CN108301884A - 一种增设蒸汽喷射器的抽凝供热系统及其调节方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种增设蒸汽喷射器的抽凝供热系统及其调节方法。该系统包括锅炉、抽凝式汽轮机组、蒸汽喷射器、蒸汽冷却器、减温减压器、节流孔板和控制阀，蒸汽喷射器两个入口分别与汽轮机主汽管道和中压缸排汽管道相连，出口与蒸汽冷却器相连；蒸汽冷却器进水管和出水管都与锅炉给水管道相连，锅炉给水管道上设置节流孔板；蒸汽冷却器蒸汽出口管道与减温减压器相连，减温减压器还与高压缸排汽管道相连。与现有技术相比，本发明在不影响机组安全的前提下，提高机组应急供热能力，保证电厂在部分机组故障停运时也能满足供热要求，同时，相比于传统应急供热措施，本发明有效降低应急供热环节的不可逆损失，机组供热节能效果更好。

Description

一种增设蒸汽喷射器的抽凝供热系统及其调节方法
技术领域
本发明涉及一种增设蒸汽喷射器的抽凝供热系统及其调节方法，属于热电技术领域。
背景技术
随着地方经济的快速发展，一些工业园区的热需求增长很快。建设小型锅炉或者小型热电厂将面临效率低、环保性差等问题；建设大型热电联产机组面临投入过多资金等问题。对工业园区附近大型发电厂的抽凝式汽轮机组进行供热改造，既能充分利用大型机组的环保设备降低环境污染，又能提高汽轮机组的能源利用效率，因此能够取得更好的综合效益，这已经成为解决工业园区供热需求的一条有效途径。
对凝汽式汽轮机组进行工业供热改造，通常需要考虑机组今后运行可能出现的突发状况，如因部分机组故障停运导致的电厂对外供汽不足的情况，进行机组供热系统设计应当加入相应的应急供热改造措施。目前常采取的应急供热措施为抽取部分主蒸汽经减温减压器直接供热，而这种措施势必造成能量利用的不可逆损失较大，因此需要对常规应急供热措施进行改进。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种增设蒸汽喷射器的抽凝供热系统及其调节方法，以主蒸汽作为驱动蒸汽，通过引射中压缸排汽，实现应急供热目的。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种增设蒸汽喷射器的抽凝供热系统，包括锅炉、高压缸、中压缸、蒸汽喷射器、蒸汽冷却器和减温减压器；所述锅炉上具有锅炉给水管道，锅炉给水管道上设有节流孔板，锅炉与高压缸之间连通有主汽管道，所述蒸汽喷射器上设有第一管道，第一管道的一端连接在蒸汽喷射器的驱动蒸汽入口处，另一端连接在主汽管道上；所述锅炉与中压缸之间连通有再热蒸汽管道，中压缸上具有中压缸排汽管道，所述蒸汽喷射器上设有第二管道，第二管道的一端连接在蒸汽喷射器的引射蒸汽入口处，另一端连接在中压缸排汽管道上，高压缸和中压缸相互连通；所述高压缸上设置有高压缸排汽管道，减温减压器上设置有供热抽汽管道，高压缸排汽管道与供热抽汽管道相互连通，供热抽汽管道连接在减温减压器蒸汽入口处，锅炉与高压缸排汽管道通过管道连接，减温减压器上具有减温水管道和供热蒸汽管道；所述蒸汽喷射器上还设有第三管道，第三管道一端连接在蒸汽喷射器的蒸汽出口处，另一端连接在蒸汽冷却器上，所述蒸汽冷却器上接有蒸汽冷却器进水管和蒸汽冷却器出水管，蒸汽冷却器进水管和蒸汽冷却器出水管分别连通在锅炉给水管道上，所述节流孔板位于蒸汽冷却器进水管和蒸汽冷却器出水管连通锅炉给水管道的连接点之间，蒸汽冷却器上还设置有第四管道，第四管道接在高压缸排汽管道上。
作为进一步的优选方案，所述第一管道上设置有第一控制阀，所述第二管道上设置有第二控制阀。
作为进一步的优选方案，所述供热抽汽管道上设置有第三控制阀，第三控制阀位于高压缸与第四管道连接供热抽汽管道的接口之间，所述减温水管道上设置有第四控制阀。
