[发明专利]用于汽轮机高压缸排汽供工业抽汽系统的背压机做功装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽轮机高压缸排汽供工业用汽系统，尤其涉及用于汽轮机高压缸排汽供工业抽汽系统的背压机做功装置。

背景技术

目前我国企业的工业用汽大多数是由火力发电厂的发电机组提供，一般由发电机组的高压缸排汽系统提供工业用汽，由于高压缸的排汽压力及排汽温度较高，其中排汽压力为2.0MPa、排汽温度为300℃以上，而工业用汽所需的供汽压力及供汽温度相对较低，一般供汽压力为1.4MPa、供汽温度为220℃以下。因此，需要对高压缸的排汽进行减温、减压，又由于蒸汽的节流过程是一个等焓熵增的过程，因此在对高压缸的排汽进行减温、减压时会造成较大的节流损失，做功能力也随之下降。为解决这一技术问题，目前通常采取的技术措施包括两种实施方案：一是加装后置式背压机，用于驱动发电机或独立驱动动力设备，但由此带来的技术缺陷也显而易见。一方面，加装后置式背压机使得用于驱动发电机的设备投资较大，其相应的电气系统也较为复杂，同时也会给发电厂的用电系统带来安全隐患；另一方面，在使用后置式背压机独立驱动辅机设备时，由于工业用汽负荷波动较大，辅机运行的稳定性较差，因此不能满足动力设备运行稳定性的要求。二是使用压力匹配器，用高参数抽汽抽吸低参数抽汽，以减少高参数蒸汽耗量；然而，使用压力匹配器时难以适应供汽设备负荷大幅度的变化工况，在负荷相对较低时，压力匹配器抽吸系数会急剧降低，其抽吸能力也大幅度下降，从而使得供热能力不能满足用户要求。

专利号为ZL201220730992.X的中国实用新型专利公开了一种火电机组双抽可调供热系统，通过对汽轮机供热管道进行改造，分别在高压缸、中压缸蒸汽供汽管道上增设与高压缸、中压缸并联的第一旁路管道和第二旁路管道，每个旁路管道上连接有调门、喷水减温器和压力匹配器，第一旁路管道的压力匹配器引射高压缸排汽，实现高压供汽；第二旁路管道引射中压缸低压抽汽，实现中压供汽；同时，中调门的开度可调，根据负荷变化引起的高压缸排汽压力和再热蒸汽压力变化，调整中调门的开度，达到对外供汽压力需求，保证供汽压力的合格，实现机组高压、中压工业用汽双抽可调供热的目的，节约对机组本体改造的费用，并且具有节能减排的效果。但该实用新型由于仍然使用的是压力匹配器，因此其难以适应供汽设备负荷大幅度的变化工况，在负荷相对较低时，压力匹配器抽吸系数会急剧降低，其抽吸能力也大幅度下降，从而使得供热能力不能满足用户要求。

专利号为ZL200810013170.8的中国发明专利公开了一种新型热电联供汽轮机，包括有外部蒸汽源、压力匹配器和汽轮机，其中外部蒸汽源通过管路与汽轮机高压缸相通，汽轮机高压缸通过管路与汽轮机中压缸相通，汽轮机中压缸通过管路与汽轮机低压缸相通，其特点是汽轮机高压缸上的抽汽口通过管路与压力匹配器的驱动蒸汽进口相通，汽轮机中压缸上的抽汽口通过管路与压力匹配器的吸汽口相通；或者汽轮机中压缸至低压缸之间的蒸汽管路上的抽汽口通过管路与压力匹配器的驱动蒸汽进口相通，汽轮机低压缸上的抽汽口通过管路与压力匹配器的吸汽口相通。该发明采用了新型的抽汽调节装置，和现有的大型汽轮机机组相比，抽汽段的效率可提高10～20％，造价可降低20～30％。但该发明同样使用压力匹配器与汽轮机高压缸上的抽汽口相连接，因此在使用压力匹配器时难以适应供汽设备负荷大幅度的变化工况，在负荷相对较低时，压力匹配器抽吸系数会急剧降低，其抽吸能力也大幅度下降，从而使得供热能力不能满足用户要求。

发明内容

为了解决上述现有的汽轮机高压缸排汽及供汽系统存在的技术缺陷，本发明采用的技术方案如下：

用于汽轮机高压缸排汽供工业抽汽系统的背压机做功装置，包括工业抽汽管道、电动机和动力设备，所述工业抽汽管道上设有背压机进汽电动隔离阀、背压机主汽门及调速汽门和供汽减温器，所述背压机主汽门及调速汽门与所述供汽减温器之间装有背压机及其控制设备，所述背压机与所述电动机同轴布置在所述动力设备一侧并通过SSS离合器与所述动力设备相连接。

优选的是，用于汽轮机高压缸排汽供工业抽汽系统的背压机做功装置，包括工业抽汽管道、电动机和动力设备，所述工业抽汽管道上设有背压机进汽电动隔离阀、背压机主汽门及调速汽门和供汽减温器，所述背压机主汽门及调速汽门与所述供汽减温器之间装有背压机及其控制设备，所述背压机与所述电动机同轴布置在所述动力设备两侧并分别通过SSS离合器与所述动力设备相连接。

在上述任一方案中优选的是，包括汽轮机高压缸。

在上述任一方案中优选的是，所述汽轮机高压缸设有高压缸排汽管道，高压缸排汽管道上设有高压缸排汽逆止阀。