CN114370307B - 一种汽轮机高压导汽管疏水系统及疏水方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽轮机高压导汽管疏水系统及疏水方法,属于火力发电装置技术领域;该系统包括应用于汽轮机领域的高压缸,所述高压缸上设置有4路导汽管,每路所述导汽管分别设置有主汽调节阀,每路所述导汽管还分别连通有疏水管,所述疏水管通过阀组件连通疏水扩容器;所述疏水管之间设置有暖管管路,通过所述暖管管路将疏水管串联连通,或者,所述疏水管通过暖管管路两两连通;本发明在结构设计上,突破了传统结构的设计,尤其是在利用暖管管路的设计上,实现相互之间的可连通的效果,从而使开启的高压主汽调节阀后的导汽管对关闭的高压主汽调节阀后的导汽管进行暖管,消除了高压缸进水或冷汽的风险,提高了机组安全性。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽轮机高压导汽管疏水系统及疏水方法,属于火力发电装置技术领域。
背景技术
汽轮机常规疏水系统设计中,为达到最佳的经济性,采用喷嘴配汽的机组高压调节阀后导汽管疏水采用四根独立的疏水管,疏水管路上设置单独的疏水阀。
随着新能源的大力发展,为消纳水能、风能、太阳能,火电机组深度调峰和灵活性运行已经成为常态化,机组长期处于深度调峰运行状态,机组负荷较低,高压调节阀部分开启,长期未开启的高调阀阀后导汽管易出现疏水积聚,在负荷上升该调阀开启时,会造成高压缸进水或冷汽的情况,引起胀差变化和机组振动,从而引发跳机,严重影响机组运行安全性。
在传统的技术中,例如:CN201520484719.7,CN201520580681.3,CN201520484792.4,虽然公开了多种疏水系统的设计,但是在结构的设计上,仍需一种能够减小导汽管间的串汽以及提高机组经济性的疏水系统。
发明内容
本发明的发明目的在于:针对上述存在的问题,提供一种汽轮机高压导汽管疏水系统及疏水方法,该系统在调峰运行及满负荷运行均能满足疏水要求,对导汽管进行暖管,消除高压缸进水或冷汽的风险,提高机组安全性,同时又能避免各路导汽管间的大量串汽或开疏水阀组导致的大量漏汽,影响机组的经济性。
本发明采用的技术方案如下:
一种汽轮机高压导汽管疏水系统,包括应用于汽轮机领域的高压缸,所述高压缸上设置有4路导汽管,每路所述导汽管分别设置有主汽调节阀,每路所述导汽管还分别连通有疏水管,所述疏水管通过阀组件连通疏水扩容器;
所述疏水管之间设置有暖管管路,通过所述暖管管路将疏水管串联连通,或者,所述疏水管通过暖管管路两两连通;
在所述暖管管路的管路上还设置有节流组件,以保证暖管蒸汽量的同时减小了导汽管间的串汽。
进一步的,所述暖管管路与疏水管的连接点位于阀组件所在流体通路的前端。
进一步的,所述疏水管与导汽管连通的连接点位于导汽管的最低点。
进一步的,所述导汽管包括第一导汽管、第二导汽管、第三导汽管以及第四导汽管,在每路导汽管上依次分别对应设置第一主汽调节阀、第二主汽调节阀、第三主汽调节阀和第四主汽调节阀,在每路导汽管上依次分别连通第一疏水管、第二疏水管、第三疏水管以及第四疏水管。
进一步的,所述暖管管路包括第一暖管管路、第二暖管管路、第三暖管管路以及第四暖管管路,所述第一暖管管路的两端部分别连通第一疏水管和第二疏水管,所述第二暖管管路的两端部分别连通第二疏水管和第四疏水管,所述第三暖管管路的两端部分别连通第四疏水管和第三疏水管,所述第四暖管管路的两端部分别连通第三疏水管和第一疏水管。
进一步的,所述暖管管路分别依次设置有第一节流组件、第二节流组件、第三节流组件以及第四节流组件。
进一步的,所述阀组件包括依管路连通的手动疏水阀和动力疏水阀。
进一步的,所述手动疏水阀包括依次对应设置疏水管上的第一手动疏水阀、第二手动疏水阀、第三手动疏水阀以及第四手动疏水阀。
进一步的,所述动力疏水阀设置于手动疏水阀与疏水扩容器之间,且所述动力疏水阀包括依次对应设置的第一动力疏水阀、第二动力疏水阀、第三动力疏水阀以及第四动力疏水阀。
