CN219840710U - 一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统，包括汽轮发电机组、第一抽汽管线、旁路分汽管、水汽储罐、冷却水管线、供热箱及流体动力泵，汽轮发电机组包括汽轮机及旁路系统，旁路系统设置于汽轮机的输入端前，第一抽汽管线一端连接于汽轮机，第一抽汽管线从汽轮机内抽取蒸汽，旁路分汽管一端连接于旁路系统，水汽储罐设有输出管路，旁路分汽管的另一端与水汽储罐连接，冷却水管线与水汽储罐连接，冷却水管线用于外接冷却水向水汽储罐内喷洒，供热箱用于向外界供热，流体动力泵分别与第一抽汽管线及输出管路连接，流体动力泵用于通过第一抽汽管线内抽取的蒸汽，以驱动水汽储罐内的蒸汽进入供热箱，可以减少能源浪费。

Description

一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统

技术领域

本实用新型涉及联合循环发电机组相关技术领域，特别涉及一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统。

背景技术

燃气—蒸汽联合循环发电机组经常用于调峰运行发电，因此发电机组启停频繁，而燃气-蒸汽联合循环机组在启停阶段大量携热汽水经汽轮机旁路系统进入凝汽器，导致能源损失增加、凝汽器热负荷增大，大幅削弱联合循环机组的能耗效率。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统，能够利用损失的能耗，提高效能。

根据本实用新型的第一方面实施例的一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统，包括：汽轮发电机组、第一抽汽管线、旁路分汽管、水汽储罐、冷却水管线、供热箱及流体动力泵，所述汽轮发电机组包括汽轮机及旁路系统，所述旁路系统设置于所述汽轮机的输入端前，所述第一抽汽管线一端连接于所述汽轮机的中压缸高压段，所述第一抽汽管线从所述汽轮机内抽取蒸汽，所述旁路分汽管一端连接于所述旁路系统，所述水汽储罐设有输出管路，所述旁路分汽管的另一端与所述水汽储罐连接，所述冷却水管线与所述水汽储罐连接，所述冷却水管线用于外接冷却水向所述水汽储罐内喷洒，所述供热箱用于向外界提供蒸汽，所述流体动力泵分别与所述第一抽汽管线及所述输出管路连接，所述流体动力泵用于通过所述第一抽汽管线内抽取的蒸汽，以驱动所述水汽储罐内的蒸汽进入所述供热箱。

根据本实用新型实施例的一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统，至少具有如下有益效果：

现有技术中，在启动阶段，锅炉产生的蒸汽压力不足，不能直接进入汽轮机，需要先经旁路系统进入凝汽器，待蒸汽压力增大后，关闭旁路系统，蒸汽再进入汽轮机做功，因此启动阶段的大量蒸汽被浪费，大量能源被损失，同时凝汽器的热负荷较大。而通过设置旁路分汽管将旁路系统中的蒸汽送入水汽储罐，再利用第一抽汽管路中的高压蒸汽驱动流体动力泵，将水汽储罐中的蒸汽抽入供热箱中，使得这部分蒸汽可以充分利用于供热，能够减少能源损失。

根据本实用新型的一些实施例，沿所述汽轮机至所述流体动力泵的流向，所述第一抽汽管线依次设有第一压力变送器、第一流量变送器、第一温度变送器及第一阀门。

根据本实用新型的一些实施例，所述旁路分汽管包括中压旁路管及低压旁路管，所述中压旁路管一端与所述旁路系统的中压部分相连，另一端与所述水汽储罐相连，所述低压旁路管一端与所述旁路系统的低压部分相连，另一端与所述水汽储罐相连。

根据本实用新型的一些实施例，所述中压旁路管上设有第二阀门，所述低压旁路管上设有第三阀门。

根据本实用新型的一些实施例，所述水汽储罐底部设有第四阀门。

根据本实用新型的一些实施例，所述联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统还包括凝汽器，所述凝汽器与所述旁路系统及所述水汽储罐相连，所述凝汽器具有热井，所述热井与所述冷却水管线相连，并且所述冷却水管线上设有冷却水泵。

根据本实用新型的一些实施例，所述水汽储罐上设有安全阀。

根据本实用新型的一些实施例，所述联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统还包括第二抽汽管线，所述第二抽汽管线一端与所述汽轮机的中压缸低压段相连，另一端与所述供热箱相连。

根据本实用新型的一些实施例，沿所述汽轮机至所述供热箱的流向，所述第二抽汽管线依次设有第二压力变送器、第二流量变送器、第二温度变送器及第五阀门。

根据本实用新型的一些实施例，所述流体动力泵为射流泵。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的系统流程图；

