CN112855287A - 切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统及方法 - Google Patents

切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112855287A
CN112855287A CN202110292895.0A CN202110292895A CN112855287A CN 112855287 A CN112855287 A CN 112855287A CN 202110292895 A CN202110292895 A CN 202110292895A CN 112855287 A CN112855287 A CN 112855287A
Authority
CN
China
Prior art keywords
low
steam
valve
temperature heater
temperature
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.)
Pending
Application number
CN202110292895.0A
Other languages
English (en)
Inventor
雒青
王洋
王野
孙殿宇
艾青
李大超
刘新宇
徐世明
吕凯
杨荣祖
谢天
穆祺伟
翟鹏程
于龙文
张奔
王宏武
王耀文
王汀
温婷
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.)
China Huaneng Group Co Ltd
Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd
Huaneng Yingkou Thermal Power Co Ltd
Original Assignee
China Huaneng Group Co Ltd
Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd
Huaneng Yingkou Thermal Power Co Ltd
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 China Huaneng Group Co Ltd, Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd, Huaneng Yingkou Thermal Power Co Ltd filed Critical China Huaneng Group Co Ltd
Priority to CN202110292895.0A priority Critical patent/CN112855287A/zh
Publication of CN112855287A publication Critical patent/CN112855287A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F01D13/00—Combinations of two or more machines or engines
    • F01D13/02—Working-fluid interconnection of machines or engines
    • 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
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/10—Final actuators
    • F01D17/12—Final actuators arranged in stator parts
    • F01D17/14—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits
    • F01D17/141—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of shiftable members or valves obturating part of the flow path
    • F01D17/145—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of shiftable members or valves obturating part of the flow path by means of valves, e.g. for steam turbines
    • 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
    • F01K11/00—Plants characterised by the engines being structurally combined with boilers or condensers
    • F01K11/02—Plants characterised by the engines being structurally combined with boilers or condensers the engines being turbines
    • 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

Abstract

本发明公开了一种切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统及方法，中压缸的排汽口与第一低温加热器的汽侧相连通，中压缸的供热抽汽出口与第二低温加热器的汽侧及第三低温加热器的汽侧相连通，凝结水管道依次经第三低温加热器的水侧、第二低温加热器的水侧与第一低温加热器的水侧相连通，第三低温加热器的水侧出口与低温省煤器的吸热侧入口相连通，低温省煤器的吸热侧出口与第一低温加热器的水侧入口相连通，低压缸的第一级抽汽口与第二低温加热器的汽侧相连通，低压缸的第二级抽汽口与第三低温加热器的汽侧相连通，该系统及方法能够实现超临界机组在进行低压缸零出力改造后，在切缸工况下，低温加热器进汽管道不发生超流速的问题。

