CN109653819A - 一种热电联产机组深度调峰汽机系统及控制方法 - Google Patents

一种热电联产机组深度调峰汽机系统及控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109653819A
CN109653819A CN201910067732.5A CN201910067732A CN109653819A CN 109653819 A CN109653819 A CN 109653819A CN 201910067732 A CN201910067732 A CN 201910067732A CN 109653819 A CN109653819 A CN 109653819A
Authority
CN
China
Prior art keywords
steam
extraction
pressure heater
heating
steam extraction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910067732.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109653819B (zh
Inventor
王钟
郭晓克
张丹
丛东升
孙丰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Northeast Electric Power Design Institute of China Power Engineering Consulting Group
Original Assignee
Northeast Electric Power Design Institute of China Power Engineering Consulting Group
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Northeast Electric Power Design Institute of China Power Engineering Consulting Group filed Critical Northeast Electric Power Design Institute of China Power Engineering Consulting Group
Priority to CN201910067732.5A priority Critical patent/CN109653819B/zh
Publication of CN109653819A publication Critical patent/CN109653819A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109653819B publication Critical patent/CN109653819B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K17/00—Using steam or condensate extracted or exhausted from steam engine plant
    • F01K17/02—Using steam or condensate extracted or exhausted from steam engine plant for heating purposes, e.g. industrial, domestic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D15/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
    • F01D15/10—Adaptations for driving, or combinations with, electric generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K13/00—General layout or general methods of operation of complete plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K13/00—General layout or general methods of operation of complete plants
    • F01K13/02—Controlling, e.g. stopping or starting
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)

Abstract

一种热电联产机组深度调峰汽机系统及控制方法，包括汽轮机、高压加热器组，各高压加热器对应抽汽管道上设有抽汽管道逆止阀和抽汽管道关断阀，其特征在于：在汽轮机抽汽管道上各高压加热器入口侧分别设一电动关断门，在每一抽汽管道逆止阀及抽汽管道关断阀组和高压加热器入口电动关断门之间分别设置一抽汽引出管道，在抽汽引出管道上按蒸汽流向先后设置电动关断门及减温减压器，各高压加热器抽汽引出管道末端汇集到采暖抽汽支母管，采暖抽汽支母管汇入采暖抽汽母管供至热网加热系统。本发明简单、投资低，运行工况较好，安全可靠，控制方法简单，可获得较大的额外机组供热抽汽量，将相应高压加热器组抽汽全额对外供热低。

