CN112240232A - 蒸汽发电设备、蒸汽发电设备的改造方法以及蒸汽发电设备的运转方法 - Google Patents

蒸汽发电设备、蒸汽发电设备的改造方法以及蒸汽发电设备的运转方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供蒸汽发电设备、蒸汽发电设备的改造方法以及蒸汽发电设备的运转方法，在多个单元的整体中提高部分负荷运转时的涡轮设备效率。蒸汽发电设备具备：第一蒸汽发电设备和第二蒸汽发电设备，第一蒸汽发电设备和第二蒸汽发电设备分别具备：产生蒸汽的锅炉、用通过锅炉产生的蒸汽驱动的高压涡轮、向锅炉供给从高压涡轮排放或抽取的蒸汽的第一再热蒸汽系统、被供给从高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的第一给水加热器、向第一给水加热器供给从高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的高压抽取蒸汽系统。该蒸汽发电设备还具备抽取蒸汽联络系统，其联络第一蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统和第二蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统。

Description

蒸汽发电设备、蒸汽发电设备的改造方法以及蒸汽发电设备 的运转方法
技术领域
本发明涉及具备多个单元(蒸汽发电设备)的蒸汽发电设备、蒸汽发电设备的改造方法以及蒸汽发电设备的运转方法。
背景技术
蒸汽发电设备由于可再生能源的增加，而部分负荷运转的机会增加了。但是，蒸汽发电设备在部分负荷运转时，涡轮设备效率(以下称为设备效率而进行说明)降低。因此，要求在部分负荷运转时设备效率也不降低的蒸汽发电设备。
作为本技术领域的背景技术，有日本特开平8-177409号公报(专利文献1)。
在专利文献1中记载了提高与电力需求对应的部分负荷的运转时的设备效率的具备多个低压涡轮的蒸汽涡轮设备(蒸汽发电设备)。另外，在专利文献1中记载了以下的蒸汽涡轮设备，在某低压涡轮的入口部设置速度控制用的蒸汽调节阀，并且设置通过某低压涡轮和其他的低压涡轮驱动的发电机，具备隔离某低压涡轮和发电机的隔离机构(参照摘要)。
专利文献1记载的蒸汽发电设备是由一个单元构成的蒸汽发电设备，在专利文献1中未记载具备多个单元的蒸汽发电设备。
专利文献1：日本特开平8-177409号公报
发明内容
因此，本发明提供蒸汽发电设备、蒸汽发电设备的改造方法以及蒸汽发电设备的运转方法，该蒸汽发电设备是具备多个单元的蒸汽发电设备，在多个单元(蒸汽发电设备)的整体中提高部分负荷运转时的设备效率。
为了解决上述问题，本发明的蒸汽发电设备具备：第一蒸汽发电设备(第一单元)，其具备产生蒸汽的锅炉、用通过锅炉产生的蒸汽驱动的高压涡轮、向锅炉供给从高压涡轮排放或抽取的蒸汽的第一再热蒸汽系统、被供给从高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的第一给水加热器、向第一给水加热器供给从高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的高压抽取蒸汽系统；第二蒸汽发电设备(第二单元)，其具备产生蒸汽的锅炉、用通过锅炉产生的蒸汽驱动的高压涡轮、向锅炉供给从高压涡轮排放或抽取的蒸汽的第一再热蒸汽系统、被供给从高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的第一给水加热器、向第一给水加热器供给从高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的高压抽取蒸汽系统，该蒸汽发电设备具备：抽取蒸汽联络系统，其将第一蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统和第二蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统联络起来。
