CN204691830U - 一种汽轮机旁路控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及燃气蒸汽联合循环发电机组设计领域，特别涉及一种汽轮机旁路控制装置，包括锅炉、汽轮机、凝汽器和速关阀，所述汽轮机旁路控制装置还包括：主汽旁路控制组件，所述主汽旁路控制组件的前端与所述汽轮机的主汽管道连接，所述主汽旁路控制组件的末端与所述凝汽器连接；补汽旁路控制组件，所述补汽旁路控制组件的前端与所述汽轮机的补汽管道连接，所述补汽旁路控制组件的末端与所述凝汽器连接；解决了小型汽轮机启动时间长、跳闸时停炉的问题。

Description

一种汽轮机旁路控制装置

技术领域

本实用新型涉及燃气蒸汽联合循环发电机组设计领域，特别涉及一种汽轮机旁路控制装置。

背景技术

“煤的洁净燃烧”技术是当前各工业发达国家都十分重视的研究领域，燃气蒸汽联合循环能较大幅度提高火力发电厂的热效率，因而成为最有发展前途的发电技术之一。

现有技术中，燃气蒸汽联合循环发电机组汽轮机驱动发电机，燃机的排烟进入余热锅炉加热水产生蒸汽，蒸汽再进入汽轮机发电。

本申请发明人在实现本申请实施例技术方案的过程中，至少发现现有技术中存在如下技术问题：

针对小型汽轮机尚未发现设计旁路控制系统，导致汽轮机启动时间长、水蒸汽没有很好地利用而排出汽轮机外、汽轮机跳闸时停炉等。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种汽轮机旁路控制装置，解决汽轮机启动时间长、跳闸时停炉的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种汽轮机旁路控制装置，包括锅炉、汽轮机、凝汽器和速关阀，所述汽轮机旁路控制装置还包括：主汽旁路控制组件，所述主汽旁路控制组件的前端与所述汽轮机的主汽管道连接，所述主汽旁路控制组件的末端与所述凝汽器连接；补汽旁路控制组件，所述补汽旁路控制组件的前端与所述汽轮机的补汽管道连接，所述补汽旁路控制组件的末端与所述凝汽器连接；其中，所述主汽旁路控制组件在所述锅炉点火启动时，提升蒸汽的汽温和汽压，缩短所述汽轮机的启动时间；再对所述蒸汽进行减压、减温后进入凝汽器；所述速关阀控制外来蒸汽进入所述补汽管道，所述补汽旁路控制组件对所述外来蒸汽进行减压、减温后进入所述凝汽器，从而实现在汽轮机启动过程和升负荷过程中对蒸汽的温度和压力控制。

优选地，所述主汽旁路控制组件包括：第一旁路电动门、减压阀、一级减温阀与二级减温阀，其中所述第一旁路电动门控制所述锅炉中的蒸汽进入所述主汽旁路控制组件，所述减压阀对所述蒸汽进行减压，所述一级减温阀对所述蒸汽进行一次降温，所述二级减温阀对所述蒸汽进行二次降温，并使降温后的蒸汽进入所述凝汽器。

优选地，所述补汽旁路控制组件包括第二旁路电动门、调压阀与补汽减温阀，其中，所述第二旁路电动门控制所述蒸汽进入所述补汽旁路控制组件，所述调压阀对所述蒸汽的压力进行调整，所述补汽减温阀与所述凝汽器相连，对调压后的蒸汽进行降温，并使降温后的蒸汽进入所述凝汽器。

与现有技术相比，本实用新型提供的汽轮机旁路控制装置具有以下优点和有益效果：

1.通过主汽旁路控制组件，在启动工况时加快蒸汽升温升压速度，缩短汽轮机的启动时间。

2.设置补汽旁路控制组件，调节外来蒸汽的汽温、汽压，从而实现在汽轮机启动过程和升负荷过程中对蒸汽的温度和压力控制。

3.当汽轮机功率达到满负荷，减压阀可调节压力值，对汽轮机执行超压保护，当汽轮机跳闸后，通过关闭主汽门，主汽旁路控制组件的第一旁路电动门、减压阀、一级减温阀、二级减温阀自动全开，从而实现跳闸时锅炉的正常运转。

4.外来的蒸汽通过旁路控制装置后，全部绕过汽轮机而直接进入凝汽器，凝结成水后循环利用，避免了蒸汽外排。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图及附图标记作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的汽轮机旁路控制装置结构示意图；

