[发明专利]低压缸小流量工况的长叶片温控系统及方法

说明书

本发明涉及汽轮机技术领域，尤其涉及一种低压缸小流量工况的长叶片温控系统，包括：低压缸，内部设有长叶片区域温度测点和喷水环；中压缸，排汽口与低压缸进汽口通过并联的连通管道和旁路管道连通，连通管道上设有进汽控制阀，旁路管道上设有旁路调节阀；冷却管道，向喷水环输送冷却水，冷却管道上设有冷却调节阀；以及控制器，温度测点、进汽控制阀、旁路调节阀和冷却调节阀均与控制器相连接。还涉及一种低压缸小流量工况的长叶片温控方法，采用上述温控系统，主要是控制器根据温度测点测得的温度控制进汽控制阀、旁路调节阀和冷却调节阀的启闭及开度大小。可对低压缸的长叶片区域进行温度监测和控制，确保低压缸在小流量工况的安全运行。

技术领域

本发明涉及汽轮机技术领域，尤其涉及一种低压缸小流量工况的长叶片温控系统及一种低压缸小流量工况的长叶片温控方法。

背景技术

目前，通过大型汽轮机组供热改造替代小锅炉对城市进行供暖，大量的300MW-1000MW大型纯凝汽轮机组通过中低压连通管打孔抽汽实施供热改造，在中排出口增设供热蝶阀调节至低压缸和供热首站的蒸汽分配。供热机组均通过关小中排蝶阀尽量减少进入低压缸的流量，从而让大部分中压缸排汽都去供热，减少低压缸出力。部分机组甚至全关中排蝶阀，低压缸在零出力工况运行。上述运行工况下，低压缸均处于小流量工况运行，低压缸进汽流量大幅下降，在低压缸末两级长叶片区域会形成倒流返流，造成低压缸转子高速运行的摩擦鼓风发热现象，鼓风发热又会引起长叶片强度、振动、动应力等一系列问题。因此有必要对长叶片区域进行一定的温度监测和保护，避免低压缸长期在小流量工况运行形成的安全风险。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种低压缸小流量工况的长叶片温控系统及一种低压缸小流量工况的长叶片温控方法，能够对低压缸长叶片区域进行温度监测和控制，保护低压缸在小流量工况的安全运行，以克服现有技术的上述缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种低压缸小流量工况的长叶片温控系统，包括：低压缸，低压缸内设有用于测量低压缸的长叶片区域温度的温度测点和用于向低压缸的长叶片区域喷水的喷水环；中压缸，中压缸的排汽口与低压缸的进汽口通过并联的连通管道和旁路管道相连通，连通管道上设有进汽控制阀，旁路管道上设有旁路调节阀；冷却管道，与喷水环相连通并向喷水环输送冷却水，冷却管道上设有冷却调节阀；以及控制器，温度测点、进汽控制阀、旁路调节阀和冷却调节阀均与控制器相连接。

优选地，温度测点设有两个，两个温度测点分别用于测量低压缸的次末级长叶片区域温度和末级长叶片区域温度。

优选地，低压缸包括外缸、内置于外缸内的内缸以及内置于内缸内的隔板，温度测点包括依次穿设于外缸、内缸和隔板的温度套管以及内置于温度套管内并伸出隔板内侧的温度探头。

优选地，温度套管包括两端分别与外缸和内缸相连接的外段套管以及两端分别与内缸和隔板相连接的内段套管，内缸设有安装通孔，外段套管和内段套管均穿设于安装通孔内，且外段套管和内段套管之间具有间隔距离。

优选地，温度套管还包括转接头，转接头穿设于外缸，外段套管与转接头相连接并与转接头之间形成轴向间隙；温度探头的一端与转接头相连接，且另一端伸出隔板内侧。

优选地，温度探头为热电偶。

优选地，旁路管道上设有旁路截止阀，旁路截止阀与控制器相连接。

优选地，旁路管道上设有旁路流量计。

优选地，冷却管道上设有冷却流量计。