另外，本发明的蒸汽发电设备的改造方法是具备第一蒸汽发电设备(第一单元)和第二蒸汽发电设备(第二单元)的蒸汽发电设备的改造方法，在其改造时，设置将第一蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统和第二蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统联络起来的抽取蒸汽联络系统。
另外，本发明的蒸汽发电设备的运转方法是具备第一蒸汽发电设备(第一单元)和第二蒸汽发电设备(第二单元)的蒸汽发电设备的运转方法，在使第一蒸汽发电设备高负荷地运转，并且使第二蒸汽发电设备低负荷地运转时，从第一蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统向第二蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统供给蒸汽的一部分。
根据本发明，能够提供蒸汽发电设备、蒸汽发电设备的改造方法以及蒸汽发电设备的运转方法，该蒸汽发电设备是具备多个单元的蒸汽发电设备，在多个单元(蒸汽发电设备)的整体中提高部分负荷运转时的设备效率。
此外，根据下述的实施例的说明，能够了解上述以外的问题、结构以及效果。
附图说明
图1是说明在本实施例中说明的具备多个单元的蒸汽发电设备的概要结构的说明图。
图2是说明因发电机输出的降低造成的给水温度的降低的机制的流程图。
图3是说明在多个单元之间转输抽取蒸汽的情况的流程图。
附图标记说明
1：锅炉；11：过热器；12：再热器；2：高压涡轮；3：中压涡轮；4：低压涡轮；5：冷凝器；6：低压加热器；7：脱气器；8：高压涡轮；81：第一给水加热器；82：第二给水加热器；21：主蒸汽系统；22：第一再热蒸汽系统；23：第二再热蒸汽系统；24：交叉管；25：低压蒸汽系统；26：冷凝系统；27：给水系统；31：冷凝泵；32：给水泵；41：低压抽取蒸汽系统；42：中压抽取蒸汽系统；43：高压抽取蒸汽系统；51：抽取蒸汽联络系统；52：冷凝联络系统；61：抽取蒸汽联络阀；62：冷凝联络阀；63：高压抽取蒸汽阀。
具体实施方式
以下，使用附图说明本发明。此外，对实质上相同或类似的结构附加相同的附图标记，在说明重复的情况下，有时省略其说明。
[实施例]
首先，说明在本实施例中说明的具备多个单元的蒸汽发电设备的概要结构。
图1是说明在本实施例中说明的具备多个单元的蒸汽发电设备的概要结构的说明图。
在本实施例中说明的蒸汽发电设备具备产生蒸汽的锅炉1、用通过锅炉1产生的蒸汽驱动的高压蒸汽涡轮(高压涡轮)2、中压蒸汽涡轮(中压涡轮)3、低压蒸汽涡轮(低压涡轮)4、使蒸汽恢复为冷凝水的冷凝器5、对冷凝水进行脱气(从冷凝水中除去溶解气体(例如氧))并成为给水的脱气器7。
此外，向脱气器7供给从中压涡轮3排放的蒸汽。该蒸汽成为给水。
锅炉1具备从给水产生蒸汽的过热器11、对从高压涡轮2排放的蒸汽进行再加热的再热器12。
另外，在本实施例中说明的蒸汽发电设备具备向高压涡轮2供给通过锅炉1的过热器11产生的蒸汽的主蒸汽系统21、向锅炉1的再热器2供给从高压涡轮2排放的蒸汽的低温再热蒸汽系统22(为了说明的方便，以下称为第一再热蒸汽系统22)、向中压涡轮3供给通过锅炉1的再热器2再加热了的蒸汽的高温再热蒸汽系统23(为了说明的方便，以下称为第二再热蒸汽系统23)、向低压涡轮4供给从中压涡轮3排放的蒸汽的交叉管24、向冷凝器5供给从低压涡轮4排放的蒸汽的低压蒸汽系统25(包括将冷凝器5设置在低压涡轮4的正下的情况)、向脱气器7供给从冷凝器5排出的冷凝水的冷凝系统26、向锅炉1的过热器11供给从脱气器7排出的给水的给水系统27。
