[发明专利]一种工业供汽深度热电解耦系统及使用方法

说明书

本发明公开了一种工业供汽深度热电解耦系统，包括锅炉、高压缸、中压缸、低压缸、凝结器和引射器，并通过减温减压单元、节流调节单元、加热单元、遮断单元和逆止单元连接。同时本发明还公开了一种工业供汽深度热电解耦系统的使用方法。本发明可以在发电负荷较大的调节范围内，实现工业供汽的稳定、持续，实现机组发电负荷与电网调度匹配运行，满足大型单元制发电机组工业供汽运行要求。

技术领域

本发明涉及一种热电解耦系统，具体涉及一种工业供汽深度热电解耦系统及使用方法，属于热电联产技术领域。

背景技术

大型火电发电机组，一般采用单元制系统，即：汽轮发电机与锅炉一一对应，和大部分工业园区热电厂的母管制相比，这种配置方式在纯凝发电时具有良好的操控性和经济性，但作为热电厂给工业企业供给蒸汽时，存在较多问题。

由于蒸汽压力较高，工业供汽一般抽自高压缸排汽、再热器出口或过热器出口（新蒸汽）等几个地方，但无论在何处抽汽，都会带来锅炉再热器与过热器负荷匹配性问题，过热器蒸汽来自锅炉汽包，原则上通流蒸汽量等于给水量。再热器蒸汽来自汽轮机高压缸排汽，等于新蒸汽量减去高压回热加热器抽汽、轴封抽汽、主阀漏气等，纯凝发电工况下，基本可以认为再热器通流蒸汽量与过热器通流蒸汽量成固定比例关系，也就是说，如果从高压缸排汽或过热器出口抽汽进行工业供汽，必会造成再热器通流蒸汽量减少，使得再热器通流蒸汽量与过热器通流蒸汽量之比失衡，再热器与过热器在锅炉建造时其换热面积、布置位置等是设计好的，不可随意调整改变的，如果再热器通流蒸汽量减少，势必会造成再热器过热，并引发后续受热面如省煤器、空预器等高温，影响锅炉安全。

如果从再热器出口抽取工业供汽，虽然避免了再热器和过热器通流蒸汽量负荷匹配问题，但又会带来汽轮机高压缸、中压缸进汽不匹配。

蒸汽在汽轮机内流动，会对汽轮机转子产生轴向力，正常情况下，汽轮机高压缸、中压缸进汽量是存在固定比例关系的，而且通过进、排汽口处轴凸肩大小不同设计，高压缸中压缸动叶反动度不同设计等措施，在纯凝工况下，任何负荷条件高压缸、中压缸都可确保轴向推力平衡，因此，如果从再热器出口抽汽供热，会造成高压缸通汽量大于中压缸通汽量，从而引发轴向推力不平衡，从高压缸排汽口抽汽也会造成这种现象，高压缸、中压缸轴向推力不平衡，会造成推力轴承高温，进而引发汽轮机安全事故。

另外，高压缸排汽、再热器出口等地方，抽汽压力与汽轮机的负荷有密切关联：汽轮机负荷越低，抽汽压力也越低，对于工业供汽压力要求大于1.8MPa的场合，绝大部分汽轮机负荷低于60%时高压缸排汽压力是满足不了的，也就是说，如果维持稳定工业供汽，抽汽供热的汽轮机组的负荷要维持较高水平，但这又会受到电网的限制，例如夜间谷电期间，为平衡电网供需平衡，汽轮机发电负荷往往控制在40%以下。

因此，单元制大型发电机组改工业供热机组，存在较大问题，尤其供热负荷较大时，因此，要想从根本上解决大型单元制火电机组大规模工业供汽问题，实现深度热电解耦，还需研发新技术、新方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的上述不足，提供一种工业供汽深度热电解耦系统。

为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：一种工业供汽深度热电解耦系统，包括锅炉、高压缸、中压缸、低压缸、凝结器和引射器，并通过减温减压单元、节流调节单元、加热单元、遮断单元和逆止单元连接。

以下是本发明对上述方案的进一步优化：所述减温减压单元包括减温减压器a、减温减压器b、减温减压器C、减温减压器d；

所述节流调节单元包括节流调节阀A、节流调节阀D、节流调节阀F、节流调节阀C、节流调节阀L；

所述遮断单元包括遮断阀E、遮断阀I、遮断阀J、遮断阀B、遮断阀G、遮断阀H、遮断阀M、遮断阀K、遮断阀A、遮断阀B、遮断阀C、遮断阀D、遮断阀F；

所述逆止单元包括第一逆止阀、第二逆止阀、第三逆止阀、第四逆止阀；