CN111456821A - 一种高效节能的低压缸全切供热冷却系统 - Google Patents

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青可儿
张振华
刘岩
李燕平
杨晋
孔令国
张飞飞
高世杰
梁文龙
杜未
周雅君
赵文波
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Abstract

本发明涉及一种高效节能低压缸全切供热冷却系统，包括给水泵汽轮机、汽轮机低压缸、汽轮机中压缸、热网加热器及汽汽引射器，热网加热器与汽轮机中压缸连接，汽轮机中压缸设有汽轮机中压四段抽汽管路；汽轮机中压四段抽汽管路通过第一隔离阀与汽汽引射器连接，用于通过第一隔离阀将汽轮机中压四段抽汽管路输送的过热蒸汽送入汽汽引射器中作为动力汽源；给水泵汽轮机通过第二隔离阀与汽汽引射器连接，用于将给水泵汽轮机的乏汽通过第二隔离阀送入汽汽引射器中作为低压汽源；汽汽引射器与汽轮机低压缸连接，用于将动力汽源与低压汽源进行压力、温度匹配后送入汽轮机低压缸，用以冷却低压转子及叶片。本发明能够提高能火电机组源利用率。

Description

一种高效节能的低压缸全切供热冷却系统
技术领域
本发明涉及火力发电技术领域，尤其涉及一种高效节能的低压缸全切供热冷却系统。
背景技术
对于北方集中供热工程及辅助服务措施的不断推进，热电联产机组供热需求不断增加。而小锅炉供热导致的环保问题比较突出，大城市近些年对于清洁供热问题比较重视。对于不增加新机组条件下，提高现有机组的供热能力，是解决供热需求的主要手段，目前低压缸全切供热技术应用较多。
在低压缸全切供热工况中，给水泵汽轮机乏汽为凝汽器的主要热负荷，主要通过主机循环水进行冷却，而该工况下低压缸需要约30t/h的冷却蒸汽进行冷却低压转子及叶片。
目前，低压缸全切供热工况中，低压缸冷却蒸汽来全部自中压缸的末级排汽，在主蒸汽流量不变的情况下，中排抽取的冷却蒸汽势必影响机组供热能力，同时产生了多余的冷端损失。
发明内容
本发明的目的是提供一种高效节能的低压缸全切供热冷却系统，针对目前热电联产机组日益增加的供热需求及辅助服务调峰政策引导下的灵活性改造日益增多及低压缸全切供热技术应用广泛的背景，旨在提高能火电机组源利用率。
本发明提供了一种高效节能低压缸全切供热冷却系统，包括给水泵汽轮机、汽轮机低压缸、汽轮机中压缸、热网加热器及汽汽引射器，所述热网加热器与所述汽轮机中压缸连接，所述汽轮机中压缸设有汽轮机中压四段抽汽管路；
所述汽轮机中压四段抽汽管路通过第一隔离阀与所述汽汽引射器连接，用于通过所述第一隔离阀将所述汽轮机中压四段抽汽管路输送的过热蒸汽送入所述汽汽引射器中作为动力汽源；
所述给水泵汽轮机通过第二隔离阀与所述汽汽引射器连接，用于将所述给水泵汽轮机的乏汽通过所述第二隔离阀送入所述汽汽引射器中作为低压汽源；
所述汽汽引射器与所述汽轮机低压缸连接，用于将动力汽源与低压汽源进行压力、温度匹配后送入所述汽轮机低压缸，用以冷却低压转子及叶片。
进一步地，所述系统的工作方法如下：
在供热期，当外界热负荷需求增高需要汽轮机进行低压缸全切供热时，使所述第一隔离阀及第二隔离阀处于打开状态，使得汽轮机中压四段抽汽的过热蒸汽及给水泵汽轮机的乏汽进入所述汽汽引射器中进行压力、温度匹配，同时通过所述汽汽引射器自动控制混合蒸汽流量后，使混合蒸汽进入汽轮机低压缸冷却低压转子及叶片；
在非低压缸全切供热工况下，使第一隔离阀及第二隔离阀处于关闭状态，保持系统正常运行方式。
借由上述方案，通过高效节能的低压缸全切供热冷却系统，具有如下技术效果：
1)能够保证汽轮机中压缸全部排汽进入热网加热器中进行换热，从而增加供热面积，同时再利用给水泵汽轮机的乏汽，减少冷源损失，提高了火电厂能源利用能力，减少了机组热电联产能耗。