图2为本实用新型实施例的工质流向图。

附图标记：

汽轮发电机组100；

第一抽汽管线200、第一压力变送器210、第一流量变送器220、第一温度变送器230、第一阀门240；

旁路分汽管300、中压旁路管310、第二阀门311、低压旁路管320、第三阀门321；

水汽储罐400、输出管路410、第四阀门420、安全阀430；

冷却水管线500、冷却水泵510、；

供热箱600；

流体动力泵700；

凝汽器800、热井810；

第二抽汽管线900、第二压力变送器910、第二流量变送器920、第二温度变送器930、第五阀门940。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1和图2，根据本实用新型的第一方面实施例的一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统，包括汽轮发电机组100、第一抽汽管线200、旁路分汽管300、水汽储罐400、冷却水管线500、供热箱600及流体动力泵700，汽轮发电机组100包括汽轮机及旁路系统，旁路系统设置于汽轮机输入端前，第一抽汽管线200一端连接于汽轮机的中压缸高压段，第一抽汽管线200从汽轮机内抽取蒸汽，旁路分汽管300一端连接于旁路系统，水汽储罐400设有输出管路410，旁路分汽管300的另一端与水汽储罐400连接，冷却水管线500与水汽储罐400连接，冷却水管线500用于外接冷却水向水汽储罐400内喷洒，供热箱600用于向外界提供蒸汽，流体动力泵700分别与第一抽汽管线200及输出管路410连接，流体动力泵700用于通过第一抽汽管线200内抽取的蒸汽，以驱动水汽储罐400内的蒸汽进入供热箱600，通过上述方案，利用旁路分汽管300将旁路系统中的蒸汽送入水汽储罐400，再利用第一抽汽管线200中的高压蒸汽驱动流体动力泵700，将水汽储罐400中的蒸汽抽入供热箱600中，使得这部分蒸汽可以充分利用于供热，能够减少能源损失。

具体而言，汽轮发电机组100在启停阶段大量携热汽水进入旁路系统，通过设置的旁路分汽管300，可以将这部分携热的汽水经过旁路分汽管300进入水汽储罐400，汽水进入蒸汽储罐后通过冷却水管线500输送的冷却水冷却使水汽储罐400内形成汽水两相，水汽储罐400内的上部为饱和蒸汽，下部为饱和水，而水汽储罐400上的输出管路410连接于流体动力泵700，第一抽汽管线200与流体动力泵700连接，第一抽汽管线200内的蒸汽作为流体动力泵700的高压源抽吸混合水汽储罐400上部的饱和蒸汽，即是饱和蒸汽将经过输出管路410进入流体动力泵700后，流体动力泵700将这部分饱和蒸汽抽入供热箱600，供热箱600将这部分蒸汽用于给外界供热，因此，可以充分利用这部分蒸汽用于供热，可以提高能源利用率，减少能源浪费。

参照图1和图2，在本实用新型的一些实施例中，沿汽轮机至流体动力泵700的流向，第一抽汽管线200依次设有第一压力变送器210、第一流量变送器220、第一温度变送器230及第一阀门240，第一阀门240可以是电动调节阀，通过第一压力变送器210可以检测第一抽汽管线200中的压力，第一流量变送器220可以检测第一抽汽管线200中的流量，第一温度变送器230可以检测第一抽汽管线200中的温度，第一压力变送器210、第一流量变送器220和第一温度变送器230检测的数据反馈于第一阀门240，用于控制第一阀门240的开度，以及反应当前第一抽汽管线200的状态，使得第一抽汽管线200输出的蒸汽更加稳定。

需要说明的是，第一阀门240并不局限于上述实施例，其还可以采用其它实施例，例如，第一阀门240还可以是气动调节阀。

参照图1和图2，在本实用新型的一些实施例中，旁路分汽管300包括中压旁路管310及低压旁路管320，中压旁路管310一端与旁路系统的中压部分相连，另一端与水汽储罐400相连，低压旁路管320一端与旁路系统的低压部分相连，另一端与水汽储罐400相连，具体地，旁路系统中一般包括中压旁路以及低压旁路，通过设置中压旁路管310，可以将中压旁路的蒸汽输送至水汽储罐400，同样地，低压旁路管320可以将低压旁路的蒸汽输送至水汽储罐400，可以输送更多旁路系统中的水汽。

参照图1和图2，在本实用新型的一些实施例中，中压旁路管310上设有第二阀门311，低压旁路管320上设有第三阀门321，通过第二阀门311和第三阀门321可以控制中压旁路及低压旁路至水汽储罐400的输送情况，在机组启停完成后，可以关闭第二阀门311及第三阀门321以使得汽轮发电机组100可以正常发电。

参照图1和图2，在本实用新型的一些实施例中，水汽储罐400底部设有第四阀门420，第四阀门420可以是电动调节阀，水汽储罐400内通过冷却水冷却，产生饱和水，第四阀门420可以将饱和水排出，通过调节冷却水的输入量以及调节第四阀门420排出的饱和水量，可以使水汽储罐400的内部保持在基本恒压状态，以使得旁路分汽管300中的水汽可以进入。

需要说明的是，第四阀门420并不局限于上述实施例，其还可以采用其它实施例，例如，第四阀门420还可以是气动调节阀。

参照图1和图2，在本实用新型的一些实施例中，联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统还包括凝汽器800，凝汽器800与旁路系统及水汽储罐400相连，凝汽器800具有热井810，热井810与冷却水管线500相连，并且冷却水管线500上设有冷却水泵510，具体地，凝汽器800将汽轮发电机组100排入的汽体凝结成水，水落入热井810中，冷却水管线500与热井810相连，利用冷却水泵510将热井810中的水泵送至水汽储罐400内，可以充分利用凝结水，循环使用，节省能源。

