条是直通支路,可将凝结水直接送入调节阀,另一条设有水/水换热器,由润滑油冷却器出口的排放水去冷却凝结水,再将降温后的凝结水送入调节阀,两条供水支路由阀组切换,择一地供水。
4.如权利要求3所述的空冷汽轮机低压排汽缸喷水冷却系统,其特征在于:该系统还设有低压排汽缸温度、压力检测装置,由机组自控系统根据低压排汽缸温度、压力,控制阀组启闭,对两条供水支路进行自动切换。
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