[发明专利]一种低压缸冷却蒸汽装置及运行方法

说明书

本发明公开了一种低压缸冷却蒸汽装置及运行方法，装置包括：中低压缸连通管、汽轮机低压缸、减压装置、减温装置；中低压缸连通管设置连通管旁路来用作冷却蒸汽管路；冷却蒸汽管路上安装有减压装置、减温装置，且减压装置和减温装置的出口分别装有压力测量仪、温度测量仪。本发明可以根据汽轮机低压缸所需的冷却参数，来很好的调节冷却蒸汽的压力、温度、湿度和流量，保证汽轮机低压缸得到良好的冷却；从而解决了汽轮机抽凝背系统的低压缸冷却问题，扩大了“汽轮机抽凝背系统”的应用范围。

技术领域

本发明属于热电联产领域，特别是一种低压缸冷却蒸汽装置及运行方法。

背景技术

目前，我国政策逐渐重视新能源的推广，降低火电机组的比例。对于火力发电厂，汽轮机的乏汽通常是通过空冷或者水冷方式直接排放掉的，这就造成了巨大的冷端损失。例如300MW亚临界纯凝机组的能量利用率约为38％，其中冷端损失约占45％，采用抽汽供热后机组的能量利用率提升至60％，但是仍有20％的冷凝低温余热被排放掉，这部分热量由于品位低而难以直接利用。同时，由于电网为消纳新能源电力，对煤电机组火电灵活性的要求不断加强，煤电机组需实现超低负荷运行，才能满足电网的调峰需求，这给燃煤热电机组带来了极大的挑战。

目前，汽轮机的抽凝背结构，使其无需更换转子，即可实现低压缸不投入运行，该技术既可以最大程度的增加对外供热量，又可以高效益的实现机组低负荷发电。同时，若对冷却蒸汽先进行再冷却，再进入低压缸，则可以更好的冷却低压缸。但是，目前还没有较好的技术可以实现对冷却蒸汽先进行再冷却。

发明内容

本发明的根据汽轮机低压缸所需的冷却参数，通过增设连通管旁路，并且在连通管旁路上设置阀门、减压装置、减温装置和蒸汽除湿装置，进而调节冷却蒸汽的压力、温度、湿度和流量，保证汽轮机低压缸得到良好的冷却。

为了解决上述问题，本发明提出一种低压缸冷却蒸汽装置及运行方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种低压缸冷却蒸汽装置，包括中低压缸连通管、采暖抽汽管、汽轮机低压缸、连通管旁路、一号阀门、二号阀门、减压装置、减温装置和闸阀，所述中低压缸连通管之后与汽轮机低压缸连接并且在中低压缸连通管上设置有二号阀门，在二号阀门之前，中低压缸连通管与连通管旁路、采暖抽汽管连接，采暖抽汽管上设置有一号阀门，连通管旁路与二号阀门并联并且与汽轮机低压缸的冷却蒸汽进口连接，连通管旁路上依次连接减压装置、减温装置和闸阀。根据汽轮机低压缸所需的冷却参数，通过增设连通管旁路，并且在连通管旁路上设置闸阀、减压装置、减温装置，进而调节冷却蒸汽的压力、温度和流量，保证汽轮机低压缸得到良好的冷却，从而解决了汽轮机抽凝背系统的低压缸冷却问题；同时通过控制一号阀门、二号阀门，进而控制汽轮机中压缸的排汽，控制冷却装置的工作，具有适应性。

进一步的，所述连通管旁路还设置有压力测量仪和温度测量仪，压力测量仪位于减压装置和减温装置之间，温度测量仪位于减温装置和闸阀之间。压力测量仪和温度测量仪分别监控冷却蒸汽的压力值和温度值，进而根据监控得出压力值和温度值与汽轮机低压缸所需的压力值和温度值进行比对，确定是否对冷却蒸汽进行减压和减温。

优选的，所述连通管旁路还设置有一号旁路、三号阀门、四号阀门和五号阀门，三号阀门、四号阀门与连通管旁路连接，五号阀门与一号旁路连接，三号阀门位于减压装置之前，四号阀门位于减压装置与压力测量仪之间，一号旁路与三号阀门、减压装置、四号阀门并联，一号旁路的并联点分别在三号阀门之前以及四号阀门与压力测量仪之间。通过设置一号旁路、三号阀门、四号阀门、五号阀门，可以控制冷却蒸汽进入或不进入减压装置，进而控制冷却蒸汽减压或不减压，在冷却蒸汽的压力满足需求时不减压，冷却蒸汽通过一号旁路而不通过减压装置，减少冷却蒸汽的通过时间，提高效率；三号阀门、四号阀门则确保可随时对减压装置进行调节与维护。