[发明专利]汽轮发电机组新型节能系统及方法

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种汽轮发电机组新型节能系统及方法。

背景技术

近年来随着国家对节能减排要求力度的不断增加，各种节能减排技术的推广应用。另外，热力发电厂作为一个大型的系统工程，包含众多的旋转设备、照明设施、通讯设施等，每天消耗大量的厂用电，一些电厂的厂用电率高达10％左右。根据电网公司的调度要求，发电机出口的电量减去厂用电后才能送上电网。

另外，随着国家对节能减排要求力度的不断增加，各种节能减排技术的推广应用，循环水余热供热技术是一种新兴的供热技术，另外，对于汽轮发电机组的能量梯级利用在近年来也得到了广泛的发展，增加了改造机组的上网电量，提高了热力发电厂的经济效益。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种汽轮发电机组新型节能系统及方法，非供热期间，为背压式小汽轮机设置单独凝汽器，与主蒸汽发电机组共用循环水系统，在供热期间，设置热泵机组，用主蒸汽发电机组的采暖抽汽驱动热泵机组，吸收主汽轮发电机组的循环水余热，背压式小汽轮机排汽直接排入热网尖峰加热器和主蒸汽发电机组的采暖抽汽共同输入尖峰热网加热器，达到节能降耗的目的；同时，通过在汽轮发电机组的基础上，增加提供厂用电的小汽轮机发电机，进而增加上网电量为发电企业创造更多的经济效益。

本发明汽轮发电机组新型节能系统，包括:所述的汽轮发电机组包括主蒸汽发电机组、背压式小汽轮机发电机组、热网尖峰加热器、热泵机组以及冷却塔系统，其中所述主汽轮发电机组包括同轴设置的高中、压缸，低压缸，主发电机，所述高、中压缸的出汽口和低压缸的进汽口通过第一输汽管道连通；所述高、中压缸的出汽口和背压式小汽轮机的进汽口通过第二输汽管道连通；所述高、中压缸的出汽口和热网尖峰加热器的进汽口通过第三输汽管道连通；所述高、中压缸的出汽口和热泵机组的进汽口通过第四输汽管道连通；

所述背压式小汽轮机驱动厂用电发电机，所述的主发电机、厂用电发电机分别电连接厂用电系统，所述的主发电机、厂用电发电机分别与厂用电系统之间设有电路开关；

所述低压缸连通第一凝汽器，所述背压式小汽轮机通过凝汽输送管连通第二凝汽器，所述凝汽输送管道上设有凝汽调节阀，所述背压式小汽轮机通过余热蒸汽管道连通热网尖峰加热器，所述热蒸汽管道上设有余热蒸汽调节阀；

所述第一凝汽器的进水口通过主机循环水供水管道连通冷却塔系统，所述主机循环水供水管道上设有供水调节阀，所述第一凝汽器的出水口通过主机循环水回水管道连通冷却塔系统，所述主机循环水回水管道上设有回水调节阀；

热泵机组的循环水进水侧和出水侧分别与冷却塔系统连接，热泵机组内的循环水为所述的第一凝汽器输出的循环回水；热网回水输入热泵机进行一次加热，然后热网供水通过连通所述的热泵机组和热网尖峰加热器的热水输送管道进入所述热网尖峰加热器进行二次加热，最后热网供水由所述热网尖峰加热器输出，所述热水输送管道上设有热水供水调节阀；

所述的第一输汽管道、第二输汽管道、第三输汽管道、第四输汽管道上分别设有调节进入低压缸、背压式小汽轮机、热网尖峰加热器、热泵机组的排汽量的第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀、第四调节阀。

进一步地，所述第二输汽管道还设有减温/减压器。

进一步地，所述主机循环水供水管道上设有主循环水泵。

本发明汽轮发电机组新型节能方法，包括上述的系统，所述的方法包括：非供热期汽轮发电机组仅用于发电，不用于供热，在供热期汽轮发电机组不仅用于发电，还用于供热，非供热期发电运行和供热期发电、发热运行时汽轮发电机组的发电方式相同；

其中，非供热期、供热期发电方式具体包括：

获取厂用系统的需求电量；

判断所述背压式小汽轮机驱动的厂用电发电机输出的输出电量，比较厂用系统的需求电量与输出电量的大小，

若输出电量大于或等于厂用系统的需求电量，则厂用电发电机输出厂用电系统所需的电量，主发电机与厂用电系统的电路开关处于关闭状态；

若输出电量小于厂用系统的需求电量，则厂用电发电机输出厂用电系统所需的电量，厂用系统的需求电量的不足部分电量由主发电机输出电量补足，且通过所述第二调节阀调节输入背压式小汽轮机内的蒸汽量；

非供热期，设置在连通所述的高、中压缸和热网尖峰加热器的第三输汽管道上的第三调节阀、设置在连通所述的背压式小汽轮机和热网尖峰加热器的余热蒸汽管道上的余热蒸汽调节阀关闭，同时设置在连通所述的背压式小汽轮机和第二凝汽器的凝汽输送管道上的凝汽调节阀开启，进入冷却塔系统的循环回水不进入热泵机组；