一种汽轮机高压导汽管疏水方法,采用上述的一种汽轮机导汽管疏水系统,包括以下步骤:
a、汽轮机组启动、停机阶段,手动疏水阀、动力疏水阀开启,各导汽管路产生的疏水通过疏水管路排往疏水扩容器;
b、汽轮机组高负荷运行时,主汽调节阀全部开启,手动疏水阀常开,动力疏水阀关闭,蒸汽通过各路主汽调节阀、导汽管进入高压缸;
c、汽轮机组处于深度调峰或部分负荷时,各导汽管疏水管路上的手动疏水阀常开,动力疏水阀关闭,处于关闭的主汽调节阀后的导汽管内的压力低,相邻处于开启的主汽调节阀后的导汽管的压力高,在压差的作用下,相邻导汽管的蒸汽通过节流组件进入关闭管路的导汽管内部,以避免疏水的产生,杜绝了汽缸进水的风险,同步调节节流组件控制进入暖管管路的蒸汽量。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
1、本发明的一种汽轮机高压导汽管疏水系统及疏水方法在结构设计上,突破了传统结构的设计,尤其是在利用暖管管路的设计上,实现相互之间的可连通的效果,从而使开启的高压主汽调节阀后的导汽管对关闭的高压主汽调节阀后的导汽管进行暖管,消除了高压缸进水或冷汽的风险,提高了机组安全性;
2、本发明的一种汽轮机高压导汽管疏水系统及疏水方法通过加装节流组件的设计能够有效的实现暖管管路内的蒸汽量的同时减小了导汽管间的串汽,从而有效的提高机组经济性,同时,能够在深度调峰运行状态下保障了导汽管的暖管,有效防止了汽轮机进水,提高了机组的安全性;
3、本发明的一种汽轮机高压导汽管疏水系统及疏水方法无需对现有机组的控制逻辑进行修改,即使在机组阀序优化调整后,仍然能满足运行要求,减少对运行人员的依赖,提高机组的安全性;
4、本发明的一种汽轮机高压导汽管疏水系统及疏水方法具有结构简单,成本低,运行维护要求低,对新机组或是老机组的改造均非常便利。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明,其中:
图1是本发明的结构示意图。
图中标记:1-高压缸,21-第一主汽调节阀,22-第二主汽调节阀,23-第三主汽调节阀,24-第四主汽调节阀,31-第一导汽管,32-第二导汽管,33-第三导汽管,34-第四导汽管,41-第一疏水管,42-第二疏水管,43-第三疏水管,44-第四疏水管,51-第一节流组件,52-第二节流组件,53-第三节流组件,54-第四节流组件,61-第一暖管管路,62-第二暖管管路,63-第三暖管管路,64-第四暖管管路,71-第一手动疏水阀,72-第二手动疏水阀,73-第三手动疏水阀,74-第四手动疏水阀,81-第一动力疏水阀,82-第二动力疏水阀,83-第三动力疏水阀,84-第四动力疏水阀,9-疏水扩容器。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
本说明书中公开的任一特征,除非特别叙述,均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即,除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
实施例1
一种汽轮机高压导汽管疏水系统,如图1所示,包括应用于汽轮机领域的高压缸1,所述高压缸1上设置有4路导汽管,每路所述导汽管分别设置有主汽调节阀,每路所述导汽管还分别连通有疏水管,所述疏水管通过阀组件连通疏水扩容器;
所述疏水管之间设置有暖管管路,通过所述暖管管路将疏水管串联连通,或者,所述疏水管通过暖管管路两两连通;
在所述暖管管路的管路上还设置有节流组件,以保证暖管蒸汽量的同时减小了导汽管间的串汽。
本实施例中,与传统结构不同的是,在本结构中,在疏水管路之间采用暖管管路进行连通,在该结构的设计基础上,能够有效的实现在汽轮机机组处于深度调峰或者部分负载时,采用导汽管内的压力差来有效的对低压的导汽管进行暖机,同时,为了有效的避免出现串汽的问题,在所述的暖管管路上还设置有节流组件,对于需要隔离开的且使导汽管内的蒸汽不相互干扰,从而可有效的调节节流组件来控制各个暖管管路的蒸汽流量,从而减小了导汽管间的串汽。