在冷凝系统26中设置有冷凝泵31，在给水系统27中设置有给水泵32。
另外，在冷凝系统26中设置有多个(在本实施例中为3个)低压涡轮6，在给水系统27中设置有多个(在本实施例中为2个)高压涡轮8。此外，以下为了说明的方便，将下游侧的高压涡轮8称为第一给水加热器81，将上游侧的高压涡轮8称为第二给水加热器82而进行说明。
即，向第一给水加热器81供给从高压涡轮2排放的蒸汽的一部分。此外，也可以构成为向第一给水加热器81供给从高压涡轮2的中间段抽取的蒸汽。
另外，在本实施例中说明的蒸汽发电设备为了使用低压涡轮4的蒸汽的一部分作为多个低压加热器6的加热蒸汽，而具备将其从低压涡轮4向多个低压加热器6进行供给的多个(在本实施例中为3个)低压抽取蒸汽系统41，为了使用中压涡轮3的蒸汽的一部分作为第二给水加热器82的加热蒸汽，而具备将其从中压涡轮3向第二给水加热器82进行供给的中压抽取蒸汽系统42，为了使用从高压涡轮2排放的蒸汽的一部分(抽取蒸汽)作为第一给水加热器81的加热蒸汽，而具备将其从高压涡轮2向第一给水加热器81进行供给的高压抽取蒸汽系统43。
此外，从低压涡轮4供给到低压加热器6的低压抽取蒸汽经由低压抽取蒸汽系统41与冷凝水进行热交换，成为水滴。
在本实施例中，设置有3个低压加热器6(沿着冷凝水流动的方向，为上段低压加热器、中段低压加热器、下段低压加热器)。供给到下段低压加热器的低压抽取蒸汽通过下段低压加热器进行热交换，成为水滴，供给到中段低压加热器。供给到中段低压加热器的低压抽取蒸汽通过中段低压加热器进行热交换，成为水滴，供给到上段低压加热器。供给到上段低压加热器的低压抽取蒸汽通过上段低压加热器进行热交换，成为水滴，供给到冷凝器5。
另外，从中压涡轮3供给到第二给水加热器82的中压抽取蒸汽经由中压抽取蒸汽系统42与给水进行热交换，供给到脱气器7。
另外，从高压涡轮2供给到第一给水加热器81的高压抽取蒸汽经由高压抽取蒸汽系统43与给水进行热交换，供给到第二给水加热器82。
此外，高压抽取蒸汽系统43从第一再热蒸汽系统22分支。此外，也可以构成为高压抽取蒸汽系统43向第一给水加热器81供给从高压涡轮2的中间段抽取的蒸汽。
另外，在图1记载的蒸汽发电设备中，省略发电机的记载。发电机有与高压涡轮2、中压涡轮3、低压涡轮4同轴地设置一个的情况；与高压涡轮2同轴地设置一个，并与中压涡轮3和低压涡轮4同轴地设置一个的情况；与高压涡轮2和中压涡轮3同轴地设置一个，并与低压涡轮4同轴地设置一个的情况等。
在本实施例中，将这样的蒸汽发电设备定义为一个单元。
即，在本实施例中说明的蒸汽发电设备是具备多个(在本实施例中为2个)单元的蒸汽发电设备，例如具备第一蒸汽发电设备(例如图1的上图的第一单元)、第二蒸汽发电设备(例如图1的下图的第二单元)。
此外，在本实施例中，说明具备2个单元的蒸汽发电设备，但并不限于2个单元。
另外，在本实施例中，设置联络第一蒸汽发电设备(第一单元)的高压抽取蒸汽系统43和第二蒸汽发电设备(第二单元)的高压抽取蒸汽系统43的抽取蒸汽联络系统(配管)51。
另外，在本实施例中，设置联络第一蒸汽发电设备(第一单元)的冷凝系统26和第二蒸汽发电设备(第二单元)的冷凝系统26的冷凝联络系统(配管)52。
此外，在本实施例中，设置冷凝联络系统52，但并不限于冷凝联络系统52，例如也可以设置联络第一单元的给水泵32的出口侧的给水系统27、第二单元的给水泵32的出口侧的给水系统27的给水联络系统。
即，经由抽取蒸汽联络系统51，从第一单元(例如高负荷单元：以预定的负荷运转的单元)向第二单元(例如低负荷单元：以比预定的负荷低的负荷运转的单元)供给作为从高压涡轮2排放的蒸汽的一部分、且作为从高压涡轮2向第一给水加热器81供给的蒸汽的一部分的从高压抽取蒸汽系统43抽取的蒸汽(抽取蒸汽)。
此外，高负荷的状态不一定限于满负荷(额定负荷)的状态，也可以是部分负荷的状态。