附图标记说明：

1.汽轮机 2.凝汽器 3.主汽管道 4.补汽管道 5.主汽门 6.第一旁路电动门 7.减压阀 8.一级减温阀 9.二级减温阀 10.速关阀11.第二旁路电动门 12.调压阀 13.补汽减温阀

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种汽轮机旁路控制装置，解决了现有技术中汽轮机启动时间长、跳闸时停炉现象的问题，缩短了汽轮机启动时间；并具有稳定蒸汽压力，执行超压保护的功能，还可适应汽轮机甩负荷维持空负荷运行，使单元制机组汽轮机跳闸时实现停机不停炉。

为了更好地理解本申请的技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细说明，应当理解本实用新型实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种汽轮机旁路控制装置，包括锅炉、汽轮机1、凝汽器2和速关阀10，所述汽轮机旁路控制装置还包括：

主汽旁路控制组件，所述主汽旁路控制组件的前端与所述汽轮机1的主汽管道3连接，所述主汽旁路控制组件的末端与所述凝汽器2连接；

补汽旁路控制组件，所述补汽旁路控制组件的前端与所述汽轮机1的补汽管道4连接，所述补汽旁路控制组件的末端与所述凝汽器2连接；

其中，所述主汽旁路控制组件在所述锅炉点火启动时，提升蒸汽的汽温和汽压，缩短所述汽轮机1的启动时间；再对所述蒸汽进行减压、减温后进入凝汽器2；所述速关阀10控制外来蒸汽进入所述补汽管道4，所述补汽旁路控制组件对所述外来蒸汽进行减压、减温后进入所述凝汽器2，从而实现在汽轮机1启动过程和升负荷过程中对蒸汽的温度和压力控制。

未设置主汽旁路控制组件时，外来蒸汽直接从主汽门5进入汽轮机1，设置主汽旁路控制组件后，蒸汽进入所述主汽旁路控制组件；所述主汽旁路控制组件可在所述锅炉点火启动时，提升蒸汽升温升压速度，从而缩短汽轮机1的启动时间；再通过减压、减温设备对所述汽蒸汽进行减压、减温后进入凝汽器2；未设置补汽旁路控制组件时，外来蒸汽经过速关阀10进入所述汽轮机1，设置补汽旁路控制组件后，蒸汽进入所述补汽旁路控制组件，所述补汽旁路控制组件对所述蒸汽进行减压、减温后进入凝汽器2。

优选地，所述主汽旁路控制组件包括：第一旁路电动门6、减压阀7、一级减温阀8与二级减温阀9，

其中所述第一旁路电动门6控制所述蒸汽进入所述主汽旁路控制组件，所述减压阀7对所述蒸汽进行减压，所述一级减温阀8对所述蒸汽进行一次降温，所述二级减温阀9与所述凝汽器2相连，对所述蒸汽进行二次降温，并使降温后的蒸汽进入所述凝汽器2，防止了蒸汽的外排，使得蒸汽凝结成水循环利用。

优选地，所述补汽旁路控制组件包括第二旁路电动门11、调压阀12与补汽减温阀13：

其中，所述第二旁路电动门11与所述补汽门相连，控制所述补汽门中蒸汽进入所述补汽旁路控制组件，所述调压阀12对所述蒸汽的压力进行调整，所述补汽减温阀13与所述凝汽器2相连，对调压后的蒸汽进行降温，并使降温后的蒸汽进入所述凝汽器2，防止了蒸汽的外排，使得蒸汽凝结成水循环利用。

下面介绍该旁路控制装置对汽轮机的控制过程。

本实施例中旁路控制装置对汽轮机的控制过程如下：

当锅炉准备好后，主汽管道3中的蒸汽经主汽门5进入汽轮机1，当主汽门5前的蒸汽温度超过设定值时，主汽旁路控制组件的第一旁路电动门6、减压阀7，一级减温阀8，二级减温阀9全部自动打开，蒸汽经第一旁路电动门6进入所述主汽旁路控制组件，通过减压阀7对蒸汽进行减压，减压后一级减温阀8对蒸汽进行一次减温，再通过二级减温阀9对蒸汽二次减温，减压、减温后的蒸汽进入凝汽器2；当汽轮机1功率达到满负荷，减压阀7执行超压保护，当外来蒸汽压力超过额定功率时，减压阀7自动打开进行压力调节，同时一级减温阀8、二级减温阀9对温度进行调节，当汽轮机1跳闸后，主汽门5关闭，同时第一旁路电动门6、减压阀7、一级减温阀8、二级减温阀9全部自动打开，从而实现跳闸时锅炉的正常运转，并且主汽管道3中的蒸汽通过该主汽旁路控制组件进入凝汽器2凝结成水后循环利用，避免了蒸汽外排。

