CN114060105A - 热电联产集中供热系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种热电联产集中供热系统及其控制方法,包括汽源、背压式汽轮机以及设置于二者之间的第一进汽管道、第二进汽管道、压力匹配器和排汽管道,第一进汽管道的第一端与汽源的第一抽汽端相连,第二端与压力匹配器的第一进汽端相连,第二进汽管道的第三端与汽源的第二抽汽端相连,第四端与压力匹配器的第二进汽端相连,排汽管道的第五端与压力匹配器的第一排汽端相连,第六端与背压式汽轮机的第三进汽端相连,第一进汽管道设置有第一开关阀,第二进汽管道设置有第二开关阀,第一进汽管道内的蒸汽压力小于第二进汽管道内的蒸汽压力。该方案能够解决热电联产集中供热系统存在蒸汽品质浪费严重及高压减温水的自动控制较难的问题。
Description
技术领域
本申请属于火力发电厂能源输送设备技术领域,具体涉及一种热电联产集中供热系统及其控制方法。
背景技术
近年来,随着风电、光伏新能源等领域的装机规模不断扩大,其整体受电规模也在大幅提升,相应地对深度调峰的要求也在不断地提高。然而,随着深度调峰要求的不断提高,热电联产集中供热系统的汽轮机组处于低负荷运行状态已成为常态,部分电厂的汽源的抽汽参数已无法满足工业用户的用汽需要,进而需要考虑选择更高参数的汽源。
然而,由于高参数汽源的品质较高,通常会对其进行梯级利用,通过减温减压装置对来自汽源的蒸汽进行参数调节,从而减少蒸汽品质的过度浪费,以主蒸汽为例,将来自锅炉的主蒸汽的蒸汽参数通过减温减压装置控制在相对稳定的状态,然后该蒸汽进入背压式汽轮机进行做功,做功完成后该背压式汽轮机的排汽将用于对外供热。但是在实际应用中,由于减温减压装置本身的大幅节流降温,故对于蒸汽品质的浪费仍然较为严重;并且,对于高压减温水的自动控制也较为困难。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种热电联产集中供热系统及其控制方法,能够解决目前热电联产集中供热系统存在蒸汽品质浪费严重及高压减温水的自动控制较难的问题。
为了解决上述技术问题,本申请是这样实现的:
第一方面,本申请实施例提供了一种热电联产集中供热系统,包括汽源、背压式汽轮机以及设置于所述汽源和所述背压式汽轮机之间的第一进汽管道、第二进汽管道、压力匹配器和排汽管道,所述汽源具有第一抽汽端和第二抽汽端,所述压力匹配器具有第一进汽端、第二进汽端和第一排汽端,所述背压式汽轮机具有第三进汽端,所述第一进汽管道的第一端与所述第一抽汽端相连,所述第一进汽管道的第二端与所述第一进汽端相连,所述第二进汽管道的第三端与所述第二抽汽端相连,所述第二进汽管道的第四端与所述第二进汽端相连,所述排汽管道的第五端与所述第一排汽端相连,所述排汽管道的第六端与所述第三进汽端相连,所述第一进汽管道设置有第一开关阀,所述第二进汽管道设置有第二开关阀,所述排汽管道设置有第三开关阀和流量检测件,所述流量检测件位于所述第三开关阀与所述第三进汽端之间,
其中,所述第一进汽管道内的蒸汽压力小于所述第二进汽管道内的蒸汽压力。
第二方面,本申请实施例还提供了一种热电联产集中供热系统的控制方法,应用于上述的热电联产集中供热系统,所述控制方法包括:
S100、打开第一开关阀,以使所述第一抽汽端的蒸汽通过所述第一进汽管道进入所述压力匹配器中;
S200、打开第二开关阀,以使所述第二抽汽端的蒸汽通过所述第二进汽管道进入所述压力匹配器中;
S300、打开第三开关阀,以使所述压力匹配器中混合后的蒸汽通过所述排汽管道进入所述背压式汽轮机中。
