CN213631653U - 一种带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统 - Google Patents
一种带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统 Download PDFInfo
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Abstract
一种带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统，包括负载、变频发电机、统调动力源小汽轮机、小凝汽器、小凝结水泵、小循环水泵、机力塔、汽轮机低压缸、热井、空冷岛及各汽水管路阀门等。本实用新型是增设主机小流量排汽至统调动力源小汽轮机凝汽设备的联络管路及阀门，机组在正常运行工况，汽轮机低压缸排汽至空冷岛冷却，统调动力源小汽轮机排汽至小凝汽器冷却，小凝汽器的循环水通过机力塔冷却；冬季机组小流量排汽或低压缸零出力工况，空冷岛停运，汽轮机低压缸排汽不上空冷岛完全进入小凝汽器冷却，小凝汽器循环水通过机力塔冷却。可以满足机组冬季小流量排汽工况空冷岛防冻需求，减小了防冻投入，提高机组运行的安全性和经济性。
Description
技术领域
本实用新型属于电站锅炉及汽轮机系统领域，具体涉及一种带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统。
背景技术
水资源贫乏已成为限制火力发电厂建设的主要因素之一。直接空冷系统以节水性能优良和系统调节灵活等优势，在缺水地区的电站建设中处于不可或缺的地位。直接空冷系统是用空气直接冷却汽轮机的排汽，冷却空气和排汽通过散热器表面进行换热，将汽轮机的排汽冷却为凝结水，减少了常规二次换热所需要的中间冷却介质，具有工质损失少、结构比较简单、投资较低等特点，近年来已成为我国北方火电机组汽轮机排汽冷却的主流技术之一。
随着电力装机容量增加，以及可再生能源发电技术进步，未来我国火电机组将承担越来越多的电力调峰功能，需要频繁变工况且长期处于部分负荷下运行。实现深度调峰、提高机组运行的灵活性，已成为决定火电企业生存的必要条件。然而，深度调峰后，机组小流量排汽或低压缸零出力工况，特别是在冬季空冷翅片容易发生温度不均匀的情况，这样会使翅片局部冻结、冻裂，威胁机组运行安全。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种可以满足带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽工况空冷岛防冻需求的方法，通过增设主机排汽至统调动力源小汽轮机凝汽设备的联络管路及阀门，满足冬季空冷岛防冻需求，减小防冻投入，提高机组运行的安全性和经济性，具有巨大节能潜力。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统，包括负载、变频发电机、统调动力源小汽轮机、汽轮机低压缸、空冷岛、小凝汽器、小凝结水泵、热井、机力塔和小循环水泵；其中，
负载、变频发电机和统调动力源小汽轮机同轴设置；统调动力源小汽轮机的蒸汽出口连通至小凝汽器的蒸汽进口，汽轮机低压缸的蒸汽出口连接至空冷岛的进口，空冷岛的出口连接至热井的进口，小凝汽器的凝结水出口通过小凝结水泵与热井的出口混合；小凝汽器的循环水出口连接至机力塔的进口，机力塔的出口通过小循环水泵连接至小凝汽器的循环水进口。
本实用新型进一步的改进在于，负载为泵类和风机类负载。
本实用新型进一步的改进在于，统调动力源小汽轮机的蒸汽出口与汽轮机低压缸的蒸汽出口连接的管道上设置有主机小流量排汽至统调动力源凝汽设备联络阀门。
本实用新型进一步的改进在于，汽轮机低压缸的蒸汽出口处设置有主机排汽至空冷岛联络阀门。
本实用新型进一步的改进在于，小凝结水泵的进出口处分别设置有小凝结水泵进口阀门和小凝结水泵出口阀门。
本实用新型进一步的改进在于，小凝汽器的循环水进出口处分别设置有小凝汽器进口蝶阀和小凝汽器出口蝶阀。
本实用新型进一步的改进在于，小循环水泵的进出口处分别设置有小循泵进口蝶阀和小循泵出口蝶阀。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
本实用新型是增设主机排汽至统调动力源小汽轮机凝汽设备的联络管路及阀门，泵类和风机类主要负载通过变频发电机和统调动力源小汽轮机组成的统调动力源系统驱动，统调动力源小汽轮机排汽至小凝汽器，小凝汽器的凝结水通过小凝结水泵输送入热井与主汽轮机的凝结水汇合。
机组在正常运行工况，汽轮机低压缸排汽至空冷岛冷却，统调动力源小汽轮机排汽至小凝汽器冷却，小凝汽器的循环水通过机力塔冷却；冬季机组小流量排汽或低压缸零出力工况，空冷岛停运，汽轮机低压缸排汽不上空冷岛完全进入小凝汽器冷却，小凝汽器的循环水通过机力塔冷却，可以满足空冷岛冬季防冻的需求。概括来说，本实用新型具有如下的优点：
(1)可以合理的利用统调动力源小汽轮机的冷凝设备，满足冬季小流量工况空冷岛的防冻需求，减少防冻投入，提高机组运行的安全性和经济性。
(2)系统运行灵活，可根据需要随时投运以及切除，操作简单。
附图说明
图1是本实用新型一种带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统示意图。
附图标记说明：
1、负载，2、变频发电机，3、统调动力源小汽轮机，4、主机小流量排汽至统调动力源凝汽设备联络阀门，5、汽轮机低压缸，6、主机排汽至空冷岛联络阀门，7、空冷岛，8、小凝汽器，9、小凝泵进口阀门，10、小凝结水泵，11、小凝泵出口阀门，12、热井，13、机力塔，14、小凝汽器出口蝶阀，15、小凝汽器进口蝶阀，16、小循泵进口蝶阀，17、小循环水泵，18、小循泵出口蝶阀。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的优选实施示例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施示例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本实用新型提供的一种带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统，所述系统由负载1、变频发电机2、统调动力源小汽轮机3、主机小流量排汽至统调动力源凝汽设备联络阀门4、汽轮机低压缸5、主机排汽至空冷岛联络阀门6、空冷岛7、小凝汽器8、小凝结水泵进口阀门9、小凝结水泵10、小凝结水泵出口阀门11、热井12、机力塔13、小凝汽器出口蝶阀14、小凝汽器进口蝶阀15、小循泵进口蝶阀16、小循环水泵17和小循泵出口蝶阀18组成。负载1为泵类和风机类负载。