作为进一步的优选方案，所述第四管道上设置有逆止阀。
增设蒸汽喷射器的抽凝供热系统的调节方法，是当机组能够满足供热需求时，连接蒸汽喷射器两个入口的第一管道和第二管道上的第一控制阀、第二控制阀均关闭，蒸汽喷射器不参与工作，机组通过调节连接减温减压器两个入口的供热抽汽管道和减温水管道上的控制阀第三控制阀、第四控制阀实现供热，此时连接蒸汽冷却器的第四管道上的逆止阀关闭，防止供热蒸汽回流影响系统设备安全；当机组无法满足供热需求即供汽不足时，连接减温减压器的供热抽汽管道上的控制阀第三控制阀以及连接蒸汽冷却器的第四管道上的逆止阀全开，机组通过调节蒸汽喷射器两个入口控制阀第一控制阀、第二控制阀以及减温水管道上的控制阀第四控制阀实现调节供热。
与现有技术相比，本发明的一种增设蒸汽喷射器的抽凝供热系统，以主蒸汽作为驱动汽源进入蒸汽喷射器，通过高速喷嘴引射中压缸排汽，经过混合扩压使得蒸汽喷射器出口蒸汽压力略高于供热要求的压力，这样可以有效降低节流损失，并且通过引射低压蒸汽提高应急供热能力。同时，考虑到蒸汽喷射器出口蒸汽温度较高，为降低因温差过大引起的不可逆损失，在蒸汽喷射器出口处布置蒸汽冷却器，通过蒸汽冷却器对应急供热蒸汽进行降温，并将这部分能量回收到机组热力系统中，提高锅炉给水温度，进而可以提高机组热经济性，在不影响机组安全的前提下，提高机组应急供热能力，保证电厂在部分机组故障停运时也能满足供热要求，同时，相比于传统应急供热措施，本发明有效降低应急供热环节的不可逆损失，机组供热节能效果更好。
附图说明
图1是本发明抽凝供热系统的结构示意图；
其中，1-锅炉，2-高压缸，3-中压缸，4-蒸汽喷射器，5-主汽管道，6-中压缸排汽管道，7-蒸汽冷却器，8-蒸汽冷却器进水管，9-蒸汽冷却器出水管，10-锅炉给水管道，11-节流孔板，12-减温减压器，13-供热蒸汽管道，14-高压缸排汽管道，15-第一控制阀，16-第二控制阀，17-第三控制阀，18-第四控制阀，19-逆止阀，20-第一管道，21-再热蒸汽管道，22-第二管道，23-减温水管道，24-第三管道，25-第四管道，26-供热抽汽管道。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选技术方案。
图1为一种增设蒸汽喷射器的抽凝供热系统示意图，增设蒸汽喷射器4的抽凝供热系统，所述的抽凝式汽轮机组为300MW容量等级，供热压力等级为2.0Mpa；
整个系统包括锅炉1、高压缸2、中压缸3、蒸汽喷射器4、蒸汽冷却器7、减温减压器12、节流孔板11。蒸汽喷射器4的驱动蒸汽入口与主汽管道5相连，引射蒸汽入口与中压缸排汽管道6相连，两个连接管道上分别设有第一控制阀15和第二控制阀16；蒸汽喷射器4出口与蒸汽冷却器7相连，蒸汽冷却器7上接有进水管8和出水管9，通过锅炉给水管道10上的节流孔板11调整进水量和出水量；
蒸汽冷却器7出口与减温减压器12相连，连接管道上设有逆止阀19；减温减压器12蒸汽入口还与高压缸排汽管道14相连，连接管道上设有第三控制阀17，减温减压器12减温水入口设有第四控制阀18，减温水引自给水泵中间抽头，减温减压器12出口为供热管道13，向用户输送特定参数的供热蒸汽。
增设蒸汽喷射器的抽凝供热系统调节方法为：当机组能够满足供热需求时，连接蒸汽喷射器4两个入口的第一管道20和第二管道22上的第一控制阀15、第二控制阀16均关闭，蒸汽喷射器4不参与工作，机组通过调节连接减温减压器12两个入口的供热抽汽管道26和减温水管道23上的控制阀第三控制阀17、第四控制阀18实现供热，此时连接蒸汽冷却器7的第四管道25上的逆止阀19关闭，防止供热蒸汽回流影响系统设备安全；