在上述具体的结构设计基础上,作为更加具体的设计,所述暖管管路与疏水管的连接点位于阀组件所在流体通路的前端。
作为更加具体的设计,在上述具体的设计基础上,所述疏水管与导汽管连通的连接点位于导汽管的最低点。在结构的设计上,该结构的目的是为了有效的实现对疏水的收集。
在上述具体结构的设计基础上,作为更加具体的设计,所述导汽管包括第一导汽管31、第二导汽管32、第三导汽管33以及第四导汽管34,在每路导汽管上依次分别对应设置第一主汽调节阀21、第二主汽调节阀22、第三主汽调节阀23和第四主汽调节阀24,在每路导汽管上依次分别连通第一疏水管41、第二疏水管42、第三疏水管43以及第四疏水管44。
基于上述具体的结构的设计,进一步的优化设计,所述暖管管路包括第一暖管管路61、第二暖管管路62、第三暖管管路63以及第四暖管管路64,所述第一暖管管路61的两端部分别连通第一疏水管41和第二疏水管42,所述第二暖管管路62的两端部分别连通第二疏水管42和第四疏水管44,所述第三暖管管路63的两端部分别连通第四疏水管44和第三疏水管43,所述第四暖管管路64的两端部分别连通第三疏水管43和第一疏水管41。
为了实现更好的结构设计,在上述具体的结构设计基础上,更具体的,所述暖管管路分别依次设置有第一节流组件51、第二节流组件52、第三节流组件53以及第四节流组件54。
为进一步的优化设计,在对阀组件进行进一步的优化设计,具体的,所述阀组件包括依管路连通的手动疏水阀和动力疏水阀。
作为更加具体的设计,所述手动疏水阀包括依次对应设置疏水管上的第一手动疏水阀71、第二手动疏水阀72、第三手动疏水阀73以及第四手动疏水阀74。
结合上述具体结构的设计基础上,更加具体的设计,所述动力疏水阀设置于手动疏水阀与疏水扩容器之间,且所述动力疏水阀包括依次对应设置的第一动力疏水阀81、第二动力疏水阀82、第三动力疏水阀83以及第四动力疏水阀84。
实施例2
一种汽轮机高压导汽管疏水方法,采用实施例1中的一种汽轮机高压导汽管疏水系统,包括以下步骤:
a、汽轮机组启动、停机阶段,手动疏水阀、动力疏水阀开启,各导汽管路产生的疏水通过疏水管路排往疏水扩容器;
b、汽轮机组高负荷运行时,主汽调节阀全部开启,手动疏水阀常开,动力疏水阀关闭,蒸汽通过各路主汽调节阀、导汽管进入高压缸;
c、汽轮机组处于深度调峰或部分负荷时,各导汽管疏水管路上的手动疏水阀常开,动力疏水阀关闭,处于关闭的主汽调节阀后的导汽管内的压力低,相邻处于开启的主汽调节阀后的导汽管的压力高,在压差的作用下,相邻导汽管的蒸汽通过节流组件进入关闭管路的导汽管内部,以避免疏水的产生,杜绝了汽缸进水的风险,同步调节节流组件控制进入暖管管路的蒸汽量。
在上述具体的描述中,当机组阀序调整后(例如从阀序21、23、22、24变为阀序22、24、21、23),处于关闭状态的主汽调节阀序号虽然发生了变化,但同样可以受到相邻导汽管的暖管,运行状态与处于深度调峰或部分负荷一致。
综上所述:
1、本发明的一种汽轮机高压导汽管疏水系统及疏水方法在结构设计上,突破了传统结构的设计,尤其是在利用暖管管路的设计上,实现相互之间的可连通的效果,从而使开启的高压主汽调节阀后的导汽管对关闭的高压主汽调节阀后的导汽管进行暖管,消除了高压缸进水或冷汽的风险,提高了机组安全性;
2、本发明的一种汽轮机高压导汽管疏水系统及疏水方法通过加装节流组件的设计能够有效的实现暖管管路内的蒸汽量的同时减小了导汽管间的串汽,从而有效的提高机组经济性,同时,能够在深度调峰运行状态下保障了导汽管的暖管,有效防止了汽轮机进水,提高了机组的安全性;
3、本发明的一种汽轮机高压导汽管疏水系统及疏水方法无需对现有机组的控制逻辑进行修改,即使在机组阀序优化调整后,仍然能满足运行要求,减少对运行人员的依赖,提高机组的安全性;