在本申请实施例中,第一进汽管道内的蒸汽压力小于第二进汽管道内的蒸汽压力,先将第一进汽管道内的低压蒸汽送入压力匹配器中,接着将第二进汽管道内的高压蒸汽送入压力匹配器中,该高压蒸汽通过压力匹配器的喷嘴进行超音速喷射,在压力匹配器的喉部形成较低压力的蒸汽,该蒸汽与压力匹配器中来自第一进汽管道内的低压蒸汽进行混合扩压,其混合后的蒸汽压力介于低压蒸汽压力与高压蒸汽压力之间,然后将该混合后的蒸汽通过排汽管道送入背压式汽轮机中做功。由于第一进汽管道内的低压蒸汽与第二进汽管道内的高压蒸汽的总能量不变,其混合后的蒸汽焓值介于二者之间,相应地混合后的蒸汽温度会有所下降,但是相对于背景技术中的减温减压装置,从压力匹配器中排出的混合蒸汽的温度和焓值均较高,从而减小蒸汽品质的浪费,以提高背压式汽轮机的效率;并且,该热电联产集中供热系统可以避免设置额外的减温装置,从而能够降低成本。因此,本申请实施例能够解决目前热电联产集中供热系统存在蒸汽品质浪费严重及高压减温水的自动控制较难的问题。
附图说明
图1为本申请实施例公开的热电联产集中供热系统的部分结构示意图;
图2为本申请实施例公开的另一种热电联产集中供热系统的部分结构示意图;
其中,图1至图2中的箭头表示蒸汽的流通方向。
附图标记说明:
110-背压式汽轮机、120-第一进汽管道、130-第二进汽管道、140压力匹配器、150-排汽管道、160-第一开关阀、170-第二开关阀、180-第三开关阀、190-流量检测件、210-第一流量调节阀、220-第一逆止阀、230-第二流量调节阀、240-第二逆止阀、250-第三流量调节阀、260-安全阀、270-负载。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施,且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可以是一个,也可以是多个。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的热电联产集中供热系统进行详细地说明。
如图1至图2所示,本申请实施例公开一种热电联产集中供热系统,其包括汽源、背压式汽轮机110以及设置于汽源和背压式汽轮机110之间的第一进汽管道120、第二进汽管道130、压力匹配器140和排汽管道150。汽源具有第一抽汽端和第二抽汽端,第一抽汽端和第二抽汽端主要用于将汽源内做过部分功的蒸汽抽出来,可选地,汽源可以为火力发电厂的锅炉、汽轮机组、再热器等装置,本申请实施例对此不作具体限制。压力匹配器140具有第一进汽端、第二进汽端和第一排汽端。背压式汽轮机110的排汽主要用于为用户供热,背压式汽轮机110具有第三进汽端和第二排汽端,第三进汽端的进汽参数取决于压力匹配器140的排汽参数,第二排汽端的排汽参数取决于用户的用热需求。第一进汽管道120的第一端与第一抽汽端相连,第一进汽管道120的第二端与第一进汽端相连,第二进汽管道130的第三端与第二抽汽端相连,第二进汽管道130的第四端与第二进汽端相连,排汽管道150的第五端与第一排汽端相连,排汽管道150的第六端与第三进汽端相连,第一进汽管道120设置有第一开关阀160,第二进汽管道130设置有第二开关阀170,其中,第一进汽管道120内的蒸汽压力小于第二进汽管道130内的蒸汽压力,即第一抽汽端的蒸汽压力小于第二抽汽端的蒸汽压力,基于此,可选地,第一抽汽端的抽汽可以来自汽轮机组的抽汽、再热器的入口蒸汽、再热器的出口蒸汽等,而第二抽汽端的蒸汽可以来自锅炉的主蒸汽、汽轮机组的抽汽、再热器的入口蒸汽等,只要确保第一抽汽端的抽汽压力小于第二抽汽端的抽汽压力即可,本申请实施例对此不作具体限制。排汽管道150设置有第三开关阀180和流量检测件190,流量检测件190位于第三开关阀180与第三进汽端之间,流量检测件190主要用于测量压力匹配器140排出的蒸汽流量,根据流量检测件190检测到的数值分别调节第一抽汽端的抽汽流量和第二抽汽端的抽汽流量,从而使压力匹配器140排出的蒸汽参数达到背压式汽轮机110的最优工况。需要说明的是,上述汽源、背压式汽轮机110、第一进汽管道120、第二进汽管道130、压力匹配器140和排汽管道150之间的连接方式可以采用焊接等固定连接方式,本申请实施例对此不作具体限制。另外,第一抽汽端的抽汽为吸入蒸汽,第二抽汽端的抽汽为驱动蒸汽。
