CN210740509U - 一种低压缸零出力和储热罐联合调峰供热系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于燃煤发电技术领域，具体涉及一种低压缸零出力和储热罐联合调峰供热系统，汽轮机高压缸、汽轮机中压缸、汽轮机低压缸和发电机依次连接组成发电系统，所述汽轮机中压缸的蒸汽出口分为三路，分别为通过设有一号阀的管路与汽轮机低压缸的蒸汽入口连接，通过设有二号阀的管路经过三号换热器对热力站换热后连接至凝汽器，通过设有三号阀的管路与储热罐的蒸汽入口连接，并通过蒸汽喷射器将蒸汽喷入储热罐中，所述储热罐的出汽口通过设有四号阀的管路对热力站进行供热。本实用新型通过储热罐将机组正常运行时多余的热量储存起来，在热负荷升高时，储热罐释放蒸汽，将热量补充到热网中，以满足供热的需求。
Description
技术领域
本实用新型属于燃煤发电技术领域，具体涉及一种低压缸零出力和储热罐联合调峰供热系统。
背景技术
目前，为促进新能源发展，接纳新能源发电上网，火电机组需不断提高其负荷调节能力，也就是深度调峰。但在冬季供热期，由于大量蒸汽在中压缸做功后直接被抽取用以供热，大部分机组不得不采用调峰能力差的“以热定电”运行模式，造成该区域弃风、弃光严重；若采用“以电定热”运行模式，势必会造成该区域供热量不足，运行模式的局限性产生的这种热电耦合现象已经深深影响到供热季热电机组的深度调峰。为克服热电耦合，目前有效的解耦技术有：汽轮机旁路供热，切除低压缸供热，热水罐储热供热，电锅炉或电热泵供热技术等。
切除低压缸技术由于其增加机组20％左右的供热能力，增加机组50MW左右的调峰能力，且有较好的运行经济性而深受业内人士青睐。切缸改造后，当机组负荷低于50％时，可通过切除低压缸运行，将除了维持低压缸最小进汽流量的蒸汽通过换热，将热量供给供热公司。但当下北方地区热电机组扎堆，加之昼夜温差大，致使供热公司供热负荷指令有很大的随机性，且变化幅度大，使得切缸后的热电机组仍存在热电耦合现象，对企业生产带来很大的困扰。
实用新型内容
本实用新型针对上述问题提供了一种低压缸零出力和储热罐联合调峰供热系统。
为达到上述目的本实用新型采用了以下技术方案：
一种低压缸零出力和储热罐联合调峰供热系统，包括汽轮机高压缸、汽轮机中压缸、汽轮机低压缸、发电机、储热罐和热力站，所述汽轮机高压缸、汽轮机中压缸、汽轮机低压缸和发电机依次连接组成发电系统，所述汽轮机中压缸的蒸汽出口分为三路，分别为通过设有一号阀的管路与汽轮机低压缸的蒸汽入口连接，通过设有二号阀的管路经过三号换热器对热力站换热后连接至凝汽器，通过设有三号阀的管路与储热罐的蒸汽入口连接，并通过蒸汽喷射器将蒸汽喷入储热罐中，所述一号阀关闭时保持汽轮机低压缸的最小进汽量，在所述储热罐上设置有进水口、排空气阀和安全阀，所述进水口用于补充储热罐内水量，所述储热罐的出汽口通过设有四号阀的管路对热力站进行供热。
进一步，所述热力站由一次热网管道通过三号换热器换热进行供热，所述一次热网管道通过循环泵完成自身循环，所述设有二号阀的管路通过一号换热器对一次热网管道进行加热，所述设有四号阀的管路与一次热网管道连通，所述一次热网管道上的排水孔通过设有阀门的管路与排水池连接。
再进一步，在所述一次热网管道上设置有流量计，用于监测一次热网管内的流量。
更进一步，在所述一号换热器和所述凝汽器之间设置有二号换热器用于对凝结水进行初步的加热。
更进一步，在所述储热罐上设置有水位显示器。
更进一步，在所述储热罐上设置有排水口，排水口通过设有阀门的管路与排水池连接。
更进一步，所述一号阀关闭时的最小进汽量为20t/h，在所述设有一号阀的管路上设置有与一号阀并联的旁路阀。
更进一步，所述一号阀的直径为1400mm，所述旁路阀的直径为700mm。
与现有技术相比本实用新型具有以下优点：