2)采用汽轮机中压四段抽汽，在提升汽轮机低压缸冷却蒸汽过热度的同时，降低了供热期中汽轮机中压缸最后两级监视段压差。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1为本发明高效节能的低压缸全切供热冷却系统的结构示意图。
图中标号：
1-汽轮机中压四段抽汽管路；2-第一隔离阀；3-汽汽引射器；4-第二隔离阀；5-给水泵汽轮机；6-汽轮机低压缸；7-汽轮机中压缸；8-热网加热器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参图1所示，本实施例提供了一种高效节能低压缸全切供热冷却系统，包括给水泵汽轮机5、汽轮机低压缸6、汽轮机中压缸7、热网加热器8及汽汽引射器3，热网加热器8与汽轮机中压缸7连接，汽轮机中压缸7设有汽轮机中压四段抽汽管路1；
汽轮机中压四段抽汽管路1通过第一隔离阀2与汽汽引射器3连接，用于通过第一隔离阀2将汽轮机中压四段抽汽管路1输送的过热蒸汽送入汽汽引射器3中作为动力汽源；
给水泵汽轮机5通过第二隔离阀4与汽汽引射器3连接，用于将给水泵汽轮机5的乏汽通过第二隔离阀4送入汽汽引射器3中作为低压汽源；
汽汽引射器3与汽轮机低压缸6连接，用于将动力汽源与低压汽源进行压力、温度匹配后送入汽轮机低压缸7，用以冷却低压转子及叶片。
该系统的工作方法如下：
在供热期，当外界热负荷需求增高需要汽轮机进行低压缸全切供热时，使第一隔离阀2及第二隔离阀4处于打开状态，使得汽轮机中压四段抽汽的过热蒸汽及给水泵汽轮机5的乏汽进入汽汽引射器3中进行压力、温度匹配，同时通过汽汽引射器3自动控制混合蒸汽流量后，使混合蒸汽进入汽轮机低压缸6冷却低压转子及叶片；
在非低压缸全切供热工况下，使第一隔离阀2及第二隔离阀4处于关闭状态，保持系统正常运行方式(原系统运行方式)即可。
对于典型300MW等级汽轮及低压缸全切工况至少增加20t/h供热抽汽能力，约增加30万㎡的供热能力，减少冷源损失约14MW。同时可实现降低低压缸全切供热工况下汽轮机中压缸的最后两级监视段压差的目的。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种高效节能低压缸全切供热冷却系统，其特征在于，包括给水泵汽轮机、汽轮机低压缸、汽轮机中压缸、热网加热器及汽汽引射器，所述热网加热器与所述汽轮机中压缸连接，所述汽轮机中压缸设有汽轮机中压四段抽汽管路；
所述汽轮机中压四段抽汽管路通过第一隔离阀与所述汽汽引射器连接，用于通过所述第一隔离阀将所述汽轮机中压四段抽汽管路输送的过热蒸汽送入所述汽汽引射器中作为动力汽源；
所述给水泵汽轮机通过第二隔离阀与所述汽汽引射器连接，用于将所述给水泵汽轮机的乏汽通过所述第二隔离阀送入所述汽汽引射器中作为低压汽源；
所述汽汽引射器与所述汽轮机低压缸连接，用于将动力汽源与低压汽源进行压力、温度匹配后送入所述汽轮机低压缸，用以冷却低压转子及叶片。
2.权利要求1所述的高效节能低压缸全切供热冷却系统，其特征在于，所述系统的工作方法如下：
在供热期，当外界热负荷需求增高需要汽轮机进行低压缸全切供热时，使所述第一隔离阀及第二隔离阀处于打开状态，使得汽轮机中压四段抽汽的过热蒸汽及给水泵汽轮机的乏汽进入所述汽汽引射器中进行压力、温度匹配，同时通过所述汽汽引射器自动控制混合蒸汽流量后，使混合蒸汽进入汽轮机低压缸冷却低压转子及叶片；
在非低压缸全切供热工况下，使第一隔离阀及第二隔离阀处于关闭状态，保持系统正常运行方式。
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