具体地,在本申请实施例中,第一进汽管道120内的蒸汽压力小于第二进汽管道130内的蒸汽压力,先将第一进汽管道120内的低压蒸汽送入压力匹配器140中,接着将第二进汽管道130内的高压蒸汽送入压力匹配器140中,该高压蒸汽通过压力匹配器140的喷嘴进行超音速喷射,在压力匹配器140的喉部形成较低压力的蒸汽,该蒸汽与压力匹配器140中来自第一进汽管道120内的低压蒸汽进行混合扩压,其混合后的蒸汽压力介于低压蒸汽压力与高压蒸汽压力之间,然后将该混合后的蒸汽通过排汽管道150送入背压式汽轮机110中做功。由于第一进汽管道120内的低压蒸汽与第二进汽管道130内的高压蒸汽的总能量不变,其混合后的蒸汽焓值介于二者之间,相应地混合后的蒸汽温度会有所下降,但是相对于背景技术中的减温减压装置,从压力匹配器140中排出的混合蒸汽的温度和焓值均较高,从而减小蒸汽品质的浪费,以提高背压式汽轮机110的效率;并且,该热电联产集中供热系统可以避免设置额外的减温装置,从而能够降低成本。因此,本申请实施例能够解决目前热电联产集中供热系统存在蒸汽品质浪费严重及高压减温水的自动控制较难的问题。
一种实施例中,以锅炉的主蒸汽参数为24.2MPa、566℃的超临界发电机组为例,而常见的对外供热需求参数为2MPa、300℃,在此条件下,可以通过进汽参数为12MPa的背压式汽轮机110进行蒸汽梯级利用,背压式汽轮机110的排汽直接用于对外供热。以发电机组的发电负荷600MW工况为基准,在相同的主蒸汽参数(24.2MPa、566℃)、背压式汽轮机110的进汽参数(12MPa)和排汽参数(2MPa、300℃)的情况下,若采用背景技术中的减温减压装置,在主蒸汽24.2MPa、566℃减压至12MPa后,以理想气体等焓节流考虑,温度降至约518℃,焓值约3398kJ/kg,该蒸汽用于驱动背压式汽轮机110做功,而背压式汽轮机110的排汽用于对外供热,该排汽参数为2MPa、300℃,焓值约3024kJ/kg,焓降约374kJ/kg;若采用本申请实施例中的热电联产集中供热系统,可以将主蒸汽(24.2MPa、566℃)作为高压蒸汽的驱动汽源,再热器的出口蒸汽(3.7MPa、566℃)作为低压蒸汽的吸入汽源,该高压蒸汽和低压蒸汽在压力匹配器140中混合,压力匹配器140的出口混合蒸汽参数可达12MPa、532℃,焓值约3435kJ/kg,该混合蒸汽用于驱动背压式汽轮机110做功,背压式汽轮机110的排汽用于对外供汽,该排汽参数为2MPa、300℃,焓值约3024kJ/kg,焓降约411kJ/kg。由此可知,采用背景技术中的减温减压装置,背压式汽轮机110的效率仅约75%,而采用本申请实施例中的热电联产集中供热系统后,背压式汽轮机110的效率可以提升到约81%,其实际可以利用的焓值增加了约10%。
可选的实施例中,热电联产集中供热系统还包括负载270,负载270与背压式汽轮机110相连,可选地,负载270可以为发电机、风机、压缩机等,本申请实施例对此不作具体限制;进一步可选地,负载270可以为发电机,该发电机输出的电能主要用于厂用电负荷。
如图1所示,一种可选的实施例中,第一进汽管道120设置有第一流量调节阀210和第一逆止阀220,第二进汽管道130设置有第二流量调节阀230和第二逆止阀240。由于第一进汽管道120内的蒸汽来自第一抽汽端,第二进汽管道130内的蒸汽来自第二抽汽端,而第一抽汽端的抽汽参数和第二抽汽端的抽汽参数容易受汽源负荷的影响,波动较大,通过第一流量调节阀210和第二流量调节阀230分别调节来自第一抽汽端的蒸汽流量和第二抽汽端的蒸汽流量,从而使送入压力匹配器140中的蒸汽参数较稳定,能够使背压式汽轮机110的运行工况更加稳定;并且,第一流量调节阀210和第二流量调节阀230根据流量检测件190检测到的流量数值分别调节第一进汽管道120内的蒸汽流量和第二进汽管道130内的蒸汽流量,可以使进入压力匹配器140中的蒸汽参数更加靠近混合后的蒸汽参数,从而进一步减少蒸汽品质的浪费。由此可知,第一流量调节阀210和第二流量调节阀230的设置不仅使背压式汽轮机110的运行工况更加稳定,而且能够减少蒸汽品质的浪费。另外,第一逆止阀220和第二逆止阀240的设置可以防止压力匹配器140中的混合蒸汽回流到第一进汽管道120和第二进汽管道130内,影响第一流量调节阀210和第二流量调节阀230的调节精度。