Description

切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统及方法
技术领域
本发明属于火力发电技术调峰领域，涉及一种切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统及方法。
背景技术
近年来，我国风电、光伏、水电等新能源电力装机容量持续快速增长，新能源在为我们提供大量清洁电力同时，也给电网的安全运行和电力供应保障带来了巨大挑战。此外，为配合国家节能减排及能源综合利用等政策要求，大量火电机组逐步向热电联产运行方式靠拢，扩大供热规模的同时也可实现企业利益的最大化，国内多数供热机组选择实施低压缸零出力(切缸)改造。
对于切缸改造后的超临界机组而言，考虑锅炉对凝结水水质要求较高等制约因素，热网加热器疏水要求进入凝汽器中，然后才可进入精处理系统，导致大量温度较低凝结水依次进入各级低温加热器，但由于在切缸工况下，低压缸仅保留极少量的冷却蒸汽，远远无法满足相应低加所需的抽汽量，从而导致进入中压缸排汽所对应的低加凝结水温度与设计值相比大幅度降低，引起对应该级抽汽量大幅度增加，管道振动等问题不可避免，存在严重的安全隐患；同时由于凝结水温度偏低，导致低温省煤器无法正常投运，存在较严重的排烟热量损失。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统及方法，该系统及方法能够实现超临界机组在进行低压缸零出力改造后，在切缸工况下，低温加热器进汽管道不发生超流速的问题，机组安全稳定运行，经济性较好。
为达到上述目的，本发明所述的切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统包括中压缸、低压缸、第一低温加热器、第二低温加热器、第三低温加热器及低温省煤器；
中压缸的出口与低压缸的入口相连通，中压缸的排汽口与第一低温加热器的汽侧相连通，中压缸的供热抽汽出口与第二低温加热器的汽侧及第三低温加热器的汽侧相连通，凝结水管道依次经第三低温加热器的水侧、第二低温加热器的水侧与第一低温加热器的水侧相连通，第三低温加热器的水侧出口与低温省煤器的吸热侧入口相连通，低温省煤器的吸热侧出口与第一低温加热器的水侧入口相连通，低压缸的第一级抽汽口与第二低温加热器的汽侧相连通，低压缸的第二级抽汽口与第三低温加热器的汽侧相连通。
中压缸的出口经第一阀门及第二阀门与低压缸的入口相连通。
中压缸的供热抽汽出口与第二低温加热器的汽侧之间设置有第三阀门相连通。
中压缸的供热抽汽出口与第三低温加热器的汽侧之间设置有第四阀门。
低压缸的第一级抽汽口经第五阀门与第二低温加热器的汽侧相连通。
低压缸的第二级抽汽口经第六阀门与第三低温加热器的汽侧相连通。
第三低温加热器的水侧与第二低温加热器的水侧之间设置有第七阀门。
第三低温加热器的水侧出口经第八阀门与低温省煤器的吸热侧入口相连通。
本发明所述的切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行方法包括：
当机组在抽凝工况运行时，则关闭第二阀门，调节第一阀门的开度，供热抽汽量为达到最大出力便可满足热网系统需求，此时低压缸的进汽量足够大，全开第五阀门及第六阀门，低压缸的各级抽汽量能够满足第二低温加热器及第三低温加热器的正常运行，同时关闭第三阀门及第四阀门，调整第七阀门及第八阀门的开度，在满足低温省煤器入口水温的情况下，减小第七阀门的开度，增加第八阀门的开度，使得更多凝结水进入低温省煤器中，以回收烟气余热；
当机组在切缸工况下运行时，则关闭第一阀门，调整第二阀门的开度，使得中压缸的排汽进入第一低温加热器中，此时低压缸的进汽量极少，关闭第五阀门及第六阀门，防止疏水逐级自流导致第二低温加热器与第三低温加热器产生低压缸的反向进汽，调节第三阀门及第四阀门的开度，抽取部分中排蒸汽并节流至抽凝工况下的第二低温加热器及第三低温加热器进汽压力，从而维持第三低温加热器的出口凝结水温度与抽凝工况下的基本一致，再减小第七阀门的开度，增加第八阀门的开度，使得低温省煤器正常投运；当低温省煤器出现故障需要退出时，则关闭第八阀门并全开第七阀门，以增加第二低温加热器的进汽量，维持第一低温加热器的进口凝结水温度与抽凝工况基本一致，使得中压缸的排汽进入第一低温加热器的汽侧而不发生超流速产生的安全隐患。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统及方法在具体操作时，当机组在抽凝工况运行时，此时低压缸的进汽量足够大，能够满足各级低加的正常运行，低温加热器和低温省煤器的运行模式与其在纯凝工况下相同；当机组在切缸工况下运行时，中压缸大量的排汽进入到第一低温加热器中进行热量回收，此时低压缸的进汽量极少，则阻止低压缸反向进汽，同时维持低温省煤器和第一低温加热器入口水温与抽凝工况下基本相同，低温加热器进汽管道不发生超流速的问题，从而保证低温省煤器及低温加热器系统安全稳定运行，结构简单，操作方便，实用性极强，经济性较好。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中，1为中压缸、2为低压缸、3为第一低温加热器、4为第二低温加热器、5为第三低温加热器、6为低温省煤器、7为第一阀门、8为第二阀门、9为第三阀门、10为第四阀门、11为第五阀门、12为第六阀门、13为第七阀门、14为第八阀门。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参考图1，本发明所述的切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统包括中压缸1、低压缸2、第一低温加热器3、第二低温加热器4、第三低温加热器5、低温省煤器6、第一阀门7、第二阀门8、第三阀门9、第四阀门10、第五阀门11、第六阀门12、第七阀门13及第八阀门14；
中压缸1的出口经第一阀门7及第二阀门8与低压缸2的入口相连通，中压缸1的排汽口与第一低温加热器3的汽侧相连通，中压缸1的供热抽汽出口与第三阀门9的一端及第四阀门10的一端相连接，第三阀门9的另一端与第二低温加热器4的汽侧相连通，第四阀门10的另一端与第三低温加热器5的汽侧相连通，凝结水管道依次经第三低温加热器5的水侧、第七阀门13、第二低温加热器4的水侧与第一低温加热器3的水侧相连通，第三低温加热器5的水侧出口经第八阀门14与低温省煤器6的吸热侧入口相连通，低温省煤器6的吸热侧出口与第一低温加热器3的水侧入口相连通，低压缸2的第一级抽汽口经第五阀门11与第二低温加热器4的汽侧相连通，低压缸2的第二级抽汽口经第六阀门12与第三低温加热器5的汽侧相连通。
本发明所述的切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行方法包括：
当机组在抽凝工况运行时，则关闭第二阀门8，调节第一阀门7的开度，供热抽汽量为达到最大出力便可满足热网系统需求，此时低压缸2的进汽量足够大，全开第五阀门11及第六阀门12，低压缸2的各级抽汽量能够满足第二低温加热器4及第三低温加热器5的正常运行，同时关闭第三阀门9及第四阀门10，调整第七阀门13及第八阀门14的开度，在满足低温省煤器6入口水温的情况下，尽可能减小第七阀门13的开度，增加第八阀门14的开度，使得更多凝结水进入低温省煤器6中，以回收烟气余热，最大限度提高机组运行经济性。
当机组在切缸工况下运行时，则关闭第一阀门7，调整第二阀门8的开度，使得大量的中压缸1排汽进入第一低温加热器3中，此时低压缸2的进汽量极少，关闭第五阀门11及第六阀门12，防止疏水逐级自流导致第二低温加热器4与第三低温加热器5产生低压缸2的反向进汽，调节第三阀门9及第四阀门10的开度，抽取部分中排蒸汽并节流至抽凝工况下的第二低温加热器4及第三低温加热器5进汽压力，从而维持第三低温加热器5的出口凝结水温度与抽凝工况下的基本一致，再尽可能减小第七阀门13的开度，增加第八阀门14的开度，使得低温省煤器6正常投运；当低温省煤器6出现故障需要退出时，则关闭第八阀门14并全开第七阀门13，以增加第二低温加热器4的进汽量，维持第一低温加热器3的进口凝结水温度与抽凝工况基本一致，从而使得中压缸1的排汽进入第一低温加热器3的汽侧而不发生超流速产生的安全隐患。
本发明结构简单，操作方便，实用性极强，在机组切缸运行时，各级低温加热器进汽管道不发生超流速等影响机组安全稳定运行的问题，同时创造了低温省煤器6正常投入的条件，进一步提高机组运行经济性。