参照图1和图2，在本实用新型的一些实施例中，水汽储罐400上设有安全阀430，安全阀430可以保护水汽储罐400不超压，当水汽储罐400超压时，安全阀430可以泄压，保证水汽储罐400在安全的压力范围内使用。

参照图1和图2，在本实用新型的一些实施例中，联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统还包括第二抽汽管线900，第二抽汽管线900一端与汽轮机的中压缸低压段相连，另一端与供热箱600相连，通过第二抽汽管线900可以稳定地向供热箱600提供蒸汽，可以提高供热效果。

参照图1和图2，在本实用新型的一些实施例中，沿汽轮机至供热箱600的流向，第二抽汽管线900依次设有第二压力变送器910、第二流量变送器920、第二温度变送器930及第五阀门940，第五阀门940可以是电动调节阀，通过第二压力变送器910可以检测第二抽汽管线900中的压力，第二流量变送器920可以检测第二抽汽管线900中的流量，第二温度变送器930可以检测第二抽汽管线900中的温度，第二压力变送器910、第二流量变送器920和第二温度变送器930检测的数据可以反馈于第五阀门940，用于控制第五阀门940的开度，以及反应当前第二抽汽管线900的状态，使得第二抽汽管线900输出的蒸汽更加稳定。

需要说明的是，第五阀门940并不局限于上述实施例，其还可以采用其它实施例，例如，第五阀门940还可以是气动调节阀。

参照图1和图2，在本实用新型的一些实施例中，流体动力泵700为射流泵，第一抽汽管线200内的蒸汽作为射流泵的高压源，水汽储罐400的输出管路410与射流泵的低压接口相连，通过射流泵可以利用高压蒸汽抽取水汽储罐400内的饱和蒸汽。

需要说明的是，流体动力泵700并不局限于上述实施例，其还可以采用其它实施例，例如，流体动力泵700还可以为喷射泵。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统，其特征在于，包括：

汽轮发电机组(100)，包括汽轮机及旁路系统，所述旁路系统设置于所述汽轮机的输入端前；

第一抽汽管线(200)，一端连接于所述汽轮机的中压缸高压段，所述第一抽汽管线(200)从所述汽轮机内抽取蒸汽；

旁路分汽管(300)，一端连接于所述旁路系统；

水汽储罐(400)，设有输出管路(410)，所述旁路分汽管(300)的另一端与所述水汽储罐(400)连接；

冷却水管线(500)，与所述水汽储罐(400)连接，所述冷却水管线(500)用于外接冷却水向所述水汽储罐(400)内喷洒；

供热箱(600)，用于向外界提供蒸汽；

流体动力泵(700)，分别与所述第一抽汽管线(200)及所述输出管路(410)连接，所述流体动力泵(700)用于通过所述第一抽汽管线(200)内抽取的蒸汽，以驱动所述水汽储罐(400)内的蒸汽进入所述供热箱(600)。

2.根据权利要求1所述的一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统，其特征在于，沿所述汽轮机至所述流体动力泵(700)的流向，所述第一抽汽管线(200)依次设有第一压力变送器(210)、第一流量变送器(220)、第一温度变送器(230)及第一阀门(240)。

3.根据权利要求1所述的一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统，其特征在于，所述旁路分汽管(300)包括中压旁路管(310)及低压旁路管(320)，所述中压旁路管(310)一端与所述旁路系统的中压部分相连，另一端与所述水汽储罐(400)相连，所述低压旁路管(320)一端与所述旁路系统的低压部分相连，另一端与所述水汽储罐(400)相连。

4.根据权利要求3所述的一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统，其特征在于，所述中压旁路管(310)上设有第二阀门(311)，所述低压旁路管(320)上设有第三阀门(321)。

5.根据权利要求1所述的一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统，其特征在于，所述水汽储罐(400)底部设有第四阀门(420)。

6.根据权利要求5所述的一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统，其特征在于，所述联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统还包括凝汽器(800)，所述凝汽器(800)与所述旁路系统及所述水汽储罐(400)相连，所述凝汽器(800)具有热井(810)，所述热井(810)与所述冷却水管线(500)相连，并且所述冷却水管线(500)上设有冷却水泵(510)。

7.根据权利要求5或6所述的一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统，其特征在于，所述水汽储罐(400)上设有安全阀(430)。

8.根据权利要求1所述的一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统，其特征在于，所述联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统还包括第二抽汽管线(900)，所述第二抽汽管线(900)一端与所述汽轮机的中压缸低压段相连，另一端与所述供热箱(600)相连。

9.根据权利要求8所述的一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统，其特征在于，沿所述汽轮机至所述供热箱(600)的流向，所述第二抽汽管线(900)依次设有第二压力变送器(910)、第二流量变送器(920)、第二温度变送器(930)及第五阀门(940)。

10.根据权利要求1所述的一种联合循环发电机组启动旁路汽水回收供热系统，其特征在于，所述流体动力泵(700)为射流泵。