CN205779041U - 一种汽轮机及供热系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种汽轮机，包括依次连接的中压缸以及低压缸，所述中压缸与所述低压缸通过联通管连接，所述联通管上设置有流量调节阀。通过在中压缸与低压缸之间设置流量调节阀来对中压缸进入低压缸的蒸汽流量进行控制，有效控制了高压缸以及中压缸中的大量蒸汽直接进入低压缸中，有效缩短了汽轮机启动时的暖机时间，同时节省了能源。本申请还公开了一种包括上述汽轮机的供热系统。

Description

一种汽轮机及供热系统

技术领域

本实用新型涉及供热改造技术领域，更具体地说，涉及一种汽轮机，还涉及一种供热系统。

背景技术

随着国内经济形势的发展，供热系统不断更新，尤其对供热系统中的汽轮机的改造。汽轮机是能将蒸汽热能转化为机械功的外燃回转式机械，来自锅炉的蒸汽进入汽轮机后，依次经过一系列环形配置的喷嘴和动叶，将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。汽轮机由转动部分和静止部分两个方面组成，转动部分包括主轴、叶轮、动叶片和联轴器等，静止部分包括进汽部分、汽缸、隔板和静叶栅、汽封及轴承等。其中，汽缸是汽轮机的外壳，其作用是将汽轮机的通流部分与大气隔开，形成封闭的汽室，保证蒸汽在汽轮机内部完成能量的转换过程，汽缸内安装着喷嘴室、隔板、隔板套等零部件，汽缸外连接着进汽、排汽、抽汽等管道。

供热系统常用凝汽式汽轮机，如图1所示，凝汽式的汽轮机本体的主要由依次连接的高压缸101、中压缸102、低压缸103以及凝汽器104等组成，汽轮机在并网前，首先进行汽轮机暖机冲转，汽轮机暖机分为盘车预暖、低速暖机、中速暖机、高速暖机、额定转速暖机、初负荷暖机以及升负荷暖机，国内汽轮机均沿用引进技术规范要求进行暖机。具体暖机的工作过程为高热量的蒸汽进入高压缸101、中压缸102以及低压缸103内，膨胀做功，与汽缸壁、转子等部件进行热量交换，从而对汽缸进行暖机，剩余蒸汽除小部分轴封漏汽之外，全部进入凝汽器104凝结成水，现有技术的汽轮机暖机时间长，导致整个汽轮机运行时间长，降低工作效率，浪费能源。

因此，如何减小暖机时间是本领域技术人员急需要解决的技术问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种汽轮机，能够有效减少暖机时间，提高工作效率，同时节省能源。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种汽轮机，包括依次连接的中压缸以及低压缸，所述中压缸与所述低压缸通过联通管连接，所述联通管上设置有流量调节阀。

优选地，在上述汽轮机中，还包括用于实时监测所述汽轮机的转速的监测装置。

优选地，在上述汽轮机中，还包括：与所述流量调节阀以及所述监测装置连接，用于根据所述转速控制所述流量调节阀进行调节的控制器。

优选地，在上述汽轮机中，所述控制器为当所述转速范围为1500r/min-2000r/min时控制所述流量调节阀关闭至最小阀位开度，当所述转速范围为2000r/min-3000r/min时控制所述流量调节阀全开的控制器。

优选地，在上述汽轮机中，还包括用于将脉冲控制信号发送至所述控制器的脉冲控制回路。

优选地，在上述汽轮机中，所述流量调节阀的最小阀位开度范围为15％～20％。

优选地，在上述汽轮机中，所述流量调节阀为中排调节碟阀。

从上述技术方案可以看出，本实用新型提供了一种汽轮机，包括依次连接的中压缸以及低压缸，所述中压缸与所述低压缸通过联通管连接，所述联通管上设置有流量调节阀。本实用新型所提供的汽轮机，暖机时，高压缸和中压缸同时进行进汽，蒸汽进入高压缸和中压缸之后通过做功进行暖机，之后蒸汽通过联通管进入低压缸做功，低压缸中只需要少量蒸汽暖机即可，为了减少暖机时间，在中压缸与低压缸之间设置流量调节阀，通过对中压缸进入低压缸的蒸汽流量进行控制，有效避免了中压缸中的大量蒸汽直接进入低压缸中，造成暖机时间延长，有效减少了暖机时间，同时节省了能源。

本实用新型还提供了一种供热系统，包括上述任一项所述的汽轮机。有效减少供热系统的暖机时间，同时节约能源。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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一种汽轮机部分结构图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，图1为本实用新型实施例提供的一种汽轮机部分结构图。

在一种具体的实施例中，本实用新型提供了一种汽轮机，包括依次连接的高压缸101、中压缸102、低压缸103以及凝汽器104，所述凝汽器104与所述低压缸103连接，所述中压缸102与所述低压缸103通过联通管连接，所述联通管上设置有流量调节阀105。

高压缸101和中压缸102可以采用双缸双排汽结构，低压缸103采用焊接双层缸结构，中压缸102的内缸设置了两个隔板汽封，在两个隔板汽封体之间设有紧急排放口，保证汽轮机高压缸101进汽室余汽的可靠排放，防止汽轮机超速。在高压缸101和压力匹配器之间利用管道连接，管道从高压缸101到压力匹配器的方向依次设置有冷再逆止阀110、冷再蝶阀111，冷再电动门112、压力匹配器冷再来汽门113以及冷再至压力匹配器电动门114。从中压缸102排出的蒸汽分为两路，一路通过联通管中的流量调节阀105进入低压缸103，另一路通过中排管进入压力匹配器，中排管上从中压缸102到压力匹配器的方向上依次设置有中排逆止阀106、中排快关阀107、中排电动门108、中排至压力匹配器总门109。