第一开关阀160、第一流量调节阀210、第一逆止阀220、第二开关阀170、第二流量调节阀230、第二逆止阀240和第三开关阀180的开启或关闭均可以由工作人员手动操作,但是此种方式需要耗费一定人力,将增加成本,并且,人工操作需要一定的时间,各操作步骤之间可能会滞后。故进一步可选的实施例中,热电联产集中供热系统还包括第一控制装置,第一开关阀160、第一流量调节阀210、第一逆止阀220、第二开关阀170、第二流量调节阀230、第二逆止阀240、第三开关阀180和流量检测件190均与第一控制装置电连接。当热电联产集中供热系统运行时,第一控制装置先控制第一开关阀160打开,以使第一抽汽端的低压蒸汽送入压力匹配器140中,接着控制第二开关阀170打开,以使第二抽汽端的高压蒸汽送入压力匹配器140中,然后控制第三开关阀180打开以使混合后的蒸汽送入背压式汽轮机110中,当流量检测件190的检测数值反馈到第一控制装置时,第一控制装置将预设值与检测数值进行比较,如果检测数值超出预设值的最低临界值或最高临界值,那么此时第一控制装置控制第一流量调节阀210和第二流量调节阀230的开度,从而调节第一进汽管道120和第二进汽管道130内的蒸汽流量,以使检测数值处于预设值的范围内。由此可知,第一控制装置的设置能够节省人力,降低成本,并且操作更加迅速灵敏,同时有助于提升整个热电联产集中供热系统的自动化性能。需要说明的是,本申请实施例中的预设值为背压式汽轮机110处于最优工况下的工作参数。
如图2所示,另一种可选的实施例中,排汽管道150设置有第三流量调节阀250,流量检测件190位于第三流量调节阀250与第三进汽端之间。由于背压式汽轮机110的第三进汽端的进汽参数取决于压力匹配器140的排汽参数,而设置于排汽管道150的流量检测件190主要用于测量排汽管道150内的蒸汽流量,根据流量检测件190检测到的流量数值通过第三流量调节阀250对背压式汽轮机110的进汽流量进行调节,从而使背压式汽轮机110在较优工况下运行,以进一步提高背压式汽轮机110的效率。
第一开关阀160、第二开关阀170、第三开关阀180和第三流量调节阀250的开启或关闭可以由工作人员手动操作,但是此种方式需要耗费一定人力,将增加成本;故,可选的实施例中,热电联产集中供热系统还包括第二控制装置,第一开关阀160、第二开关阀170、第三开关阀180、第三流量调节阀250和流量检测件190均与第二控制装置电连接。当热电联产集中供热系统运行时,第二控制装置先控制第一开关阀160打开,以使第一抽汽端的低压蒸汽送入压力匹配器140中,接着控制第二开关阀170打开,以使第二抽汽端的高压蒸汽送入压力匹配器140中,然后控制第三开关阀180打开以使混合后的蒸汽送入背压式汽轮机110中,当流量检测件190的检测数值反馈到第二控制装置时,第二控制装置将预设值与检测数值进行比较,如果检测数值超出预设值的最低临界值或最高临界值,那么此时第二控制装置控制第三流量调节阀250的开度,从而调节排汽管道150内的蒸汽流量,以使检测数值处于预设值的范围内。由此可知,第二控制装置的设置能够节省人力,降低成本,并且此种方式的调节精度更高,同时有助于提升整个热电联产集中供热系统的自动化性能。需要说明的是,本申请实施例中的预设值为背压式汽轮机110处于最优工况下的工作参数。