1、本实用新型通过储热罐将机组正常运行时，除热网供热多余的热量储存起来，在热负荷升高时，储热罐释放蒸汽，将热量补充到热网中；在机组电负荷低于50％时，则通过切除低压缸运行，降低机组出力，此时大量蒸汽进入热网供热，该部分蒸汽热量大于热网热量需求，通过储热罐将多余的热量通过储热罐储存起来，以提高机组热效率；若机组负荷持续降低，难以满足热负荷要求，此时将储热罐中的蒸汽释放补充到一次热网管道中，以实现一次热网快速升温。通过以上三种运行模式，可帮助热电机组实现热电深度解耦，达到机组快速深度调峰、保证热负荷要求的目的，同时加入的储热罐可减少热量的浪费，节约了资源，提高了机组的经济性；
2、本实用新型将一号阀关闭时的最小进汽量由150t/h调整为精度更高的20t/h，以确保切缸运作，并设置了与一号阀并联的直径为700mm的旁路阀，通过直径较小的旁路阀对进入汽轮机低压缸的进汽量进行调节，使得调节更为精准和方便。
3、本实用新型通过设置一次热网管道对热力站进行供热，而从汽轮机中压缸出来的蒸汽则对一次热网管道内的水进行加热，降低蒸汽的传送距离，从而降低了对蒸汽的污染，保证了电厂内的水质；
4、本实用新型通过流量计观察一次热网管道内的实时流量，从而调节一次热网管道内流量，保持流量的稳定；
5、本实用新型将对一次热网管道加热完的疏水再次利用对凝结水进行初步加热，进一步的对机组余热进行利用；
6、本实用新型在储热罐上设置了排水口，可实现小量的排水，解决了储热罐安全阀只能一次性排空的缺点。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的结构示意图；
图2为本实用新型实施例2的结构示意图；
图中汽轮机高压缸—1、汽轮机中压缸—2、汽轮机低压缸—3、发电机—4、一号阀—6、储热罐—7、三号阀—8、二号阀—9、水位显示器—10、二号换热器—11、排空气阀—12、安全阀—13、一号换热器—14、一次热网管道—16、四号阀—17、流量计—18、热力站—19、排水口—22、进水口—23、三号换热器—25。
具体实施方式
为了进一步阐述本实用新型的技术方案，下面通过实施例对本实用新型进行进一步说明。
实施例1
如图1所示，一种低压缸零出力和储热罐联合调峰供热系统，包括汽轮机高压缸1、汽轮机中压缸2、汽轮机低压缸3、发电机4、储热罐7和热力站19，所述汽轮机高压缸1、汽轮机中压缸2、汽轮机低压缸3和发电机4依次连接组成发电系统，所述汽轮机中压缸2的蒸汽出口分为三路，分别为通过设有一号阀6的管路与汽轮机低压缸3的蒸汽入口连接，在所述设有一号阀6的管路上设置有与一号阀6并联的旁路阀5，所述一号阀6的直径为1400mm，所述旁路阀5的直径为700mm。所述一号阀6关闭时保持汽轮机低压缸3的最小进汽量，通过设有二号阀9的管路经过三号换热器25对热力站19换热后连接至凝汽器，在所述一号换热器14和所述凝汽器之间设置有二号换热器11用于对凝结水进行初步的加热；通过设有三号阀8的管路与储热罐7的蒸汽入口连接，并通过蒸汽喷射器24将蒸汽喷入储热罐7中，在所述储热罐7上设置有进水口23、排空气阀12和安全阀13，所述进水口23用于补充储热罐7内水量，所述储热罐7的出汽口通过设有四号阀17的管路对热力站19进行供热。在所述储热罐7上设置有水位显示器10。在所述储热罐7上设置有排水口22，排水口22通过设有阀门的管路与排水池连接。
实施例2
入图2所示，一种低压缸零出力和储热罐联合调峰供热系统，包括汽轮机高压缸1、汽轮机中压缸2、汽轮机低压缸3、发电机4、储热罐7和热力站19，所述汽轮机高压缸1、汽轮机中压缸2、汽轮机低压缸3和发电机4依次连接组成发电系统，所述汽轮机中压缸2的蒸汽出口分为三路，分别为通过设有一号阀6的管路与汽轮机低压缸3的蒸汽入口连接，在所述设有一号阀6的管路上设置有与一号阀6并联的旁路阀5，所述一号阀6的直径为1400mm，所述旁路阀5的直径为700mm。所述一号阀6关闭时保持汽轮机低压缸3的最小进汽量；通过设有二号阀9的管路连接至一号换热器14对一次热网管道16进行换热，换热后连接至二号换热器11对凝结水进行初步的加热，最后连接至凝汽器，所述一次热网管道16通过三号换热器25换热对热力站19进行供热，所述一次热网管道16通过循环泵完成自身循环，所述一次热网管道16上的排水孔通过设有阀门的管路与排水池连接，在所述一次热网管道16上设置有流量计18，用于监测一次热网管内的流量。第三路通过设有三号阀8的管路与储热罐7的蒸汽入口连接，并通过蒸汽喷射器24将蒸汽喷入储热罐7中，所述储热罐7的出汽口通过设有四号阀17的管路与一次热网管道16连通。在所述储热罐7上设置有进水口23、排空气阀12和安全阀13，所述进水口23用于补充储热罐7内水量，在所述储热罐7上设置有水位显示器10。在所述储热罐7上设置有排水口22，排水口22通过设有阀门的管路与排水池连接。
