CN110454249A - 一种双背压汽轮机低压缸零出力供热系统及调整方法 - Google Patents

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Abstract

一种双背压汽轮机低压缸零出力供热系统及调整方法，机组冬季供热运行期间，双背压汽轮机单个低压缸进汽管道上设置的供热蝶阀关闭，旁路冷却蒸汽管道上的蒸汽调节阀开启，低压缸抽汽逆止阀关闭，保持蒸汽通过旁路冷却蒸汽管道进单个低压缸，实现单个低压缸零出力运行，低压缸进汽经供热抽汽管道对外供热；机组冬季供热运行期间，双背压汽轮机两个低压缸进汽管道上设置的供热蝶阀关闭，旁路冷却蒸汽管道上的蒸汽调节阀开启，保持蒸汽通过旁路冷却蒸汽管道进两个低压缸，实现两个低压缸零出力运行，低压缸进汽经供热抽汽管道对外供热；低压缸零出力运行方式可根据需求进行投退，根据需要投运单个或两个低压缸零出力运行，运行操作灵活。

Description

一种双背压汽轮机低压缸零出力供热系统及调整方法
技术领域
本发明属于火电厂供热、灵活性运行领域，具体涉及一种双背压汽轮机低压缸零出力供热系统及调整方法。
背景技术
双背压汽轮机一般为600MW等级及以上机组，为增强城市集中供热能力，较多的双背压汽轮机进行了中低压缸连通管打孔抽汽供热改造，中压缸的排汽部分经连通管抽汽孔对外供热、部分经连通管分别进入两个低压缸继续做功。
受低压缸原设计最小进汽流量限制，为保证低压缸有足够的进汽流量，设计的中低压缸连通管打孔抽汽供热流量往往较小，不能充分发挥出机组供热能力，同时为避免中低压缸连通管供热蝶阀因故障误关威胁机组安全运行，供热蝶阀往往设计成不能密封的型式。
经低压缸小容积流量工况安全性分析，低压缸保持约20t/h进汽流量可保证机组安全运行，双背压汽轮机对应有双低压缸，则双背压汽轮机保持约40t/h总进汽流量可保证机组安全运行，绝大部分中压缸排汽可通过连通管抽汽孔对外供热。但原有的连通管及供热蝶阀无法满足低压缸小进汽流量需求及对流量的精确控制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种双背压汽轮机低压缸零出力供热系统及调整方法，实现双背压汽轮机低压缸零出力供热运行。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种双背压汽轮机低压缸零出力供热系统，包括高中压缸、第一低压缸、第二低压缸、供热抽汽管道，高中压缸的出口分为两路，一路与供热抽汽管道相连，另一路与连通管的入口相连，连通管的出口分为两路，一路与第一低压缸相连，另一路与第二低压缸相连，即高中压缸与第一低压缸、第二低压缸之间设置有连通管；供热抽汽管道的出口分为两路，一路与旁路冷却蒸汽管道入口相连，旁路冷却蒸汽管道出口分为两路，一路与第一低压缸进汽管道连接，并且连接处与连通管之间设置有第一供热蝶阀；另一路与第二低压缸进汽管道连接，连接处与连通管之间设置有第二供热蝶阀。
本发明进一步的改进在于，旁路冷却蒸汽管道上设置有第一流量测量装置与第一冷却蒸汽调节阀。
本发明进一步的改进在于，旁路冷却蒸汽管道在靠近第二低压缸位置处设置有第二流量测量装置与第二冷却蒸汽调节阀。
本发明进一步的改进在于，第一低压缸与第二低压缸之间设置有第一低压缸抽汽管道和第二低压缸抽汽管道。
本发明进一步的改进在于，第一低压缸抽汽管道上设置有第一抽汽逆止阀，第二低压缸抽汽管道上设置有第二抽汽逆止阀。
本发明进一步的改进在于，第二低压缸还连接有发电机。
一种基于上述的双背压汽轮机低压缸零出力供热系统的调整方法，机组供热运行期间，关闭第二供热蝶阀，打开第一冷却蒸汽调节阀和第二冷却蒸汽调节阀，关闭第一抽汽逆止阀和第二抽汽逆止阀，保持少量冷却蒸汽进第二低压缸，第二低压缸零出力运行，第二低压缸进汽经供热抽汽管道对外供热；机组供热运行期间，关闭第一供热蝶阀和第二供热蝶阀，打开第一冷却蒸汽调节阀和第二冷却蒸汽调节阀，保持少量冷却蒸汽进第一低压缸和第二低压缸，第一低压缸和第二低压缸零出力运行，第一低压缸和第二低压缸进汽经供热抽汽管道对外供热。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果：
本发明为充分挖掘双背压机组供热潜力，在双背压机组两个低压缸进汽管道上分别设置两个可密封的供热蝶阀和一套旁路冷却蒸汽系统，在冬季供热期间，可关闭一个或两个低压缸进汽管道上的供热蝶阀，通过旁路冷却蒸汽管道维持少量冷却蒸汽进入低压缸，保持低压缸零出力运行，原低压缸进汽均通过连通管供热抽汽管道对外供热。在进行单个低压缸零出力运行时，为避免两个低压缸原抽汽管道互联带来的影响，需在互联抽汽管道的一侧加装逆止门。本发明系统简单、易于操作。