Description

一种热电联产机组深度调峰汽机系统及控制方法
技术领域
本发明属于火力发电厂热电联产机组深度调峰汽机系统改造技术，尤其是涉及一种满足深度调峰要求，提高机组供热能力，满足供热负荷需求,长期安全稳定运行的深度调峰系统及控制方法。
背景技术
火力发电厂热电联产机组火电灵活性改造具有多种技术路线和方案，均以降低机组调峰期间发电功率和保证供热负荷为目标。其中在加大机组供热抽汽能力方面采用的技术通常有旁路供热改造、汽机低压缸切除运行改造等，其中切缸改造投资较大，增加的对外供汽量有限（因机组在调峰工况下运行的低压缸流通量已经为满足安全运行的最小值），同时低压缸轴系及末级叶片的长期运行安全有待长期工程实践的验证；旁路供热改造可提供较大的对外供热汽量，但投资也较大，存在机组及旁路并列运行工况及旁路高压差、大温差的运行工况，运行调节复杂、运行工况恶劣，机组长期运行安全性也有待进一步长期工程实践的验证。
发明内容
本发明的目的是提供一种热电联产机组在调峰运行期间增加采暖供汽量，满足供热负荷需求，同时提高机组运行安全的深度调峰汽机系统及控制方法，以解决背景技术存在的改造投资大，运行调节复杂，安全性不可靠的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种热电联产机组深度调峰汽机系统，包括汽轮机、高压加热器组，各高压加热器对应抽汽管道上设有抽汽管道逆止阀和抽汽管道关断阀，其特征在于：在汽轮机抽汽管道上各高压加热器入口侧分别设一电动关断门，在每一抽汽管道逆止阀及抽汽管道关断阀组和高压加热器入口电动关断门之间分别设置一抽汽引出管道，在抽汽引出管道上按蒸汽流向先后设置电动关断门及减温减压器，各高压加热器抽汽引出管道末端汇集到采暖抽汽支母管，采暖抽汽支母管汇入采暖抽汽母管供至热网加热系统。
一种热电联产机组深度调峰汽机系统的控制方法，其特征在于：在热电联产机组深度调峰运行期间，维持汽轮机进汽量不变，在保证机组调峰功率不变的条件下，高压加热器水侧维持原有运行方式，保持汽轮机高压加热器抽汽，但汽轮机停止向高压加热器供汽，各高压加热器对应各段抽汽从汽轮机抽汽管道引出，通过减温减压后引至热网加热蒸汽系统；或者在保证机组调峰功率不变的条件下，高压加热器水侧维持原有运行方式，停止高压加热器抽汽，减小汽轮机进汽量，高加抽汽对应的多余汽量从中压采暖抽汽口汇同原采暖抽汽经采暖抽汽母管一同抽出引至热网加热蒸汽系统。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1、系统简单，设备及管道投资较低；
2、运行工况较好，减温减压器温差及压差较小，运行条件较好，可长期安全可靠运行。
3、无高压旁路和机组并列运行的工况，同时低压缸维持最小通流量。
4、可获得较大的额外机组供热抽汽量，将相应高压加热器组抽汽全额对外供热低。
附图说明
图1为本发明系统组成图。
图中：1、抽汽管道逆止阀，2、抽汽管道关断阀，3、高压加热器入口关断阀，4、减温减压器入口关断阀，5、减温减压器 ,6、采暖抽汽支母管，7、采暖抽汽母管，8、汽轮机，9、高压加热器，10、抽汽管道，11、抽汽引出管道，12、中压采暖抽汽口。
具体实施方式
如图1所示，该系统主要包括汽轮机8、高压加热器9，各高压加热器对应抽汽管道10上设有抽汽管道逆止阀1和抽汽管道关断阀2，在汽轮机抽汽管道上各高压加热器入口侧分别设一电动关断门3，在每一抽汽管道逆止阀1及抽汽管道关断阀2构成的阀组和高压加热器入口电动关断门3之间分别设置一抽汽引出管道11，在抽汽引出管道上按蒸汽流向先后设置电动关断门4及减温减压器5，各高压加热器抽汽引出管道11末端汇集到采暖抽汽支母管6，采暖抽汽支母管6汇入采暖抽汽母管7供至热网加热系统。
控制方法：机组采暖期降低负荷进行调峰，机组发电负荷降低至调峰负荷：
1)当采暖负荷较大时，汽轮机进汽量不变，保持机组调峰功率不变，高压加热器水侧维持原有运行方式，各高压加热器对应抽汽管道上抽汽管道逆止阀1和抽汽管道关断阀2维持开启，关闭高加入口关断阀3，开启减温减压器入口关断阀4，投入减温减压器5，各高压加热器对应抽汽经减温减压至采暖抽汽参数后，经采暖抽汽支母管6汇入采暖抽汽母管7供至热网加热系统。
2）当采暖负荷较小时，高压加热器水侧维持原有运行方式，各高压加热器对应抽汽管道上抽汽管道逆止阀1和抽汽管道关断阀2关闭，停止高压加热器抽汽，保持机组调峰功率不变，减小汽轮机进汽量，停运高压加热器抽汽的多余汽量从中压采暖抽汽口12汇同原采暖抽汽从采暖抽汽母管7一同抽出引至热网加热蒸汽系统。
上述一种热电联产机组灵活性改造增加采暖供汽量的系统，系统简单、设备投资低、机组运行安全，在满足调峰运行的同时，满足供热需求，机组长期运行安全可靠。

Claims (2)