当机组无法满足供热需求即供汽不足时，连接减温减压器12的供热抽汽管道26上的控制阀第三控制阀17以及连接蒸汽冷却器7的第四管道25上的逆止阀19全开，机组通过调节蒸汽喷射器4两个入口控制阀第一控制阀15、第二控制阀16以及减温水管道23上的控制阀第四控制阀18实现调节供热。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种增设蒸汽喷射器的抽凝供热系统，其特征在于：包括锅炉（1）、高压缸（2）、中压缸（3）、蒸汽喷射器（4）、蒸汽冷却器（7）和减温减压器（12）；所述锅炉（1）上具有锅炉给水管道（10），锅炉给水管道（10）上设有节流孔板（11），锅炉（1）与高压缸（2）之间连通有主汽管道（5），所述蒸汽喷射器（4）上设有第一管道（20），第一管道（20）的一端连接在蒸汽喷射器（4）的驱动蒸汽入口处，另一端连接在主汽管道（5）上；所述锅炉（1）与中压缸（3）之间连通有再热蒸汽管道（21），中压缸（3）上具有中压缸排汽管道（6），所述蒸汽喷射器（4）上设有第二管道（22），第二管道（22）的一端连接在蒸汽喷射器（4）的引射蒸汽入口处，另一端连接在中压缸排汽管道（6）上，高压缸（2）和中压缸（3）相互连通；所述高压缸（2）上设置有高压缸排汽管道（14），减温减压器（12）上设置有供热抽汽管道（26），高压缸排汽管道（14）与供热抽汽管道（26）相互连通，供热抽汽管道（26）连接在减温减压器（12）蒸汽入口处，锅炉（1）与高压缸排汽管道（14）通过管道连接，减温减压器（12）上具有减温水管道（23）和供热蒸汽管道（13）；所述蒸汽喷射器（4）上还设有第三管道（24），第三管道（24）的一端连接在蒸汽喷射器（4）的蒸汽出口处，另一端连接在蒸汽冷却器（7）上，所述蒸汽冷却器（7）上接有蒸汽冷却器进水管（8）和蒸汽冷却器出水管（9），蒸汽冷却器进水管（8）和蒸汽冷却器出水管（9）分别连通在锅炉给水管道（10）上，所述节流孔板（11）位于蒸汽冷却器进水管（8）和蒸汽冷却器出水管（9）连通锅炉给水管道（10）的连接点之间，蒸汽冷却器（7）上还设置有第四管道（25），第四管道（25）接在高压缸排汽管道（14）上。
2.根据权利要求1所述的一种增设蒸汽喷射器的抽凝供热系统，其特征在于：所述第一管道（20）上设置有第一控制阀（15），所述第二管道（22）上设置有第二控制阀（16）。
3.根据权利要求1所述的一种增设蒸汽喷射器的抽凝供热系统，其特征在于：所述供热抽汽管道（26）上设置有第三控制阀（17），第三控制阀（17）位于高压缸（2）与第四管道（25）连接供热抽汽管道（26）的接口之间，所述减温水管道（23）上设置有第四控制阀（18）。
4.根据权利要求1所述的一种增设蒸汽喷射器的抽凝供热系统，其特征在于：所述第四管道（25）上设置有逆止阀（19）。
5.基于权利要求1所述的增设蒸汽喷射器的抽凝供热系统的调节方法，其特征在于，当机组能够满足供热需求时，连接蒸汽喷射器（4）两个入口的第一管道（20）和第二管道（22）上的第一控制阀（15）、第二控制阀（16）均关闭，蒸汽喷射器（4）不参与工作，机组通过调节连接减温减压器（12）两个入口的供热抽汽管道（26）和减温水管道（23）上的控制阀第三控制阀（17）、第四控制阀（18）实现供热，此时连接蒸汽冷却器（7）的第四管道（25）上的逆止阀（19）关闭，防止供热蒸汽回流影响系统设备安全；当机组无法满足供热需求即供汽不足时，连接减温减压器（12）的供热抽汽管道（26）上的控制阀第三控制阀（17）以及连接蒸汽冷却器7的第四管道（25）上的逆止阀（19）全开，机组通过调节蒸汽喷射器（4）两个入口控制阀第一控制阀（15）、第二控制阀（16）以及减温水管道（23）上的控制阀第四控制阀（18）实现调节供热。
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