可选地,排汽管道150设置有安全阀260,当背压式汽轮机110的进汽参数超过预设安全临界值时,此时安全阀260打开工作,从而提高整个热电联产集中供热系统的安全性和运行稳定性。
可选的实施例中,第一进汽管道120的管径和第二进汽管道130的管径均小于排汽管道150的管径,此种情况下,在第一进汽管道120内的蒸汽和第二进汽管道130内的蒸汽在压力匹配器140中混合后,势必压力匹配器140排出的混合蒸汽流量增大,此时排汽管道150为该混合蒸汽提供了容纳空间,从而避免排汽管道150的膨胀量超出其额定膨胀量以使排汽管道150破裂,进而提升整个热电联产集中供汽系统的安全性和供汽稳定性。
第一抽汽端的蒸汽参数和第二抽汽端的蒸汽参数随着汽源负荷变化而变化,而压力匹配器140的引射系数随着进汽压力增大而增大,相对而言,压力匹配器140的低压进汽压力对其引射系数的影响更为显著,并且当低压蒸汽的压力越接近混合后的蒸汽压力时,压力匹配器140的引射系数越大。基于此,一种可选的实施例中,汽源包括汽轮机组,汽轮机组包括中压缸,中压缸设置有中联门,中联门用于调节第一抽汽端的蒸汽压力。通过调节中联门的开度以提升第一进汽管道120内的蒸汽压力,增大压力匹配器140的引射系数,从而有利于压力匹配器140对于汽源变工况的适应能力。当然,第一抽汽端也可以位于再热器,但是再热器中的蒸汽来自汽轮机组,故即使第一抽汽端位于再热器,通过调节中联门的开度仍然能够调节第一进汽管道120内的蒸汽压力,增大压力匹配器140的引射系数,提高压力匹配器140对于汽源变工况的适应能力。
具体地,相对于背景技术中的减温减压装置,采用本申请实施例中的热电联产集中供热系统,在锅炉的主蒸汽参数不变的情况下,选取发电功率为600MW、550MW、500MW、450MW四个工况点,对下表一所示的压力匹配器的引射比进行比较。
表一
参调情况 | 600MW | 550MW | 500MW | 450MW |
中联门参调 | 0.22 | 0.22 | 0.22 | 0.22 |
中联门未参调 | 0.22 | 0.21 | 0.19 | 0.16 |
可以看出,在未进行中联门参调的情况下,引射比下降了27.3%,而通过中联门参调的情况下,在满足汽轮机组的叶片安全要求的情况下,可以提高整个热电联产集中供热系统的变工况能力。也就是说,在汽轮机组的发电功率不变、背压式汽轮机110的排汽参数及流量相同的情况下,梯级利用的背压式汽轮机110可以输出更多功率。
另一种可选的实施例中,汽源包括汽轮机组,汽轮机组包括中压缸、低压缸以及连通管,中压缸和低压缸通过连通管相连通,连通管设置有蝶阀,蝶阀用于调节连通管内的蒸汽压力,连通管与第一抽汽端相连,即蝶阀用于调节第一抽汽端的蒸汽压力。通过调节蝶阀的开度以提升第一进汽管120内的蒸汽压力,增大压力匹配器140的引射系数,从而有利于压力匹配器140对于汽源变工况的适应能力。相同地,本申请实施例中的第一抽汽端也可以位于再热器,通过调节蝶阀的开度进而调节第一进汽管道120内的蒸汽压力,增大压力匹配器140的引射系数,提高压力匹配器140对于汽源变工况的适应能力。
基于本申请实施例公开的一种热电联产集中供热系统,本申请实施例还公开了一种热电联产集中供热系统的控制方法,应用于如上文所述的热电联产集中供热系统,该控制方法包括:
S100、打开第一开关阀160,以使第一抽汽端的蒸汽通过第一进汽管道120进入压力匹配器140中。
本步骤中的第一抽汽端的蒸汽压力较低,该蒸汽可以来自汽轮机组的抽汽、再热器的入口蒸汽、再热器的出口蒸汽等,本申请实施例对此不作具体限制。
S200、打开第二开关阀170,以使第二抽汽端的蒸汽通过第二进汽管道130进入压力匹配器140中。
本步骤中的第二抽汽端的蒸汽压力较高,该蒸汽可以来自锅炉的主蒸汽、汽轮机组的抽汽、再热器的入口蒸汽等,本申请实施例对此不作具体限制。需要说明的是,第一抽汽端的蒸汽和第二抽汽端的蒸汽可以灵活选择,只要满足第一抽汽端的抽汽压力小于第二抽汽端的抽汽压力即可。