1.一种热电联产机组深度调峰汽机系统，包括汽轮机、高压加热器组，各高压加热器对应抽汽管道上设有抽汽管道逆止阀和抽汽管道关断阀，其特征在于：在汽轮机抽汽管道上各高压加热器入口侧分别设一电动关断门，在每一抽汽管道逆止阀及抽汽管道关断阀组和高压加热器入口电动关断门之间分别设置一抽汽引出管道，在抽汽引出管道上按蒸汽流向先后设置电动关断门及减温减压器，各高压加热器抽汽引出管道末端汇集到采暖抽汽支母管，采暖抽汽支母管汇入采暖抽汽母管供至热网加热系统。
2.一种热电联产机组深度调峰汽机系统的控制方法，其特征在于：在热电联产机组深度调峰运行期间，维持汽轮机进汽量不变，在保证机组调峰功率不变的条件下，高压加热器水侧维持原有运行方式，保持汽轮机高压加热器抽汽，但汽轮机停止向高压加热器供汽，各高压加热器对应各段抽汽从汽轮机抽汽管道引出，通过减温减压后引至热网加热蒸汽系统；或者在保证机组调峰功率不变的条件下，高压加热器水侧维持原有运行方式，停止高压加热器抽汽，减小汽轮机进汽量，高加抽汽对应的多余汽量从中压采暖抽汽口汇同原采暖抽汽经采暖抽汽母管一同抽出引至热网加热蒸汽系统。
CN201910067732.5A 2019-01-24 2019-01-24 一种热电联产机组深度调峰汽机系统及控制方法 Active CN109653819B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910067732.5A CN109653819B (zh) 2019-01-24 2019-01-24 一种热电联产机组深度调峰汽机系统及控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910067732.5A CN109653819B (zh) 2019-01-24 2019-01-24 一种热电联产机组深度调峰汽机系统及控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109653819A true CN109653819A (zh) 2019-04-19
CN109653819B CN109653819B (zh) 2023-10-24

Family

ID=66121465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910067732.5A Active CN109653819B (zh) 2019-01-24 2019-01-24 一种热电联产机组深度调峰汽机系统及控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109653819B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113175361A (zh) * 2021-04-25 2021-07-27 西安热工研究院有限公司 一种基于高压缸零出力及再热蒸汽母管制连接及运行方法
CN113587175A (zh) * 2021-06-08 2021-11-02 华能国际电力江苏能源开发有限公司南通电厂 一种机组深度调峰状态下供热系统和供热方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120151926A1 (en) * 2010-12-20 2012-06-21 Invensys Systems Inc. Feedwater Heater Control System for Improved Rankine Cycle Power Plant Efficiency
DE102011078193A1 (de) * 2011-06-28 2013-01-03 Siemens Aktiengesellschaft Zusätzliche Regelanzapfung für einen Vorwärmer zur Verbesserung der Anlagendynamik und Frequenzregelung bei einem Dampfkraftwerk
CN202675256U (zh) * 2012-06-01 2013-01-16 中国电力工程顾问集团东北电力设计院 高低压加热器安全门排汽装置
RU2496992C1 (ru) * 2012-07-27 2013-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") Способ работы тепловой электрической станции
CN105570861A (zh) * 2016-02-24 2016-05-11 华电电力科学研究院 一种用于抽汽供热系统的能量梯级利用装置和方法
CN105805809A (zh) * 2016-04-29 2016-07-27 华电郑州机械设计研究院有限公司 一种新型热网加热器并联供热系统
CN107060917A (zh) * 2016-12-16 2017-08-18 大唐东北电力试验研究所有限公司 利用机组旁路供热提高热电联产机组深度调峰系统及方法
CN209569037U (zh) * 2019-01-24 2019-11-01 中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司 一种热电联产机组深度调峰汽机系统