Claims (9)

1.一种切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统，其特征在于，包括中压缸(1)、低压缸(2)、第一低温加热器(3)、第二低温加热器(4)、第三低温加热器(5)及低温省煤器(6)；
中压缸(1)的出口与低压缸(2)的入口相连通，中压缸(1)的排汽口与第一低温加热器(3)的汽侧相连通，中压缸(1)的供热抽汽出口与第二低温加热器(4)的汽侧及第三低温加热器(5)的汽侧相连通，凝结水管道依次经第三低温加热器(5)的水侧、第二低温加热器(4)的水侧与第一低温加热器(3)的水侧相连通，第三低温加热器(5)的水侧出口与低温省煤器(6)的吸热侧入口相连通，低温省煤器(6)的吸热侧出口与第一低温加热器(3)的水侧入口相连通，低压缸(2)的第一级抽汽口与第二低温加热器(4)的汽侧相连通，低压缸(2)的第二级抽汽口与第三低温加热器(5)的汽侧相连通。
2.根据权利要求1所述的切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统，其特征在于，中压缸(1)的出口经第一阀门(7)及第二阀门(8)与低压缸(2)的入口相连通。
3.根据权利要求2所述的切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统，其特征在于，中压缸(1)的供热抽汽出口与第二低温加热器(4)的汽侧之间设置有第三阀门(9)相连通。
4.根据权利要求3所述的切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统，其特征在于，中压缸(1)的供热抽汽出口与第三低温加热器(5)的汽侧之间设置有第四阀门(10)。
5.根据权利要求4所述的切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统，其特征在于，低压缸(2)的第一级抽汽口经第五阀门(11)与第二低温加热器(4)的汽侧相连通。
6.根据权利要求5所述的切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统，其特征在于，低压缸(2)的第二级抽汽口经第六阀门(12)与第三低温加热器(5)的汽侧相连通。
7.根据权利要求6所述的切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统，其特征在于，第三低温加热器(5)的水侧与第二低温加热器(4)的水侧之间设置有第七阀门(13)。
8.根据权利要求7所述的切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统，其特征在于，第三低温加热器(5)的水侧出口经第八阀门(14)与低温省煤器(6)的吸热侧入口相连通。
9.一种切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行方法，其特征在于，基于权利要求8所述的切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统，包括：
当机组在抽凝工况运行时，则关闭第二阀门(8)，调节第一阀门(7)的开度，供热抽汽量为达到最大出力便可满足热网系统需求，此时低压缸(2)的进汽量足够大，全开第五阀门(11)及第六阀门(12)，低压缸(2)的各级抽汽量能够满足第二低温加热器(4)及第三低温加热器(5)的正常运行，同时关闭第三阀门(9)及第四阀门(10)，调整第七阀门(13)及第八阀门(14)的开度，在满足低温省煤器(6)入口水温的情况下，减小第七阀门(13)的开度，增加第八阀门(14)的开度，使得更多凝结水进入低温省煤器(6)中，以回收烟气余热；
当机组在切缸工况下运行时，则关闭第一阀门(7)，调整第二阀门(8)的开度，使得中压缸(1)的排汽进入第一低温加热器(3)中，此时低压缸(2)的进汽量极少，关闭第五阀门(11)及第六阀门(12)，防止疏水逐级自流导致第二低温加热器(4)与第三低温加热器(5)产生低压缸(2)的反向进汽，调节第三阀门(9)及第四阀门(10)的开度，抽取部分中排蒸汽并节流至抽凝工况下的第二低温加热器(4)及第三低温加热器(5)进汽压力，从而维持第三低温加热器(5)的出口凝结水温度与抽凝工况下的基本一致，再减小第七阀门(13)的开度，增加第八阀门(14)的开度，使得低温省煤器(6)正常投运；当低温省煤器(6)出现故障需要退出时，则关闭第八阀门(14)并全开第七阀门(13)，以增加第二低温加热器(4)的进汽量，维持第一低温加热器(3)的进口凝结水温度与抽凝工况基本一致，使得中压缸(1)的排汽进入第一低温加热器(3)的汽侧而不发生超流速产生的安全隐患。
CN202110292895.0A 2021-03-18 2021-03-18 切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统及方法 Pending CN112855287A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110292895.0A CN112855287A (zh) 2021-03-18 2021-03-18 切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110292895.0A CN112855287A (zh) 2021-03-18 2021-03-18 切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112855287A true CN112855287A (zh) 2021-05-28