此外，在本实施例中，具备2个单元，将第一单元和第二单元联络起来，但也可以具备3个以上的单元，将某一个单元与其他多个单元联络起来。例如，也可以从某一个单元(高负荷单元)向其他多个单元(低负荷单元)供给抽取蒸汽。
另外，经由冷凝联络系统52，从第二单元(例如低负荷单元)向第一单元(例如高负荷单元)供给从冷凝器5排出的冷凝水的一部分(例如相当于从高负荷单元向低负荷单元供给的抽取蒸汽的冷凝水)。
此外，在本实施例中，使相当于从高负荷单元向低负荷单元供给的抽取蒸汽的冷凝水从低负荷单元返回到高负荷单元，但返回的对象并不限于冷凝水。另外，在确保高负荷单元整体的蒸汽的流量的情况下，即在高负荷单元的整体所使用的蒸汽的流量有富余的情况下，也可以不设置返回系统。
另外，在抽取蒸汽联络系统51中设置有控制(开闭)抽取蒸汽的流量的开闭阀即抽取蒸汽联络阀61，在冷凝联络系统52中设置有控制(开闭)冷凝水的流量的开闭阀即冷凝联络阀62。另外，在高压抽取蒸汽系统43中设置有控制(开闭)抽取蒸汽的流量的开闭阀即高压抽取蒸汽阀63。
另外，抽取蒸汽联络系统51从高压抽取蒸汽阀63与第一给水加热器81之间的高压抽取蒸汽系统43分支。
在从高负荷单元向低负荷单元供给抽取蒸汽的情况下，抽取蒸汽联络阀61为开，高负荷单元的高压抽取蒸汽阀63为开，低负荷单元的高压抽取蒸汽阀63为闭。
即，从高负荷单元的高压涡轮2排放的蒸汽被分配为供给到高负荷单元的锅炉1的再热器12的蒸汽、供给到高负荷单元的第一给水加热器81的蒸汽、供给到低负荷单元的第一给水加热器81的蒸汽(抽取蒸汽)。
因此，如果比较从高负荷单元向低负荷单元供给抽取蒸汽的情况和不从高负荷单元向低负荷单元供给抽取蒸汽的情况，则供给到高负荷单元的锅炉1的再热器12的蒸汽的流量减少。
另一方面，从低负荷单元的高压涡轮2排放的蒸汽全部被供给到低负荷单元的锅炉1的再热器12。
因此，如果比较从高负荷单元向低负荷单元供给抽取蒸汽的情况和不从高负荷单元向低负荷单元供给抽取蒸汽的情况，则供给到低负荷单元的锅炉1的再热器12的蒸汽的流量增加。
此外，低负荷单元的第一给水加热器81能够通过供给到低负荷单元的第一给水加热器81的蒸汽(抽取蒸汽)的压力而运转。
在本实施例中说明的蒸汽发电设备具备第一蒸汽发电设备和第二蒸汽发电设备，该第一蒸汽发电设备具备产生蒸汽的锅炉1、用通过锅炉1产生的蒸汽驱动的高压涡轮2、向锅炉1供给从高压涡轮2排放或抽取的蒸汽的第一再热蒸汽系统22、被供给从高压涡轮2排放或抽取的蒸汽的一部分的第一给水加热器81、向第一给水加热器81供给从高压涡轮2排放或抽取的蒸汽的一部分的高压抽取蒸汽系统43，该第二蒸汽发电设备具备产生蒸汽的锅炉1、用通过锅炉1产生的蒸汽驱动的高压涡轮2、向锅炉1供给从高压涡轮2排放或抽取的蒸汽的第一再热蒸汽系统22、被供给从高压涡轮2排放或抽取的蒸汽的一部分的第一给水加热器81、向第一给水加热器81供给从高压涡轮2排放或抽取的蒸汽的一部分的高压抽取蒸汽系统43。
另外，蒸汽发电设备具备将第一蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统43和第二蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统43联络起来的抽取蒸汽联络系统51。
另外，在本实施例中说明的蒸汽发电设备的改造方法是具备第一蒸汽发电设备(第一单元)和第二蒸汽发电设备(第二单元)的蒸汽发电设备的改造方法，在其改造时，设置将第一蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统43和第二蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统43联络起来的抽取蒸汽联络系统51。
这样，在本实施例中说明的蒸汽发电设备具备多个单元，例如通过设置联络第一蒸汽发电设备(第一单元)和第二蒸汽发电设备(第二单元)的抽取蒸汽联络系统51，即通过在第一单元(例如高负荷单元)和第二单元(例如低负荷单元)之间转输抽取蒸汽(例如从高负荷单元向低负荷单元供给抽取蒸汽)，能够在多个单元(在本实施例中为2个)的整体中，提高部分负荷运转时的设备效率。
接着，说明因发电机输出的降低造成的给水温度的降低的机制。
图2是说明因发电机输出的降低造成的给水温度的降低的机制的流程图。
在发电机的输出降低的情况下(S101)，主蒸汽的流量减少(S102)。
在主蒸汽的流量减少的情况下(S102)，向锅炉1投入的燃料投入量减少(S103)。
在主蒸汽的流量减少的情况下(S102)，向高压涡轮2流入的蒸汽的流量减少(S104)。
在向高压涡轮2流入的蒸汽的流量减少的情况下(S104)，从高压涡轮2排放的蒸汽的压力降低(S105)。此外，从高压涡轮2排放的蒸汽的压力依存于供给到后续级的蒸汽的流量。
在从高压涡轮2排放的蒸汽的压力降低的情况下(S105)，第一给水加热器81的内部压力降低(S106)。第一给水加热器81使用从高压涡轮2排放的蒸汽作为加热蒸汽，因此，第一给水加热器81的内部压力依存于从高压涡轮2排放的蒸汽的压力。
在第一给水加热器81的内部压力降低的情况下(S106)，第一给水加热器81的内部温度降低(S107)。在第一给水加热器81的内部，加热蒸汽与给水进行热交换，加热蒸汽冷凝为饱和水，因此第一给水加热器81的内部温度成为第一给水加热器81的内部压力的饱和温度。
在第一给水加热器81的内部温度降低的情况下(S107)，第一给水加热器81的出口侧给水温度降低(S108)。第一给水加热器81的出口侧给水温度依存于第一给水加热器81的内部温度。
这样，在发电机的输出降低的情况下，第一给水加热器81的出口侧给水温度降低。
即，在蒸汽发电设备的部分负荷运转时(发电机的输出比满负荷低的情况)，第一给水加热器81的出口侧给水温度(最终给水温度)降低，设备效率降低。
接着，说明在多个单元之间转输抽取蒸汽的情况。
图3是说明在多个单元之间转输抽取蒸汽的情况的流程图。
在多个单元之间转输抽取蒸汽(开始抽取蒸汽的联络)的情况下(S200)，如下这样动作。
在第一单元(例如高负荷单元)中，如下这样动作。
在开始抽取蒸汽的联络的情况下(S200)，向第二单元(例如低负荷单元)供给抽取蒸汽(S201)。此外，开始抽取蒸汽的联络的定时理想的是第一单元和第二单元的负荷变得不平衡的定时。
在向低负荷单元供给抽取蒸汽的情况下(S201)，向高负荷单元的第一给水加热器81和低负荷单元的第一给水加热器81供给蒸汽，因此从高压涡轮2排放的蒸汽的流量增加(S202)。
在从高压涡轮2向第一给水加热器81抽取的蒸汽的流量增加的情况下(S202)，向高压涡轮2的后续级供给的蒸汽的流量减少(S203)。
在向高压涡轮2的后续级供给的蒸汽的流量减少的情况下(S203)，发电机的输出稍微降低(S204)。
在发电机的输出稍微降低的情况下(S204)，为了使发电机的输出固定，主蒸汽的流量稍微增加(S205)。
在主蒸汽的流量稍微增加的情况下(S205)，向锅炉1投入的燃料投入量稍微增加(S206)。
在向低负荷单元供给抽取蒸汽的情况下(S201)，向低负荷单元供给抽取蒸汽，因此高负荷单元整体的蒸汽的流量减少(S212)。
为了确保高负荷单元整体的蒸汽的流量，使冷凝水从低负荷单元返回到高负荷单元(S213)。
在第二单元(例如低负荷单元)中，如下这样动作。
在开始抽取蒸汽的联络的情况下(S200)，从高负荷单元向低负荷单元供给抽取蒸汽(S301)。
在从高负荷单元供给抽取蒸汽的情况下(S301)，停止向第一给水加热器81供给从高压涡轮2排放的蒸汽(302)。为了从高负荷单元供给抽取蒸汽，向低负荷单元的第一给水加热器81供给从高负荷单元供给的抽取蒸汽。即，不向低负荷单元的第一给水加热器81供给从低负荷单元的高压涡轮2排放的蒸汽。