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120151926A1 (en) * 2010-12-20 2012-06-21 Invensys Systems Inc. Feedwater Heater Control System for Improved Rankine Cycle Power Plant Efficiency
DE102011078193A1 (de) * 2011-06-28 2013-01-03 Siemens Aktiengesellschaft Zusätzliche Regelanzapfung für einen Vorwärmer zur Verbesserung der Anlagendynamik und Frequenzregelung bei einem Dampfkraftwerk
CN202675256U (zh) * 2012-06-01 2013-01-16 中国电力工程顾问集团东北电力设计院 高低压加热器安全门排汽装置
RU2496992C1 (ru) * 2012-07-27 2013-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") Способ работы тепловой электрической станции
CN105570861A (zh) * 2016-02-24 2016-05-11 华电电力科学研究院 一种用于抽汽供热系统的能量梯级利用装置和方法
CN105805809A (zh) * 2016-04-29 2016-07-27 华电郑州机械设计研究院有限公司 一种新型热网加热器并联供热系统
CN107060917A (zh) * 2016-12-16 2017-08-18 大唐东北电力试验研究所有限公司 利用机组旁路供热提高热电联产机组深度调峰系统及方法
CN209569037U (zh) * 2019-01-24 2019-11-01 中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司 一种热电联产机组深度调峰汽机系统

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨洋: "热电联产机组不同供热方式的性能分析与节能优化", 中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技II辑, no. 2018 *
薛朝囡;杨荣祖;王汀;谷伟伟;高庆;张永海;: "汽轮机高低旁路联合供热在超临界350 MW机组上的应用", 热力发电, no. 05, pages 101 - 105 *
靖长财;: "机组工业供热抽汽集成和优化技术研究及应用", 神华科技, no. 07, pages 45 - 47 *
黄秀华: "我国首台200MW双抽凝汽两用机组特点及应用", 吉林电力, no. 06, pages 11 - 14 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113175361A (zh) * 2021-04-25 2021-07-27 西安热工研究院有限公司 一种基于高压缸零出力及再热蒸汽母管制连接及运行方法
CN113175361B (zh) * 2021-04-25 2022-08-02 西安热工研究院有限公司 一种基于高压缸零出力及再热蒸汽母管制连接及运行方法
CN113587175A (zh) * 2021-06-08 2021-11-02 华能国际电力江苏能源开发有限公司南通电厂 一种机组深度调峰状态下供热系统和供热方法
CN113587175B (zh) * 2021-06-08 2023-09-29 华能国际电力江苏能源开发有限公司南通电厂 一种机组深度调峰状态下供热系统和供热方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN109653819B (zh) 2023-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105673101B (zh) 一种具有深度调峰功能的汽轮机及热力系统
US9617874B2 (en) Steam power plant turbine and control method for operating at low load
CN106194297A (zh) 一种热电联供汽轮机双支路供热系统
CN108104888B (zh) 一种基于调频旁路的电网调频系统及方法
CN206267893U (zh) 热电联供汽轮机
CN109653810A (zh) 一种一炉带两机切换运行热力系统
CN109653819A (zh) 一种热电联产机组深度调峰汽机系统及控制方法
CN110656990A (zh) 双机回热系统及其功率调节方法
CN113339089A (zh) 一种高效调峰汽轮机系统及其工作方法
CN112523822A (zh) 一种基于中调门参调的宽负荷中压供热方式
CN209569037U (zh) 一种热电联产机组深度调峰汽机系统
CN112879110A (zh) 一种一炉带两机超低负荷运行的热力系统及其切换方法
CN206190339U (zh) 一种热电联供汽轮机双支路供热系统
CN112197252A (zh) 一种带补汽旁路的主蒸汽供热系统
CN209510396U (zh) 一种一炉带两机切换运行热力系统
CN102410051B (zh) 大型汽轮机抽汽供热的调整方法
CN109611166B (zh) 一种用于多低压缸汽轮机变工况的凝抽背供热系统及运行方法
CN106246251A (zh) 联合循环热电联供系统及其高排抽汽控制方法
CN208010412U (zh) 二次再热汽轮发电机组的旁路系统
CN216554044U (zh) 一种600mw机组汽热输出一体化装置
CN114233403A (zh) 一种分轴布置的深度调峰高效汽轮发电系统
CN102562194B (zh) 蒸汽驱动的动力设备
RU2350758C2 (ru) Способ пуска, работы и сброса нагрузки теплоэлектроцентрали и устройство для его осуществления
CN216642227U (zh) 一种回热型工业供汽系统
CN218816564U (zh) 一种煤机纯凝工况下调峰的系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant