[发明专利]一种采用深层海水冷却的旁路汽轮机发电装置及方法

权利要求书

1.一种采用深层海水冷却的旁路汽轮机发电装置，其特征在于：包括锅炉(1)、汽轮机高压缸(2)、汽轮机中压缸(3)、汽轮机低压缸(4)、凝汽器(5)、凝结水泵(6)、低压加热装置、除氧器(11)、第二给水泵(12)、高压加热装置、小汽轮机(16)、调节阀(17)、旁路汽轮机(18)和旁路凝汽器(20)，其中，锅炉(1)的过热蒸汽出口连接汽轮机高压缸(2)的入口，汽轮机高压缸(2)的过热蒸汽出口连接锅炉(1)的入口；锅炉(1)的再热蒸汽出口连接汽轮机中压缸(3)的入口，汽轮机中压缸(3)的出口连接汽轮机低压缸(4)的入口，汽轮机低压缸(4)的出口连接凝汽器(5)入口，凝汽器(5)的常温液态水经过凝结水泵(6)连接低压加热装置的入口，低压加热装置的出口连接除氧器(11)的入口，除氧器(11)的出口连接高压加热装置的入口，高压加热装置的出口连接锅炉(1)；

汽轮机中压缸(3)和汽轮机低压缸(4)的连接管道设置有分支抽汽旁路，该抽汽旁路经过调节阀(17)连接旁路汽轮机(18)的入口，旁路汽轮机(18)的排汽出口连接旁路凝汽器(20)的入口，旁路凝汽器(20)的凝结水出口连接凝结水泵(6)的入口；

汽轮机中压缸(3)上还设置有分支旁路，该分支旁路连接小汽轮机(16)的入口，小轮机(16)的出口连接凝汽器(5)的入口。

2.根据权利要求1所述的一种采用深层海水冷却的旁路汽轮机发电装置，其特征在于：低压加热装置包括第一低压加热器(7)、第二低压加热器(8)、第三低压加热器(9)和第四低压加热器(10)，其中，凝结水泵(6)的出口依次连接第一低压加热器(7)、第二低压加热器(8)、第三低压加热器(9)和第四低压加热器(10)的入口，第四低压加热器(10)的出口连接除氧器(11)的入口。

3.根据权利要求1所述的一种采用深层海水冷却的旁路汽轮机发电装置，其特征在于：加压加热装置包括第一高压加热器(13)、第二高压加热器(14)、第三高压加热器(15)，其中，除氧器(11)的出口依次连接第一高压加热器(13)、第二高压加热器(14)和第三高压加热器(15)的入口，第三高压加热器(15)的出口连接锅炉(1)的入口。

4.根据权利要求1所述的一种采用深层海水冷却的旁路汽轮机发电装置，其特征在于：汽轮机中压缸(3)上还设置有分支旁路，该分支旁路连接除氧器(11)的入口。

5.根据权利要求1所述的一种采用深层海水冷却的旁路汽轮机发电装置，其特征在于：旁路汽轮机(18)驱动连接有发电机(19)。

6.根据权利要求1所述的一种采用深层海水冷却的旁路汽轮机发电装置，其特征在于：旁路凝汽器(20)的冷却水入口通过水泵(21)连接深层冷海水管道。

7.一种采用深层海水冷却的旁路汽轮机发电方法，其特征在于，基于权利要求1所述的一种采用深层海水冷却的旁路汽轮机发电装置，包括以下步骤：

煤粉与空气在锅炉(1)中燃烧，产生的高温烟气在锅炉内加热从高压加热装置出口供出的给水，产生高温高压的过热蒸汽，送至汽轮机高压缸(2)，汽轮机高压缸(2)排汽送入锅炉(1)中再次加热，形成再热蒸汽，送至汽轮机中压缸(3)，汽轮机中压缸(3)排汽排入汽轮机低压缸(4)，汽轮机低压缸(4)排汽送入凝汽器(5)；凝汽器(5)产生的常温液态水经过凝结水泵(6)加压后，经过低压加热装置进行升温，之后送入除氧器(11)；除氧器(11)出口的高温饱和水经过给水泵(12)加压后，经过高压加热装置进行升温后，送入锅炉(1)，最终形成工质循环；

抽取部分汽轮机中压缸(3)排入低压缸(4)的蒸汽，经过调节阀(17)后，进入旁路汽轮机(18)，在旁路汽轮机(18)中做功，旁路汽轮机(18)排汽送入旁路凝汽器(20)；

抽取部分汽轮机中压缸(3)的蒸汽，送入至小汽轮机(16)内做功，小汽轮机(16)的排起送入旁路凝汽器(20)。

8.根据权利要求7所述的一种采用深层海水冷却的旁路汽轮机发电方法，其特征在于，旁路凝汽器(20)的冷却水入口连接有深层冷海水管道，深层冷海水通过水泵(21)送入旁路凝汽器(20)，用于对旁路汽轮机(18)的排汽进行冷却；深层冷海水在旁路凝汽器(20)中升温后排入海洋浅层。