[实用新型]一种缩短汽轮机冷态启动时间的装置有效

专利信息
申请号: 201920473389.X 申请日: 2019-04-09
公开(公告)号: CN209855863U 公开(公告)日: 2019-12-27
发明(设计)人: 陈启构 申请(专利权)人: 浙江昇能电力科技有限公司
主分类号: F01D25/10 分类号: F01D25/10;F01D19/00;F01D17/10;F01D25/32;F01K11/02
代理公司: 33314 浙江和纳律师事务所 代理人: 郑重
地址: 310018 浙江省杭州市杭*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 汽轮机 高压缸 阀门 冷态 本实用新型 发电 节能减排 启动方式 低压缸 隔离阀 连接管 逆止阀 逆止门 凝汽器 中压缸 母管 暖机 支管 燃料 机组 消耗
【说明书】:

实用新型公开了一种缩短汽轮机冷态启动时间的装置,包括管道部分、设备部分和阀门部分,管道部分包含辅汽母管、支管和连接管,设备部分包括高压缸、中压缸、低压缸和凝汽器,阀门部分包含有隔离阀、逆止阀、逆止门,该装置采用提前预暖高压缸的方式,能够缩短冷态启动方式下的汽轮机低速暖机时间,从而使汽轮机提前带负荷发电,减少燃料及厂用电的消耗,提高机组发电的经济性,一定程度上达到节能减排的目的。

技术领域

本实用新型涉及汽轮机领域,尤其涉及一种缩短汽轮机冷态启动时间的装置。

背景技术

目前的 F级燃气-蒸汽联合循环机组(400MW级)汽轮机(HE型三压再热双缸轴向排汽凝汽式)冷态启动暖机方式是:冷态方式下,即汽轮机高中压转子计算温度小于150℃,汽轮机冲转至910 r/min时开始低速暖机,采用先高压缸暖机和后中压缸暖机的方式,暖高压缸期间,高压主汽调门保持约7%开度下进行暖机,中压主汽调门约1%开度,此时中压缸几乎不进汽,仅仅依靠鼓风能量提高中压缸及转子金属温度,待高压转子中心温度超过300℃后,将高压主汽调门调整至约4%的开度,同时将中压主汽调门调整为约2%的开度对中压缸进行暖机,待中压转子中心温度达到了200℃之后,暖机即可结束;从启动过程及启动时间曲线可以得出,汽轮机高压缸暖机时间约100min,中压缸暖机时间约150min。

目前的 F级燃气-蒸汽联合循环机组(400MW级)汽轮机(HE型三压再热双缸轴向排汽凝汽式)冷态启动暖机方式下,高压缸暖机的时间为100min左右,中压缸暖机的时间约为150min,汽轮机低速暖机的时间较长,会造成汽轮机延迟带负荷发电,消耗大量的燃料和厂用电。

采用提前预暖高压缸的方式,能够缩短冷态启动方式下的汽轮机低速暖机时间,从而使汽轮机提前带负荷发电,减少燃料及厂用电的消耗,提高机组发电的经济性,一定程度上达到节能减排的目的。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中的不足之处,提供了一种能够缩短冷态启动方式下的汽轮机低速暖机时间,从而使汽轮机提前带负荷发电,减少燃料及厂用电的消耗,提高机组发电的经济性,一定程度上达到节能减排的目的的通过提前预暖汽轮机高压缸来缩短汽轮机冷态启动时间的改造技术。

为了实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:

一种缩短汽轮机冷态启动时间的装置,包括

管道部分、设备部分和阀门部分,所述的管道部分包含辅汽母管、支管和连接管,所述的设备部分包括高压缸、中压缸、低压缸和凝汽器,所述的阀门部分包含有隔离阀、逆止阀、逆止门,所述的辅汽母管上依次安装有电动隔离阀、电动调节阀、逆止阀和手动隔离阀,所述支管上安装有高排逆止门前排汽通风阀,辅汽母管与支管联通处设有高排逆止门,所述高压缸、中压缸、低压缸和凝汽器依次连接,所述连接管的两端分别与高压缸、凝汽器相联通,所述高压缸上连接有高压主汽门和高压调门,高压调门还与热风保养装置相连,所述低压缸连接有高压轴封一腔至低压缸排气阀,所述凝汽器连接有高压轴封一腔至凝汽器排气阀。

作为优选,所述的汽轮机在冷态启动方式下需要进行低速暖机,其目的是为了使汽轮机转子金属温度提高至脆性转变温度以上。当汽轮机转子在其金属低温脆性转变温度FATT值(80~130℃)以下时,在高速离心力的作用下很容易产生脆性裂纹,因此汽轮机冷态启动方式下低速暖机的目的就是为了使汽轮机转子金属温度提高至脆性转变温度以上,使得汽轮机缸体和转子充分受热、均匀膨胀,避免转子提速至额定转速(3000转/分)时产生脆性裂纹。

作为优选,所述的汽轮机在冷态启动冲转之前,在汽轮机盘车状态下,是通过外接蒸

汽系统并借助高压缸预暖调节阀对蒸汽压力的控制进行高压缸预暖,从而将高压缸内金属温度升至150℃以上,让高压缸体充分预暖。高压转子温度提高到脆性转变温度以上,将汽轮机由冷态启动变为温态启动,使汽轮机的整个启动时间缩短约100min。

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