[实用新型]一种发电厂汽轮机快速冷却系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽轮机冷却技术领域，确切地说是一种发电厂汽轮机快速冷却系统。

背景技术

现代高参数、大容量汽轮机保温优良、热惯性大，停机后自然冷却时间较长(某引进改进型300MW汽轮机夏季滑参数停机后高压缸调节级金属温度从330℃降至150℃时间超过10天)，对检修工期有重大影响。为了不延误检修开工，发电厂一般采用强制冷却法加快汽轮机冷却速度。汽轮机快速冷却法按冷却介质分为蒸汽冷却和空气冷却；按介质流向分为顺流冷却和逆流冷却。常见的压缩空气强制通风冷却法主要有以下两种方案：一)顺流冷却方式：空气分别从高、中压导汽管引入高、中压缸，高压缸排气自高排逆止门前的排空门排入大气或经高排管道上的疏水阀排入凝汽器，中压缸排气则依次进入低压缸、凝汽器；二)逆、顺流冷却方式：一路空气从高压缸排汽逆止阀前引入，沿高压缸各级逆流而上，经高压导汽管上的疏水阀排入凝汽器或经排空阀直接排入大气；另一路空气从中压导汽管引入中压缸，顺流冷却中、低压缸后至凝汽器。就所述方案二而言，现有技术存在的缺点是：①逆流使得高压缸第一级金属与冷却气体温差减小，顺流使得中压缸排气端金属与冷却气体温差减小，快冷装置投入初期容易出现中压缸排汽端被加热现象，实际操作中难以实现高、中压缸同步、均匀地快速降温，汽轮机快冷效率较低。②高压缸逆流：快冷压缩空气自高排逆止门前进入时，由于高排逆止门关闭不严或高排逆止门门板被顶离门座，部分冷却气体会泄漏至高排逆止门后进入再热蒸汽系统，因而额外消耗了压缩空气，增加了空压机及汽轮机快冷装置电耗。③中压缸顺流：快冷排汽直接进入低压缸导致其温度升高，为了防止汽轮机低压缸和凝汽器超温，需要保持一台循环水泵和一台凝结水泵运行，开启低压缸喷水阀，因此厂用电消耗较大。以前无中压缸逆流冷却系统设计，分析其主要原因为在中压缸至低压缸的排汽管上无控制阀门；由于供热改造的需要，有的发电厂现已在中压缸至低压缸的排汽管上设计安装了流量控制阀，这也为中压缸采用逆流冷却创造了必要条件。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种发电厂汽轮机快速冷却系统；其主要目的是为了满足汽轮机检修需要，通过快冷装置的投入而实现汽轮机停机后的低能耗、安全、快捷冷却。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种发电厂汽轮机快速冷却系统，包括：高压缸(1)、中压缸(2)、低压缸(3)、快冷装置(4)，其特征在于：高压缸(1)入口与主蒸汽管道连接，主蒸汽管道上设有高压主汽门TV和高压调门GV，高压调门GV后的导汽管设有至凝汽器的疏水管道，该疏水管道上设有疏水阀S1；高压缸(1)的排汽管道上设有高排逆止门P1；中压缸(2)与再热蒸汽管道连接，其上设有中压主汽门RV和中压调门IV，中压调门IV后的导汽管也设有至凝汽器的疏水管道及疏水阀S2；中压缸(2)经流量控制阀P2与低压缸(3)连接；快冷装置(4)入口与压缩空气母管M连接，其出口一路经过快冷阀K1连接至高排逆止门P1前，另一路经快冷阀K2连接至中排流量控制阀P2前；高压导汽管疏水阀S1前设有排大气阀K3，中压导汽管疏水阀S2前设有排大气阀K4，排大气阀K4前设有温度测点及与高压缸(1)进汽端连接的管道和快冷阀K5。

本实用新型与现有技术比较其有益效果是：a、便于快冷气体温度的确定和控制汽轮机高、中压缸金属的同步、均匀、快速冷却，提高快冷效率。b、逆流方式冷却效果比顺流冷却好，汽轮机高温端传热温差较小，在汽轮机处于高温阶段冷却时受热冲击的风险较小，也避免了顺流冷却时造成的低温端被加热问题。c、防止了中压缸快冷排气进入低压缸，造成低压缸被加热，因而快冷投入不需要循环水泵和凝结水泵的伴随运行，可以节约厂用电，运行人员操作维护量较小。d、由于冷却气体自低温端进入汽缸，其设定温度可以进一步降低，因而也可以降低快冷装置电耗，同时也有利于提高快冷装置电加热器的使用寿命。e、将中压缸快冷排气导入高压缸进汽端可以加快高压缸冷却速度，同时也抵消了高排逆止门不严、冷却气体泄漏造成的损失。

附图说明

图1为本实用新型系统原理示意图。

图中：1-高压缸，2-中压缸，3-低压缸，4-快冷装置。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释说明、并非用于限定本实用新型的范围。凡在本实用新型的思想和原则之内所做的任何修改、改进、等同替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。