本实用新型所提供的汽轮机，在汽轮机启动之前，由于汽缸、转子、静子部分部件以及各阀门等处于冷状态，因此，需要引少量蒸汽进入汽缸以及 管道中进行暖机，使其缓慢的受热，均匀膨胀温度逐渐升高，以减少降低汽轮机部件热应力，即对汽轮机进行暖机。暖机时，高压缸和中压缸同时进行进汽，蒸汽进入高压缸和中压缸之后通过做功进行暖机，之后蒸汽通过联通管进入低压缸做功。由于低压缸中只需要少量蒸汽暖机即可达到暖机的目的，汽轮机的联通管上设置有流量调节阀实现可调抽汽供热，避免大量热的蒸汽进入到低压缸103中，流量调节阀将蒸汽控制在中压缸和高压缸中，使得中压缸和高压缸中的蒸汽分子密度增加，加快了与汽缸壁、转子等部件的热交换，有效减少暖机时间，同时节省了能源。

进一步的，在上述汽轮机中，还包括用于实时监测所述汽轮机的转速的监测装置。由于汽轮机暖机分为盘车预暖、低速暖机、中速暖机、高速暖机、额定转速暖机、初负荷暖机以及升负荷暖机，不同的暖机阶段汽轮机的转速不同，主要通过在低速暖机时间段内，对转速进行实时监测，监测得到的数据作为控制暖机时间的证据，根据转速有效控制暖机时间，本实用新型主要减少了低速暖机时的暖机时间。

进一步的，在汽轮机运行过程中，操作人员需要根据实际情况通过流量调节阀对中压缸进入低压缸的蒸汽流量进行控制，汽轮机还包括：与所述流量调节阀以及所述监测装置连接，用于根据所述转速控制所述流量调节阀进行调节的控制器。

更进一步的，所述控制器为当所述转速范围为1500r/min-2000r/min时控制所述流量调节阀关闭至最小阀位开度，当所述转速范围为2000r/min-3000r/min时控制所述流量调节阀全开的控制器。控制器接收监测装置监测到的汽轮机的转速信号，控制流量调节阀105的阀位开度。当汽轮机处于低转速状态即1500r/min-2000r/min时，控制器控制所述流量调节阀关闭至最小阀位开度，控制进入低压缸的蒸汽，减小暖机时间。当汽轮机处于高转速状态即2000r/min-3000r/min时，控制器控制所述流量调节阀全开，使得高压缸、中压缸以及低压缸内的蒸汽达到平衡，有利于汽轮机的正常运行。

优选地，在上述汽轮机中，还包括用于将脉冲控制信号发送至所述控制器的脉冲控制回路。在一个时间脉冲内控制器接收到一次脉冲控制信号，在周期时间段内每接收脉冲控制信号流量调节阀105降低一定的预设阀位开度， 直到降低至最小阀位开度，有效预防流量调节阀105一次性完全关闭，避免多次操作引起流量调节阀105一次性关闭导致汽轮机异常运行。

优选地，所述流量调节阀的最小阀位开度范围为15％～20％。联通管上的流量调节阀105正常运行中设置有阀位限制，根据实际情况进行设定，其范围为15％～20％。汽轮机运行时，按照低压缸103的最小蒸汽流量设定联通管上的流量调节阀最小通流面积，防止因鼓风摩擦产生的热量不能被及时带走，而导致低压缸103胀差增大。

进一步的，所述流量调节阀105为中排调节碟阀。中排调节蝶阀结构简单、体积小、重量轻，只需旋转90°即可启闭，操作简单，同时该阀门具有良好的流量控制特性。蝶阀处于完全开启位置时，蝶板厚度是蒸汽流经阀体时唯一的阻力，因此通过该阀门所产生的压力降很小，因此具有较好的流量控制特性。中排供热调节碟阀全程参与汽轮机冲转并网，可以节省暖机时间大约一个半小时，使得汽轮机能够提前并网并节约能耗。

本实用新型还提供了一种供热系统，包括上述任一项所述的汽轮机。供热系统可以包括多个汽轮机，每个汽轮机供热时，从每个汽轮机的冷再管道、中压排汽管分别引出两路供热抽汽管道，送至压力匹配器，两台机压力匹配器出口管汇总于供热联箱后对外供热。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种汽轮机，包括依次连接的中压缸以及低压缸，其特征在于，所述中压缸与所述低压缸通过联通管连接，所述联通管上设置有流量调节阀。

2.如权利要求1所述的汽轮机，其特征在于，还包括用于实时监测所述汽轮机的转速的监测装置。

3.如权利要求2所述的汽轮机，其特征在于，还包括：与所述流量调节阀以及所述监测装置连接，用于根据所述转速控制所述流量调节阀进行调节的控制器。

4.如权利要求3所述的汽轮机，其特征在于，所述控制器为当所述转速范围为1500r/min-2000r/min时控制所述流量调节阀关闭至最小阀位开度，当所述转速范围为2000r/min-3000r/min时控制所述流量调节阀全开的控制器。

5.如权利要求4所述的汽轮机，其特征在于，还包括用于将脉冲控制信号发送至所述控制器的脉冲控制回路。

6.如权利要求1至5任一项所述的汽轮机，其特征在于，所述流量调节阀的最小阀位开度范围为15％～20％。

7.如权利要求6所述的汽轮机，其特征在于，所述流量调节阀为中排调节碟阀。

8.一种供热系统，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的汽轮机。