以上显示和描述了本实用新型的主要特征和优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (8)
1.一种低压缸零出力和储热罐联合调峰供热系统，其特征在于：包括汽轮机高压缸(1)、汽轮机中压缸(2)、汽轮机低压缸(3)、发电机(4)、储热罐(7)和热力站(19)，所述汽轮机高压缸(1)、汽轮机中压缸(2)、汽轮机低压缸(3)和发电机(4)依次连接组成发电系统，所述汽轮机中压缸(2)的蒸汽出口分为三路，分别为通过设有一号阀(6)的管路与汽轮机低压缸(3)的蒸汽入口连接，通过设有二号阀(9)的管路经过三号换热器(25)对热力站(19)换热后连接至凝汽器，通过设有三号阀(8)的管路与储热罐(7)的蒸汽入口连接，并通过蒸汽喷射器(24)将蒸汽喷入储热罐(7)中，所述一号阀(6)关闭时保持汽轮机低压缸(3)的最小进汽量，在所述储热罐(7)上设置有进水口(23)、排空气阀(12)和安全阀(13)，所述进水口(23)用于补充储热罐(7)内水量，所述储热罐(7)的出汽口通过设有四号阀(17)的管路对热力站(19)进行供热。
2.根据权利要求1所述的一种低压缸零出力和储热罐联合调峰供热系统，其特征在于：所述热力站(19)由一次热网管道(16)通过三号换热器(25)换热进行供热，所述一次热网管道(16)通过循环泵完成自身循环，所述设有二号阀(9)的管路通过一号换热器(14)对一次热网管道(16)进行加热，所述设有四号阀(17)的管路与一次热网管道(16)连通，所述一次热网管道(16)上的排水孔通过设有阀门的管路与排水池连接。
3.根据权利要求2所述的一种低压缸零出力和储热罐联合调峰供热系统，其特征在于：在所述一次热网管道(16)上设置有流量计(18)，用于监测一次热网管内的流量。
4.根据权利要求1所述的一种低压缸零出力和储热罐联合调峰供热系统，其特征在于：在所述一号换热器(14)和所述凝汽器之间设置有二号换热器(11) 用于对凝结水进行初步的加热。
5.根据权利要求1所述的一种低压缸零出力和储热罐联合调峰供热系统，其特征在于：在所述储热罐(7)上设置有水位显示器(10)。
6.根据权利要求5所述的一种低压缸零出力和储热罐联合调峰供热系统，其特征在于：在所述储热罐(7)上设置有排水口(22)，排水口(22)通过设有阀门的管路与排水池连接。
7.根据权利要求1所述的一种低压缸零出力和储热罐联合调峰供热系统，其特征在于：所述一号阀(6)关闭时的最小进汽量为20t/h，在所述设有一号阀(6)的管路上设置有与一号阀(6)并联的旁路阀(5)。
8.根据权利要求7所述的一种低压缸零出力和储热罐联合调峰供热系统，其特征在于：所述一号阀(6)的直径为1400mm，所述旁路阀(5)的直径为700mm。
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| CN113237118A (zh) * | 2021-04-23 | 2021-08-10 | 西安交通大学 | 基于蒸汽射流的大规模高效蓄热系统及其运行控制策略 |
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2019
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| CN113237118B (zh) * | 2021-04-23 | 2022-04-05 | 西安交通大学 | 基于蒸汽射流的大规模高效蓄热系统及其运行控制策略 |
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