S300、打开第三开关阀180,以使压力匹配器140中混合后的蒸汽通过排汽管道150进入背压式汽轮机110中。
在本申请实施例中,第一进汽管道120内的蒸汽压力小于第二进汽管道130内的蒸汽压力,先将第一进汽管道120内的低压蒸汽送入压力匹配器140中,接着将第二进汽管道130内的高压蒸汽送入压力匹配器140中,该高压蒸汽通过压力匹配器140的喷嘴进行超音速喷射,在压力匹配器140的喉部形成较低压力的蒸汽,该蒸汽与压力匹配器140中来自第一进汽管道120内的低压蒸汽进行混合扩压,其混合后的蒸汽压力介于低压蒸汽压力与高压蒸汽压力之间,然后将该混合后的蒸汽通过排汽管道150送入背压式汽轮机110中做功。由于第一进汽管道120内的低压蒸汽与第二进汽管道130内的高压蒸汽的总能量不变,其混合后的蒸汽焓值介于二者之间,相应地混合后的蒸汽温度会有所下降,但是相对于背景技术中的减温减压装置,从压力匹配器140中排出的混合蒸汽的温度和焓值均较高,从而减小蒸汽品质的浪费,以提高背压式汽轮机110的效率;并且,该热电联产集中供热系统可以避免设置额外的减温装置,从而能够降低成本。因此,本申请实施例能够解决目前热电联产集中供热系统存在蒸汽品质浪费严重及高压减温水的自动控制较难的问题。
一种可选的实施例中,汽源包括汽轮机组,汽轮机组包括中压缸,中压缸设置有中联门,步骤S100之后,还包括:
S110、调节中联门的开度,以使第一进汽管道120内的蒸汽压力等于第一预设值。
本步骤中的第一抽汽端的抽汽参数随着汽源负荷变化而变化,也就是说,第一抽汽端的抽汽参数为动态参数;另外,本步骤中的第一预设值为数值范围,该数值范围与背压式汽轮机110的进汽参数的取值范围有关,当压力匹配器140的进汽压力小于第一预设值的最低临界值时,则需要通过调节中联门的开度,从而调节第一抽汽端的抽汽压力,使第一进汽管道120内的蒸汽压力处于第一预设值的数值范围内。当然,该第一预设值也可以是一个固定的数值。
本申请实施例中,通过中联门调节第一抽汽端的蒸汽压力,从而提高压力匹配器140的引射系数,增强压力匹配器140对汽源变工况的适应能力,进而提升背压式汽轮机110的运行稳定性。
另一种可选的实施例中,汽源包括汽轮机组,汽轮机组包括中压缸、低压缸以及连通管,中压缸和低压缸通过连通管相连通,连通管设置有蝶阀,连通管与第一抽汽端相连,步骤S100之后,还包括:
S120、调节蝶阀的开度,以使第一进汽管道120内的蒸汽压力等于第二预设值。
本步骤中的第一抽汽端的抽汽参数随着汽源负荷的变化而变化,也就是说,第一抽汽端的抽汽参数为动态参数;另外,本步骤中的第二预设值为数值范围,该数值范围与背压式汽轮机110进汽参数的取值范围有关,当压力匹配器140的进汽压力小于该第二预设值的最低临界值时,则需要通过调节蝶阀的开度,从而调节第一抽汽端的抽汽压力,使第一进汽管道120的蒸汽压力处于第二预设值内。当然,该第二预设值也可以是一个固定的数值。
本申请实施例中,通过蝶阀调节第一抽汽端的蒸汽压力,从而提高压力匹配器140的引射系数,增强压力匹配器140对汽源变工况的适应能力,进而提升背压式汽轮机110的运行稳定性。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述,但是本申请并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本申请的启示下,在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本申请的保护之内。
Claims (10)