本发明通过在双背压机组两个低压缸进汽管道上分别设置两个可密封的供热蝶阀和一套旁路冷却蒸汽系统，在冬季供热期间，关闭一个或两个低压缸进汽管道上的供热蝶阀，通过旁路冷却蒸汽系统维持少量冷却蒸汽进入低压缸，保持低压缸零出力运行，原低压缸进汽均通过连通管供热抽汽管道对外供热，可明显提高双背压机组对外供热能力。可根据需求实现一个或两个低压缸零出力运行，并随时进行低压缸零出力运行与原正常抽汽供热运行方式间的切换，运行方式具有较大的灵活性。
附图说明
图1为本发明的整体系统示意图。
图中，1、高中压缸；2、第一低压缸；3、第二低压缸；4、发电机；5、中低压缸连通管；6、供热抽汽管道；7、第一供热蝶阀；8、第二供热蝶阀；9、旁路冷却蒸汽管道；10、第一冷却蒸汽调节阀；11、第二冷却蒸汽调节阀；12、第一低压缸抽汽管道；13、第二低压缸抽汽管道；14、第一抽汽逆止阀；15、第二抽汽逆止阀；16、第一流量测量装置；17、第二流量测量装置。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明。
参见图1，本发明包括高中压缸1、第一低压缸2、第二低压缸3、供热抽汽管道6，高中压缸1的出口分为两路，一路与供热抽汽管道6相连，另一路与连通管5的入口相连，连通管5的出口分为两路，一路与第一低压缸2相连，另一路与第二低压缸3相连，即高中压缸1与第一低压缸2、第二低压缸3之间设置有连通管5；供热抽汽管道6的出口分为两路，一路与旁路冷却蒸汽管道9入口相连，旁路冷却蒸汽管道9出口分为两路，一路与第一低压缸2进汽管道连接，并且连接处与连通管5之间设置有第一供热蝶阀7，另一路与第二低压缸3进汽管道连接，并且连接处与连通管5之间设置有第二供热蝶阀8；即供热抽汽管道6与第一低压缸2和第二低压缸3之间设置有旁路冷却蒸汽管道9。旁路冷却蒸汽管道9在靠近第一低压缸2位置处设置有第一流量测量装置16与第一冷却蒸汽调节阀10，旁路冷却蒸汽管道9在靠近第二低压缸3位置处设置有第二流量测量装置17与第二冷却蒸汽调节阀11，即旁路冷却蒸汽管道代表的是从抽汽管道到低压缸进汽管道整根管道，两个流量测量装置和两个冷却蒸汽调节阀均安装在旁路冷却蒸汽管道上。连通管5与第二低压缸3之间设置有第二供热蝶阀8；第一低压缸2与第二低压缸3之间设置有第一低压缸抽汽管道12和第二低压缸抽汽管道13，第一低压缸抽汽管道12上设置有第一抽汽逆止阀14，第二低压缸抽汽管道13上设置有第二抽汽逆止阀15。
第二低压缸3还连接有发电机4。
本发明通过在第一低压缸2和第二低压缸3的进口管道上设置第一供热蝶阀7和第二供热蝶阀8，在供热抽汽管道6与第一低压缸2和第二低压缸3之间设置有旁路冷却蒸汽管道9，在旁路冷却蒸汽管道9上设有第一冷却蒸汽调节阀10和第二冷却蒸汽调节阀11，在旁路冷却蒸汽管道9上设有第一流量测量装置16和第二流量测量装置17，在第一低压缸2与第二低压缸3之间的第一抽汽管道12上设第一抽汽逆止阀14，第一低压缸2与第二低压缸3之间的第二抽汽管道13上设第二抽汽逆止阀15。
基于上述双背压汽轮机低压缸零出力供热系统的调整方法为：机组供热运行期间，关闭第二供热蝶阀8，打开第一冷却蒸汽调节阀10和第二冷却蒸汽调节阀11，关闭第一抽汽逆止阀14和第二抽汽逆止阀15，保持少量冷却蒸汽进第二低压缸3，第二低压缸3零出力运行，原第二低压缸3进汽经供热抽汽管道6对外供热；机组供热运行期间，关闭第一供热蝶阀7和第二供热蝶阀8，打开第一冷却蒸汽调节阀10和第二冷却蒸汽调节阀11，保持少量冷却蒸汽进第一低压缸2和第二低压缸3，第一低压缸2和第二低压缸3零出力运行，原第一低压缸2和第二低压缸3进汽经供热抽汽管道6对外供热。
投运效果
在冬季供热运行期间，关闭双背压汽轮机单个或两个低压缸原进汽管道进汽，通过旁路冷却蒸汽管道控制少量蒸汽进低压缸，将原低压缸进汽用于对外供热，实现单个或两个低压缸零出力运行，提高机组供热能力，运行操作灵活。作用明显，效果显著。
本发明提供一种双背压汽轮机低压缸零出力供热系统，包括相应的管道、阀门等。双背压汽轮机单个或两个低压缸零出力运行后，增大机组抽汽供热能力，低压缸零出力运行方式可根据需要投退，运行操作灵活。
实施例
某600MW机组，在机组供热运行期间，机组额定主蒸汽流量工况下主蒸汽流量为1857t/h，原设计最大供热抽汽流量为600t/h，此时两个低压缸总排汽流量为512t/h。关闭第二供热蝶阀8，打开第一冷却蒸汽调节阀10和第二冷却蒸汽调节阀11，关闭第一抽汽逆止阀14和第二抽汽逆止阀15，保持少量冷却蒸汽流量进入第二低压缸3，第二流量测量装置17约20t/h，第二低压缸3零出力运行，原第二低压缸3进汽经供热抽汽管道6对外供热，此时供热抽汽流量达到约856t/h，较原设计最大供热抽汽流量增大约256t/h；
机组供热运行期间，关闭第一供热蝶阀7和第二供热蝶阀8，打开第一冷却蒸汽调节阀10和第二冷却蒸汽调节阀11，保持少量冷却蒸汽流量分别进第一低压缸2和第二低压缸3，第一流量测量装置16约40t/h、第二流量测量装置17约20t/h，第一低压缸2和第二低压缸3零出力运行，原第一低压缸2和第二低压缸3进汽经供热抽汽管道6对外供热，此时供热抽汽流量达到约1112/h，较原设计最大供热抽汽流量增大约512t/h。

