[发明专利]一种NCB型供热汽轮机背压模式启动系统及方法

说明书

本发明涉及一种NCB型供热汽轮机背压模式启动系统及方法，该系统包括发电机、高压缸、中压缸、低压缸、3S离合器、排空装置及热网加热器；中压缸连接有第一排气管路、第二排气管路及第三排气管路，第一排气管路的输入端设有第一阀门，输出端连接热网加热器；第二排气管路的输入端设有第二阀门，输出端连接低压缸；第三排气管路的输入端设有第三阀门，输出端连接排空装置；中压缸还连接有用于将锅炉升温升压蒸汽排入热网加热器的中压旁路，中压旁路设有第四阀门。本发明降低了启动过程中大量的工质及热量损失；避免了机组带低压缸启动后再切除低缸运行的复杂操作，减少了运行操作工作量，同时降低了运行操作风险；缩短了机组启动时间。

技术领域

本发明涉及火力发电技术领域，尤其涉及一种NCB型供热汽轮机背压模式启动系统及方法。

背景技术

NCB型供热汽轮发电机组，其轴系布置为：发电机、高压缸、中压缸、3S离合器、低压缸。该型机组在非采暖期用于纯凝发电，初末采暖期用于抽凝供热，尖寒期用于纯背压供热的运行。其中背压供热运行模式，由于没有冷源损失，机组发电供热的效率最高，因此也是最经济运行模式。

NCB汽轮机组采用纯背压模式供热运行时，需通过3S离合器脱开切除低压缸，只保持发电机、高中缸运行，同时由中压缸排汽直接供热网抽汽，即中排纯背压供热运行模式。

NCB型机组根据旁路系统配置有多种启动模式。在供热期间机组启动时，如果采用带低压缸启动，需在启动并网带一定负荷后切除低压缸运行以实现背压供热的经济运行模式。连带低压缸启动过程中，会造成大量冷源损失，同时造成机组启动过程时间较长，不利于尽快实现机组背压经济运行模式，造成运行成本增加。

此外，并网后再切除低压缸运行的过程操作复杂，也极容易造成轴系不稳定。轻则延迟启动时间，重则造成轴系失稳和机组异常停机，即导致供热损失，也造成影响居民采暖的民生问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种NCB型供热汽轮机背压模式启动系统及方法，利用3S离合器啮合脱开功能，在机组供热期把热网加热器冷却中缸排汽冷源，直接实现不带低压缸的背压模式启动。

本发明提供了一种NCB型供热汽轮机背压模式启动系统，包括发电机、高压缸、中压缸、低压缸、3S离合器、排空装置及热网加热器；发电机与高压缸连接，高压缸与中压缸连接，中压缸与3S离合器连接，3S离合器与低压缸连接；

中压缸连接有第一排气管路、第二排气管路及第三排气管路，第一排气管路的输入端设有第一阀门，输出端连接热网加热器；

第二排气管路的输入端设有第二阀门，输出端连接低压缸；

第三排气管路的输入端设有第三阀门，输出端连接排空装置；

中压缸还连接有用于将锅炉升温升压蒸汽排入热网加热器的中压旁路，中压旁路设有第四阀门；

当热网加热器运行时，第二阀门用于隔离低压缸进汽，3S离合器用于脱开低压缸。

进一步地，排空装置用凝汽器替代。

本发明还提供了上述NCB型供热汽轮机背压模式启动系统的背压模式启动方法，包括：

供热期NCB型供热汽轮机机组启动冲转前，通过中压旁路及第四阀门将锅炉升温升压蒸汽排入热网加热器，以配合锅炉启动；

供热期NCB型供热汽轮机机组背压模式启动冲转时，通过3S离合器脱开低压缸，通过关闭第二阀门，以隔断低压缸进汽，利用高压缸、中压缸联合进汽冲转启动及升速，中压缸排汽进入排空装置；

供热机组背压模式启动并网和带负荷后，中压缸排汽再逐步切换进入热网加热器，机组实现背压模式带负荷运行，完成锅炉升参数、机组冲转、升速、并网及带负荷的背压模式启动全过程。