1.一种热电联产集中供热系统,其特征在于,包括汽源、背压式汽轮机(110)以及设置于所述汽源和所述背压式汽轮机(110)之间的第一进汽管道(120)、第二进汽管道(130)、压力匹配器(140)和排汽管道(150),所述汽源具有第一抽汽端和第二抽汽端,所述压力匹配器(140)具有第一进汽端、第二进汽端和第一排汽端,所述背压式汽轮机(110)具有第三进汽端,所述第一进汽管道(120)的第一端与所述第一抽汽端相连,所述第一进汽管道(120)的第二端与所述第一进汽端相连,所述第二进汽管道(130)的第三端与所述第二抽汽端相连,所述第二进汽管道(130)的第四端与所述第二进汽端相连,所述排汽管道(150)的第五端与所述第一排汽端相连,所述排汽管道(150)的第六端与所述第三进汽端相连,所述第一进汽管道(120)设置有第一开关阀(160),所述第二进汽管道(130)设置有第二开关阀(170),所述排汽管道(150)设置有第三开关阀(180)和流量检测件(190),所述流量检测件(190)位于所述第三开关阀(180)与所述第三进汽端之间,
其中,所述第一进汽管道(120)内的蒸汽压力小于所述第二进汽管道(130)内的蒸汽压力。
2.根据权利要求1所述的热电联产集中供热系统,其特征在于,所述第一进汽管道(120)设置有第一流量调节阀(210)和第一逆止阀(220),所述第二进汽管道(130)设置有第二流量调节阀(230)和第二逆止阀(240)。
3.根据权利要求2所述的热电联产集中供热系统,其特征在于,所述热电联产集中供热系统还包括第一控制装置,所述第一开关阀(160)、所述第一流量调节阀(210)、所述第一逆止阀(220)、所述第二开关阀(170)、所述第二流量调节阀(230)、所述第二逆止阀(240)、所述第三开关阀(180)和所述流量检测件(190)均与所述第一控制装置电连接。
4.根据权利要求1所述的热电联产集中供热系统,其特征在于,所述排汽管道(150)设置有第三流量调节阀(250),所述流量检测件(190)位于所述第三流量调节阀(260)与所述第三进汽端之间。
5.根据权利要求4所述的热电联产集中供热系统,其特征在于,所述热电联产集中供热系统还包括第二控制装置,所述第一开关阀(160)、所述第二开关阀(170)、所述第三开关阀(180)、所述第三流量调节阀(250)和所述流量检测件(190)均与所述第二控制装置电连接。
6.根据权利要求1所述的热电联产集中供热系统,其特征在于,所述汽源包括汽轮机组,所述汽轮机组包括中压缸,所述中压缸设置有中联门,所述中联门用于调节所述第一抽汽端的蒸汽压力。
7.根据权利要求1所述的热电联产集中供热系统,其特征在于,所述汽源包括汽轮机组,所述汽轮机组包括中压缸、低压缸以及连通管,所述中压缸和所述低压缸通过所述连通管相连通,所述连通管设置有蝶阀,所述蝶阀用于调节所述连通管内的蒸汽压力,所述连通管与所述第一抽汽端相连。
8.一种热电联产集中供热系统的控制方法,应用于如权利要求1至7中任一项所述的热电联产集中供热系统,其特征在于,所述控制方法包括:
S100、打开第一开关阀,以使所述第一抽汽端的蒸汽通过所述第一进汽管道进入所述压力匹配器中;
S200、打开第二开关阀,以使所述第二抽汽端的蒸汽通过所述第二进汽管道进入所述压力匹配器中;
S300、打开第三开关阀,以使所述压力匹配器中混合后的蒸汽通过所述排汽管道进入所述背压式汽轮机中。
9.根据权利要求8所述的控制方法,其特征在于,所述汽源包括汽轮机组,所述汽轮机组包括中压缸,所述中压缸设置有中联门,
所述步骤S100之后,还包括:
S110、调节所述中联门的开度,以使所述第一进汽管道内的蒸汽压力等于第一预设值。
10.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于,所述汽源包括汽轮机组,所述汽轮机组包括中压缸、低压缸以及连通管,所述中压缸和所述低压缸通过所述连通管相连通,所述连通管设置有蝶阀,所述连通管与所述第一抽汽端相连,
所述步骤S100之后,还包括:
S120、调节所述蝶阀的开度,以使所述第一进汽管道内的蒸汽压力等于第二预设值。
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