当投入补汽旁路控制时，补汽管道4中的蒸汽经速关阀10进入汽轮机1，速关阀10压力值超过设定值时，补汽旁路控制组件的第二旁路电动门11、调压阀12，补汽减温阀13全部自动打开，蒸汽经第二旁路电动门11进入所述补汽旁路控制组件，通过调压阀12对蒸汽进行压力调节，补汽减温阀13对蒸汽进行减温，减压、减温后的蒸汽进入凝汽器2；并且当汽轮机1带负荷运行时，调压阀12执行超压保护，当外来补汽压力超过设定压力值时，调压阀12自动打开进行压力调节，同时补汽减温阀13对蒸汽温度进行调节。当汽轮机1跳闸后，速关阀10关闭，同时第二旁路电动门11、调压阀12、补汽减温阀13全部自动全开，从而实现跳闸时锅炉的正常运转，并且补汽管道4中的蒸汽通过该补汽旁路控制组件进入凝汽器2凝结成水后循环利用，避免了蒸汽外排。

其中，主汽门前的温度设定值、速关阀压力设定值，汽轮机的额定功率等，本领域技术人员均能根据主蒸汽参数及凝汽器参数而确定，故在此不展开阐述。

与现有技术相比，本实用新型提供的汽轮机旁路控制装置具有以下优点和有益效果：

1.通过主汽旁路控制组件，在启动工况时加快蒸汽升温升压速度，缩短汽轮机启动时间。

2.设置补汽旁路控制组件，调节外来蒸汽的汽温、汽压，从而实现在汽轮机启动过程和升负荷过程中对蒸汽的温度和压力控制。

3.当汽轮机功率达到满负荷，减压阀可调节压力值，对汽轮机执行超压保护，当汽轮机跳闸后，通过关闭主汽门，主汽旁路控制组件的第一旁路电动门、减压阀、一级减温阀、二级减温阀自动全开，从而实现跳闸时锅炉的正常运转。

4.外来的蒸汽通过旁路控制装置后，全部绕过汽轮机而直接进入凝汽器，凝结成水后循环利用，避免了蒸汽外排。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (3)

1.一种汽轮机旁路控制装置，包括锅炉、汽轮机、凝汽器和速关阀，其特征在于，所述汽轮机旁路控制装置还包括：

主汽旁路控制组件，所述主汽旁路控制组件的前端与所述汽轮机的主汽管道连接，所述主汽旁路控制组件的末端与所述凝汽器连接；

补汽旁路控制组件，所述补汽旁路控制组件的前端与所述汽轮机的补汽管道连接，所述补汽旁路控制组件的末端与所述凝汽器连接；

其中，所述主汽旁路控制组件在所述锅炉点火启动时，提升蒸汽的汽温和汽压，缩短所述汽轮机的启动时间；再对所述蒸汽进行减压、减温后进入凝汽器；所述速关阀控制外来蒸汽进入所述补汽管道，所述补汽旁路控制组件对所述外来蒸汽进行减压、减温后进入所述凝汽器，从而实现在汽轮机启动过程和升负荷过程中对蒸汽的温度和压力控制。

2.根据权利要求1所述的汽轮机旁路控制装置，其特征在于，所述主汽旁路控制组件包括：第一旁路电动门、减压阀、一级减温阀与二级减温阀，

其中所述第一旁路电动门控制所述锅炉中的蒸汽进入所述主汽旁路控制组件，所述减压阀对所述蒸汽进行减压，所述一级减温阀对所述蒸汽进行一次降温，所述二级减温阀对所述蒸汽进行二次降温，并使降温后的蒸汽进入所述凝汽器。

3.根据权利要求1所述的汽轮机旁路控制装置，其特征在于，所述补汽旁路控制组件包括第二旁路电动门、调压阀与补汽减温阀：

其中，所述第二旁路电动门控制所述蒸汽进入所述补汽旁路控制组件，所述调压阀对所述蒸汽的压力进行调整，所述补汽减温阀与所述凝汽器相连，对调压后的蒸汽进行降温，并使降温后的蒸汽进入所述凝汽器。