Claims (7)

1.一种双背压汽轮机低压缸零出力供热系统，其特征在于，包括高中压缸(1)、第一低压缸(2)、第二低压缸(3)、供热抽汽管道(6)，高中压缸(1)的出口分为两路，一路与供热抽汽管道(6)相连，另一路与连通管(5)的入口相连，连通管(5)的出口分为两路，一路与第一低压缸(2)相连，另一路与第二低压缸(3)相连，即高中压缸(1)与第一低压缸(2)、第二低压缸(3)之间设置有连通管(5)；供热抽汽管道(6)的出口分为两路，一路与旁路冷却蒸汽管道(9)入口相连，旁路冷却蒸汽管道(9)出口分为两路，一路与第一低压缸(2)进汽管道连接，并且连接处与连通管(5)之间设置有第一供热蝶阀(7)；另一路与第二低压缸(3)进汽管道连接，连接处与连通管(5)之间设置有第二供热蝶阀(8)。
2.根据权利要求1所述的一种双背压汽轮机低压缸零出力供热系统，其特征在于，旁路冷却蒸汽管道(9)在靠近第一低压缸(2)位置处设置有第一流量测量装置(16)与第一冷却蒸汽调节阀(10)。
3.根据权利要求2所述的一种双背压汽轮机低压缸零出力供热系统，其特征在于，旁路冷却蒸汽管道(9)在靠近第二低压缸(3)位置处设置有第二流量测量装置(17)与第二冷却蒸汽调节阀(11)。
4.根据权利要求3所述的一种双背压汽轮机低压缸零出力供热系统，其特征在于，第一低压缸(2)与第二低压缸(3)之间设置有第一低压缸抽汽管道(12)和第二低压缸抽汽管道(13)。
5.根据权利要求2所述的一种双背压汽轮机低压缸零出力供热系统，其特征在于，第一低压缸抽汽管道(12)上设置有第一抽汽逆止阀(14)，第二低压缸抽汽管道(13)上设置有第二抽汽逆止阀(15)。
6.根据权利要求1所述的一种双背压汽轮机低压缸零出力供热系统，其特征在于，第二低压缸(3)还连接有发电机(4)。
7.一种基于权利要求5中任意一项所述的双背压汽轮机低压缸零出力供热系统的调整方法，其特征在于，机组供热运行期间，关闭第二供热蝶阀(8)，打开第一冷却蒸汽调节阀(10)和第二冷却蒸汽调节阀(11)，关闭第一抽汽逆止阀(14)和第二抽汽逆止阀(15)，保持少量冷却蒸汽进第二低压缸(3)，第二低压缸(3)零出力运行，第二低压缸(3)进汽经供热抽汽管道(6)对外供热；机组供热运行期间，关闭第一供热蝶阀(7)和第二供热蝶阀(8)，打开第一冷却蒸汽调节阀(10)和第二冷却蒸汽调节阀(11)，保持少量冷却蒸汽进第一低压缸(2)和第二低压缸(3)，第一低压缸(2)和第二低压缸(3)零出力运行，第一低压缸(2)和第二低压缸(3)进汽经供热抽汽管道(6)对外供热。
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