[实用新型]间接空冷机组乏汽利用装置

说明书

本实用新型为一种间接空冷机组乏汽利用装置，连接于间接空冷机组上，包括乏汽引出部和乏汽利用部，乏汽引出部包括工作动力汽源通道、抽吸乏汽通道和射汽抽气器，射汽抽气器上设置工作动力汽源入口、抽吸乏汽入口和抽气器出口，抽气器出口与乏汽利用部连通设置，中压缸的排汽口能通过工作动力汽源通道连通工作动力汽源入口，低压缸的排汽口能通过抽吸乏汽通道连通抽吸乏汽入口。该装置对乏汽的利用率较高，经济性较好，同时不需要显著提高汽轮机低压缸排汽压力，对机组发电负荷不影响或影响较小，有利于推广使用。

技术领域

本实用新型涉及汽轮机技术领域，尤其涉及一种间接空冷机组乏汽利用装置。

背景技术

火电机组汽轮机排汽是利用循环水或空气对汽轮机排汽进行冷却，最终将低压缸排汽所含热量散失到空气中，以促使排汽凝结成凝结水后重新参与系统循环。1)汽轮发电机组低压缸排汽温度、压力均较低，因所携带的热量品质太低而难以利用。2)在间接空冷机组和水冷机组中，由于汽轮机低压缸排汽直接在凝汽器内凝结，所以机组排汽无法引至机房外部，机组排汽更难利用。但汽轮机低压缸排汽由于具有较大的汽化潜热，所以其携带的热量是比较多的。

以间接空冷系统为例，其冷端设备为闭式循环的冷却水系统，在主机凝汽器内低温循环水吸收低压缸排汽所携带的热量后升温，高温循环水在间接空冷散热器中由空气冷却，热量被散失到自然环境中；汽轮机低压缸排汽在主机凝汽器中放出热量后凝结成水，重新开始参与系统循环，重新开始一个朗肯循环。

汽轮机低压缸排汽所含热量因品质太低无法继续利用而被散失在自然环境中，但这部分热量来自燃料的燃烧所释放的热量，所以造成大量能源浪费。以高参数大容量燃煤火电机组为例，其能源利用率一般在46％以下，其余54％左右的能量在电能的生产过程中被浪费。有研究表明，在大型火力发电机组中冷端能量损失占机组总输入能量的48％左右，占总能量损耗的85％左右。由此可见，降低汽轮发电机组冷端能量损失是最大的节能降耗着力点，其意义重大。

为利用汽轮机低压缸排汽所含热量，现有技术之一是采用背压式汽轮机或高背压供热机组。背压式汽轮机，即汽轮机低压缸排汽压力大于大气压力的汽轮机，其排汽由于压力、温度较高，所以可用于供热或供给其他低参数蒸汽用户；高背压供热机组，即汽轮机低压缸排汽压力大于纯凝机组排汽压力，汽轮机排汽温度相对纯凝机组较高，可以满足将热网水(供热工质)加热到一定参数的要求。

不论是背压式汽轮机还是高背压供热汽轮机，均有一个较大的弊端影响该技术的普及，即汽轮机低压缸排汽需要全部被利用，否则由于低压缸排汽参数较高，其所含热量较大，未被利用的高参数汽轮机排汽仍然损失在环境中，造成很大浪费；同时，由于此类机组排汽压力较高，蒸汽在汽轮机中的转化效率较低，导致汽轮机对蒸汽能量的利用率降低，机组发电功率降低较多。而且在改造工程中，间接空冷机组和水冷机组排汽没有办法引至外部利用，只能在凝汽器内部通过水室分割的方式通入不同冷却工质，造成1)调节不灵活，只能按照设定的固定冷却面积来利用部分排汽或全部排汽的热量；2)对主设备的安全运行有较大影响；3)发电负荷受影响较大。

背压式汽轮机或高背压供热汽轮机需要有一个热容量较大的低温热源用户，只有这样才可以充分发挥其技术优势，才能取得较高的经济性，否则其排汽压力的提高则需付出巨大的代价，并不能有效节约能源，同时影响发电机组的发电负荷；如果使汽轮机排汽量和蒸汽使用量相匹配，则需要降低机组负荷，电负荷变化幅度较大，严重影响机组发电量。另外，如采用高背压汽轮机，则排汽背压也不能过高，否则影响机组安全运行，叶片的安全性受到较大影响。所以，由于此类条件的限制，背压式汽轮机和高背压供热汽轮机适用范围较小，推广难度较大。

如果是直接空冷机组，由于其机组排汽全部引至机房外部，所以可以采用引接部分排汽的方法来加以利用，但由于压力、温度较低，利用难度仍较大。在间接空冷机组和水冷机组中，如需要部分利用汽轮机低压缸排汽，则需要对主机凝汽器水室进行分割，不同的水室内通过不同的冷却工质，造成其他困难。