4、本发明的一种汽轮机高压导汽管疏水系统及疏水方法具有结构简单,成本低,运行维护要求低,对新机组或是老机组的改造均非常便利。本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合,以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
Claims (10)
1.一种汽轮机高压导汽管疏水系统,其特征在于:包括应用于汽轮机领域的高压缸(1),所述高压缸(1)上设置有4路导汽管,每路所述导汽管分别设置有主汽调节阀,每路所述导汽管还分别连通有疏水管,所述疏水管通过阀组件连通疏水扩容器;
所述疏水管之间设置有暖管管路,通过所述暖管管路将疏水管串联连通,或者,所述疏水管通过暖管管路两两连通;
在所述暖管管路的管路上还设置有节流组件,以保证暖管蒸汽量的同时减小了导汽管间的串汽。
2.如权利要求1所述的一种汽轮机高压导汽管疏水系统,其特征在于:所述暖管管路与疏水管的连接点位于阀组件所在流体通路的前端。
3.如权利要求1所述的一种汽轮机高压导汽管疏水系统,其特征在于:所述疏水管与导汽管连通的连接点位于导汽管的最低点。
4.如权利要求1所述的一种汽轮机高压导汽管疏水系统,其特征在于:所述导汽管包括第一导汽管(31)、第二导汽管(32)、第三导汽管(33)以及第四导汽管(34),在每路导汽管上依次分别对应设置第一主汽调节阀(21)、第二主汽调节阀(22)、第三主汽调节阀(23)和第四主汽调节阀(24),在每路导汽管上依次分别连通第一疏水管(41)、第二疏水管(42)、第三疏水管(43)以及第四疏水管(44)。
5.如权利要求4所述的一种汽轮机高压导汽管疏水系统,其特征在于:所述暖管管路包括第一暖管管路(61)、第二暖管管路(62)、第三暖管管路(63)以及第四暖管管路(64),所述第一暖管管路(61)的两端部分别连通第一疏水管(41)和第二疏水管(42),所述第二暖管管路(62)的两端部分别连通第二疏水管(42)和第四疏水管(44),所述第三暖管管路(63)的两端部分别连通第四疏水管(44)和第三疏水管(43),所述第四暖管管路(64)的两端部分别连通第三疏水管(43)和第一疏水管(41)。
6.如权利要求5所述的一种汽轮机高压导汽管疏水系统,其特征在于:所述暖管管路分别依次设置有第一节流组件(51)、第二节流组件(52)、第三节流组件(53)以及第四节流组件(54)。
7.如权利要求1所述的一种汽轮机高压导汽管疏水系统,其特征在于:所述阀组件包括依管路连通的手动疏水阀和动力疏水阀。
8.如权利要求7所述的一种汽轮机高压导汽管疏水系统,其特征在于:所述手动疏水阀包括依次对应设置疏水管上的第一手动疏水阀(71)、第二手动疏水阀(72)、第三手动疏水阀(73)以及第四手动疏水阀(74)。
9.如权利要求7所述的一种汽轮机高压导汽管疏水系统,其特征在于:所述动力疏水阀设置于手动疏水阀与疏水扩容器之间,且所述动力疏水阀包括依次对应设置的第一动力疏水阀(81)、第二动力疏水阀(82)、第三动力疏水阀(83)以及第四动力疏水阀(84)。
10.一种汽轮机高压导汽管疏水方法,采用权利要求1-9任一项所述的一种汽轮机导汽管疏水系统,其特征在于:包括以下步骤:
a、汽轮机组启动、停机阶段,手动疏水阀、动力疏水阀开启,各导汽管路产生的疏水通过疏水管路排往疏水扩容器;
b、汽轮机组高负荷运行时,主汽调节阀全部开启,手动疏水阀常开,动力疏水阀关闭,蒸汽通过各路主汽调节阀、导汽管进入高压缸;
c、汽轮机组处于深度调峰或部分负荷时,各导汽管疏水管路上的手动疏水阀常开,动力疏水阀关闭,处于关闭的主汽调节阀后的导汽管内的压力低,相邻处于开启的主汽调节阀后的导汽管的压力高,在压差的作用下,相邻导汽管的蒸汽通过节流组件进入关闭管路的导汽管内部,以避免疏水的产生,杜绝了汽缸进水的风险,同步调节节流组件控制进入暖管管路的蒸汽量。
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