在停止向第一给水加热器81供给从高压涡轮2排放的蒸汽的情况下(S302)，向高压涡轮2的后续级供给的蒸汽的流量增加(S303)。
在向高压涡轮2的后续级供给的蒸汽的流量增加的情况下(S303)，发电机的输出稍微增加(S304)。
在发电机的输出稍微增加的情况下(S304)，为了使发电机的输出固定，主蒸汽的流量稍微减少(S305)。
在主蒸汽的流量稍微减少的情况下(S305)，向锅炉1投入的燃料投入量稍微减少(S306)。
在从高负荷单元供给抽取蒸汽的情况下(S301)，向第一给水加热器81供给的加热蒸汽的压力依存于从高负荷单元供给的抽取蒸汽的压力(S307)。
在向第一给水加热器81供给的加热蒸汽的压力依存于从高负荷单元供给的抽取蒸汽的压力的情况下(S307)，从高负荷单元供给到低负荷单元的第一给水加热器81的抽取蒸汽的压力比从低负荷单元的高压涡轮2供给到低负荷单元的第一给水加热器81的抽取蒸汽的压力高，因此第一给水加热器81的内部压力上升(S308)。
在第一给水加热器81的内部压力上升的情况下(S308)，第一给水加热器81的内部温度上升(S309)。
在第一给水加热器81的内部温度上升的情况下(S309)，第一给水加热器81的出口侧给水温度上升(S310)。
在第一给水加热器81的出口侧给水温度上升的情况下(S310)，低负荷单元的设备效率提高(S311)。
在从高负荷单元供给抽取蒸汽的情况下(S301)，从高负荷单元供给抽取蒸汽，因此低负荷单元整体的冷凝水增加(剩余)(S312)。
使剩余的冷凝水从低负荷单元返回到高负荷单元(S313)。
这样，根据本实施例，通过从高负荷单元向低负荷单元供给抽取蒸汽，能够抑制低负荷单元的部分负荷运转时的最终给水温度的降低，提高设备效率。由此，能够在2个单元的整体中提高部分负荷运转时(高负荷运转和低负荷运转的状态)的设备效率。
接着，表示出表示设备效率的数值(热消耗率(heat rate：HR))的计算公式(公式(1))。
(1)热消耗率[kJ/kWh]
＝{(涡轮设备输入热[kJ/h])－(涡轮设备输出热[kJ/h])}/发电机输出[kW]
＝{(主蒸汽热量+第二再热蒸汽热量)
－(最终给水热量+第一再热蒸汽热量)}/发电机输出……公式(1)
接着，例如在2个单元之间转输抽取蒸汽的情况下，在公式(2)中表示高负荷单元的热消耗率，在公式(3)中表示低负荷单元的热消耗率。
(2)高负荷单元的热消耗率
＝{(涡轮设备输入热[kJ/h])－(涡轮设备输出热[kJ/h])}/发电机输出[kW]
＝{(主蒸汽热量+第二再热蒸汽热量+来自低负荷单元的冷凝水返回热量)
－(最终给水热量+第一再热蒸汽热量+向低负荷单元的抽取蒸汽热量)}/发电机输出……公式(2)
(3)低负荷单元的热消耗率
＝{(涡轮设备输入热[kJ/h])－(涡轮设备输出热[kJ/h])}/发电机输出[kW]
＝{(主蒸汽热量+第二再热蒸汽热量+来自高负荷单元的抽取蒸汽热量)
－(最终给水热量+第一再热蒸汽热量+向高负荷单元的冷凝水返回热量)}/发电机输出……公式(3)
此外，主蒸汽热量是指通过锅炉1的过热器11产生并向高压涡轮2供给的蒸汽的热量，第二再热蒸汽热量是指通过锅炉1的再热器12产生并向中压涡轮3供给的蒸汽的热量，最终给水热量是指第一给水加热器81的出口侧给水的热量，第一再热蒸汽热量是指从高压涡轮2排放并向锅炉1的再热器12供给的蒸汽的热量，冷凝水返回热量是指从低负荷单元返回到高负荷单元的冷凝水的热量，抽取蒸汽热量是指从高压涡轮2排放并从高负荷单元向低负荷单元供给的抽取蒸汽的热量。
即，公式(2)中的向低负荷单元的抽取蒸汽热量与公式(3)中的来自高负荷单元的抽取蒸汽热量抵消，公式(2)中的来自低负荷单元的冷凝水返回热量与公式(3)中的向高负荷单元的冷凝水返回热量抵消。