Family

ID=75993517

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110292895.0A Pending CN112855287A (zh) 2021-03-18 2021-03-18 切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112855287A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114704340A (zh) * 2022-05-06 2022-07-05 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 一种双低压缸零出力的汽轮机组回热系统及运行方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114704340A (zh) * 2022-05-06 2022-07-05 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 一种双低压缸零出力的汽轮机组回热系统及运行方法
CN114704340B (zh) * 2022-05-06 2023-12-08 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 一种双低压缸零出力的汽轮机组回热系统及运行方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021184773A1 (zh) 一种发电厂空气储能灵活性调峰系统及方法
CN109854316B (zh) 一种基于能源梯级利用的联合循环供热与电力调峰耦合系统及其运行方法
CN111485964B (zh) 一种基于透平膨胀机的燃煤电厂热电解耦方法
CN108036384A (zh) 一种基于热电机组抽汽的能源站系统及运行方法
CN109869784B (zh) 一种用于抽汽集成与蓄热调峰耦合的联合循环装置及其运行方法
CN112814745B (zh) 一种化工园区节能耦合的综合能源站系统
CN113048538B (zh) 基于低压缸零出力耦合吸收式热泵的自适应联合供热系统
CN112855287A (zh) 切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统及方法
CN210483828U (zh) 一种火电厂汽机排汽余热废热发电节能利用系统
CN209877073U (zh) 一种螺杆膨胀机与热泵综合应用的供暖装置
CN105042666B (zh) 背压式小汽机驱动引风机的宽负荷供热节能系统
CN210088955U (zh) 一种用于抽汽集成与蓄热调峰耦合的联合循环装置
CN214577222U (zh) 一种切缸工况下抽汽临级互补耦合低省的低加运行系统
CN212508456U (zh) 一种基于烟气余热利用的小排汽流量空冷岛防冻系统
CN214745672U (zh) 一种电厂多阶余热综合利用装置
CN215486194U (zh) 一种与火电厂耦合的压缩空气储能系统
CN214660399U (zh) 一种纯凝机组宽负荷调峰系统
CN105561742B (zh) 一种太阳能与地热能联合辅助二氧化碳捕集系统
CN212535795U (zh) 一种回收利用汽轮机乏蒸汽的供热发电联产系统
CN214170638U (zh) 燃气轮机进气温度控制装置
CN209744495U (zh) 300mw以上空冷机组双背压和热泵联合供热系统
CN113464227A (zh) 热电联供控制方法及热电联供系统
CN113091112A (zh) 低背压切缸与压缩式热泵结合的热电解耦系统
CN107191232B (zh) 电热机组供热系统
CN111691934A (zh) 一种回收利用汽轮机乏蒸汽的供热发电联产系统

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