其中，负载1通过变频发电机2和统调动力源小汽轮机3组成的统调动力源系统驱动，统调动力源小汽轮机3排汽至小凝汽器8，小凝汽器8的凝结水通过小凝结水泵10送入热井12与汽轮机低压缸5排汽的凝结水汇合。
本实用新型增设汽轮机低压缸5排汽至小凝汽器8的管路及主机小流量排汽至统调动力源凝汽设备联络阀门4。
机组在正常运行工况，汽轮机低压缸5排汽至空冷岛7冷却，统调动力源小汽轮机3排汽至小凝汽器8冷却，小凝汽器8的循环水通过机力塔13冷却。
冬季机组小流量排汽或低压缸零出力工况，空冷岛7停运，汽轮机低压缸5排汽不上空冷岛7完全进入小凝汽器8冷却，小凝汽器8的循环水通过机力塔13冷却，可以满足空冷岛冬季防冻的需求。
实施示例1
某带统调动力源的直接空冷机组，泵类和风机类主要负载通过变频发电机和统调动力源小汽轮机组成的统调动力源系统驱动，统调动力源小汽轮机排汽至小凝汽器，小凝汽器的凝结水通过小凝结水泵输送入热井与主汽轮机的凝结水汇合，在冬季机组小流量排汽或低压缸零出力工况，空冷岛防冻问题比较严峻，现增设主机排汽至统调动力源小汽轮机凝汽设备的联络管路及阀门，机组在正常运行工况，汽轮机低压缸排汽至空冷岛冷却，统调动力源小汽轮机排汽至小凝汽器冷却，小凝汽器的循环水通过机力塔冷却；冬季机组小流量排汽或低压缸零出力工况，空冷岛停运，汽轮机低压缸排汽不上空冷岛完全进入小凝汽器冷却，小凝汽器的循环水通过机力塔冷却，可以满足空冷岛冬季防冻的需求。
适用于带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统可以根据机组需要，通过阀门操作，随时投运，随时退出。
1、适用于带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统投运操作：打开主机小流量排汽至统调动力源凝汽设备联络阀门4，关闭主机排汽至空冷岛联络阀门6，空冷岛7停运。
2、适用于带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统退出操作：打开主机排汽至空冷岛联络阀门6，空冷岛7投运，关闭主机小流量排汽至统调动力源凝汽设备联络阀门4。
3、适用于带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统调节方法：可以根据空冷岛的防冻需求调整主机小流量排汽至统调动力源凝汽设备联络阀门4和主机排汽至空冷岛联络阀门6的开度。
通过适用于带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统的实施，可以合理的利用统调动力源小汽轮机的冷凝设备，满足机组冬季小流量排汽工况空冷岛防冻需求，减小防冻投入，提高机组运行的安全性和经济性。该系统运行灵活，可根据需要随时投运以及切除，操作简单。
Claims (7)
1.一种带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统，其特征在于，包括负载(1)、变频发电机(2)、统调动力源小汽轮机(3)、汽轮机低压缸(5)、空冷岛(7)、小凝汽器(8)、小凝结水泵(10)、热井(12)、机力塔(13)和小循环水泵(17)；其中，
负载(1)、变频发电机(2)和统调动力源小汽轮机(3)同轴设置；统调动力源小汽轮机(3)的蒸汽出口连通至小凝汽器(8)的蒸汽进口，汽轮机低压缸(5)的蒸汽出口连接至空冷岛(7)的进口，空冷岛(7)的出口连接至热井(12)的进口，小凝汽器(8)的凝结水出口通过小凝结水泵(10)与热井(12)的出口混合；小凝汽器(8)的循环水出口连接至机力塔(13)的进口，机力塔(13)的出口通过小循环水泵(17)连接至小凝汽器(8)的循环水进口。
2.根据权利要求1所述的一种带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统，其特征在于，负载(1)为泵类和风机类负载。
3.根据权利要求1所述的一种带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统，其特征在于，统调动力源小汽轮机(3)的蒸汽出口与汽轮机低压缸(5)的蒸汽出口连接的管道上设置有主机小流量排汽至统调动力源凝汽设备联络阀门(4)。
4.根据权利要求1所述的一种带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统，其特征在于，汽轮机低压缸(5)的蒸汽出口处设置有主机排汽至空冷岛联络阀门(6)。
5.根据权利要求1所述的一种带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统，其特征在于，小凝结水泵(10)的进出口处分别设置有小凝结水泵进口阀门(9)和小凝结水泵出口阀门(11)。
6.根据权利要求1所述的一种带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统，其特征在于，小凝汽器(8)的循环水进出口处分别设置有小凝汽器进口蝶阀(15)和小凝汽器出口蝶阀(14)。
7.根据权利要求1所述的一种带统调动力源直接空冷机组冬季小流量排汽冷凝系统，其特征在于，小循环水泵(17)的进出口处分别设置有小循泵进口蝶阀(16)和小循泵出口蝶阀(18)。
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