另外，公式(2)中的主蒸汽热量、第二再热蒸汽热量、第一再热蒸汽热量、最终给水热量与公式(3)中的主蒸汽热量、第二再热蒸汽热量、第一再热蒸汽热量与在2个单元之间不转输抽取蒸汽的情况相比，没有很大变化。另一方面，最终给水温度上升，由此公式(3)的最终给水热量有很大增加。
即，公式(3)中的最终给水热量的上升量为设备效率的提高效果。
此外，热消耗率(HR)是表示“多少热量能够发电多少kW”的数值，该数值越小则表示设备效率越好。
另外，如公式(1)所示，在涡轮设备输入热固定的情况下，涡轮设备输出热越小，则设备效率越差。因此，最终给水温度越低，最终给水热量越减少，则设备效率越差。
接着，说明一个单元的发电机的输出是350MW，高负荷单元为80％负荷、以及低负荷单元为40％负荷的情况下的热消耗率(HR)。此外，以下的说明是一个模型(基于特定的条件的模型)。但是，从高负荷单元向低负荷单元供给抽取蒸汽的情况(A的情况)和不从高负荷单元向低负荷单元供给抽取蒸汽的情况(B的情况)的条件相同。
另外，在A的情况和B的情况下，高负荷单元和低负荷单元的发电机的总输出都是420MW，高负荷单元的发电机的输出都是280MW，低负荷单元的发电机的输出都是140MW。
A的情况如下。高负荷单元的HR约为7970(kJ/kWh)，低负荷单元的HR约为8800(kJ/kWh)。另外，它们的加权平均是8247(kJ/kWh)。
另一方面，B的情况如下。高负荷单元的HR约为8140(kJ/kWh)，低负荷单元的HR约为8610(kJ/kWh)。另外，它们的加权平均是8297(kJ/kWh)。
此外，根据(高负荷单元的HR×80％+低负荷单元的HR×40％)÷(0.8+0.4)来计算出加权平均。
由此，A的情况与B的情况相比，设备效率提高0.6％((8247-8297)÷8297×100)。
这样，在本实施例中说明的蒸汽发电设备，例如通过设置联络第一单元和第二单元的抽取蒸汽联络系统51，即通过在高负荷单元和低负荷单元之间转输抽取蒸汽，能够在2个单元的整体中提高部分负荷运转时的设备效率。
此外，本发明并不限于上述实施例，包含各种变形例子。
例如，为了容易理解地说明本发明而具体说明了上述实施例，并不一定限于具备所说明的全部结构。

Claims (8)

1.一种蒸汽发电设备，其具备：第一蒸汽发电设备，其具备产生蒸汽的锅炉、用通过上述锅炉产生的蒸汽驱动的高压涡轮、向上述锅炉供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的第一再热蒸汽系统、被供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的第一给水加热器、向上述第一给水加热器供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的高压抽取蒸汽系统；第二蒸汽发电设备，其具备产生蒸汽的锅炉、用通过上述锅炉产生的蒸汽驱动的高压涡轮、向上述锅炉供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的第一再热蒸汽系统、被供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的第一给水加热器、向上述第一给水加热器供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的高压抽取蒸汽系统，其特征在于，该蒸汽发电设备具备：
抽取蒸汽联络系统，其将上述第一蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统和上述第二蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统联络起来。
2.根据权利要求1所述的蒸汽发电设备，其特征在于，
上述抽取蒸汽联络系统具备控制抽取蒸汽的流量的抽取蒸汽联络阀。
3.根据权利要求1所述的蒸汽发电设备，其特征在于，
上述第一蒸汽发电设备具备使蒸汽恢复为冷凝水的冷凝器、脱气器、向上述脱气器供给从上述冷凝器排出的冷凝水的冷凝系统，
上述第二蒸汽发电设备具备使蒸汽恢复为冷凝水的冷凝器、脱气器、向上述脱气器供给从上述冷凝器排出的冷凝水的冷凝系统，
该蒸汽发电设备具备联络上述第一蒸汽发电设备的冷凝系统和上述第二蒸汽发电设备的冷凝系统的冷凝联络系统。
4.根据权利要求3所述的蒸汽发电设备，其特征在于，
上述冷凝联络系统具备控制冷凝水的流量的冷凝联络阀。
5.根据权利要求1所述的蒸汽发电设备，其特征在于，
上述高压抽取蒸汽系统具备控制抽取蒸汽的流量的高压抽取蒸汽阀。
6.一种蒸汽发电设备的改造方法，该蒸汽发电设备具备：第一蒸汽发电设备，其具备产生蒸汽的锅炉、用通过上述锅炉产生的蒸汽驱动的高压涡轮、向上述锅炉供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的第一再热蒸汽系统、被供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的第一给水加热器、向上述第一给水加热器供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的高压抽取蒸汽系统；第二蒸汽发电设备，其具备产生蒸汽的锅炉、用通过上述锅炉产生的蒸汽驱动的高压涡轮、向上述锅炉供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的第一再热蒸汽系统、被供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的第一给水加热器、向上述第一给水加热器供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的高压抽取蒸汽系统，其特征在于，
在改造时，设置将上述第一蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统和上述第二蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统联络起来的抽取蒸汽联络系统。
7.根据权利要求6所述的蒸汽发电设备的改造方法，其特征在于，
在上述抽取蒸汽联络系统中设置控制抽取蒸汽的流量的抽取蒸汽联络阀。
8.一种蒸汽发电设备的运转方法，该蒸汽发电设备具备：第一蒸汽发电设备，其具备产生蒸汽的锅炉、用通过上述锅炉产生的蒸汽驱动的高压涡轮、向上述锅炉供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的第一再热蒸汽系统、被供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的第一给水加热器、向上述第一给水加热器供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的高压抽取蒸汽系统；第二蒸汽发电设备，其具备产生蒸汽的锅炉、用通过上述锅炉产生的蒸汽驱动的高压涡轮、向上述锅炉供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的第一再热蒸汽系统、被供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的第一给水加热器、向上述第一给水加热器供给从上述高压涡轮排放或抽取的蒸汽的一部分的高压抽取蒸汽系统，其特征在于：
在使上述第一蒸汽发电设备以高负荷运转并且使上述第二蒸汽发电设备以低负荷运转时，从上述第一蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统向上述第二蒸汽发电设备的高压抽取蒸汽系统供给蒸汽的一部分。
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