[发明专利]一种多级抽汽背压式小汽轮机分级回热与供暖系统及方法

说明书

本发明涉及火电机组供热技术领域，尤其涉及一种多级抽汽背压式小汽轮机分级回热与供暖系统及方法，其包括小汽轮机、分级回热系统和供暖系统，小汽轮机用于拖动动力设备，且设置有蒸汽入口、排汽出口、多个抽汽出口，蒸汽入口与主汽轮机的中压缸连接；分级回热系统包括依次连通的凝结水泵、前置低压加热器、多个低压加热器；供暖系统包括依次连通的热网循环水泵、热网凝汽器、多个抽汽加热器和热网加热器；其中，排汽出口连接前置低压加热器或热网凝汽器，抽汽出口与低压加热器和抽汽加热器一一对应连接。本系统不仅为动力设备提供了拖动动力，还同时实现了冬季供暖、夏季回热加热主汽轮机凝结水，对小汽轮机的排汽余热进行了全周期利用。

技术领域

本发明涉及火电机组供热技术领域，尤其涉及一种多级抽汽背压式小汽轮机分级回热与供暖系统及方法。

背景技术

热电联产是国内外公认的可实现节能减排的重要手段。但是，纯凝火力发电机组发展迅速，装机容量严重过剩，热电联产的集中供热又严重不足，在全国的采暖供热中的比例不足1/3。为了加快热电联产的发展，需进一步优化现有火电机组的资源配置，发挥现有火力发电设备的社会效益，对现有的纯凝火电机组进行供热改造。若采用传统的中压缸排汽供热改造技术对纯凝火电机组进行供热改造，与热电联产机组相比，纯凝机组改供热后的供热蒸汽参数相对较高，直接采用高参数的抽汽供热又会形成较大的能源浪费。

由于电厂的主要动力设备需要连续运行，因此目前只有连续稳定的工业供汽热负荷适用于背压式小汽轮机供热系统。采用小汽轮机乏汽作为居民采暖供热的部分热源可有效降低供热参数，但是居民采暖随季节变化明显，且有间断性需求(夏季)，因此一般背压式小汽轮机供热系统还未应用于居民采暖。现在需要研究一种新的系统既能满足电厂动力设备的连续拖动，又能满足季节性居民采暖供热需求，以促进能源节约，创造更大的社会环保效益，推动热电联产领域的不断发展。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的主要目的是提供一种多级抽汽背压式小汽轮机分级回热与供暖系统，旨在解决现有电厂动力设备的连续拖动和季节性居民采暖供热需求无法同时满足的问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明的多级抽汽背压式小汽轮机分级回热与供暖系统包括：

小汽轮机，所述小汽轮机用于拖动动力设备，且所述小汽轮机设置有蒸汽入口、排汽出口、多个抽汽出口，所述蒸汽入口能够与主汽轮机的中压缸连接；

分级回热系统，所述分级回热系统包括依次连通的凝结水泵、前置低压加热器、多个低压加热器；

供暖系统，所述供暖系统包括依次连通的热网循环水泵、热网凝汽器、多个抽汽加热器和热网加热器；

控制器，所述控制器分别与所述小汽轮机、所述凝结水泵、所述前置低压加热器、所述低压加热器、所述热网循环水泵、所述热网凝汽器、所述抽汽加热器和所述热网加热器连接；

其中，所述排汽出口连接所述前置低压加热器或所述热网凝汽器，所述抽汽出口与所述低压加热器一一对应连接，多个所述低压加热器能够分别与主汽轮机的低压缸连接。

优选地，所述排汽出口设置有排汽主管，所述排汽主管的末端分支形成第一排汽分管和第二排汽分管，所述第一排汽分管连接所述前置低压加热器，所述第二排汽分管连接所述热网凝汽器；所述排汽主管上设置有排汽主阀，所述第一排汽分管上设置有第一排汽分阀，所述第二排汽分管上设置有第二排汽分阀。

优选地，多个所述抽汽出口包括第一抽汽出口和第二抽汽出口，所述第一抽汽出口设置有第一抽汽主管和从所述第一抽汽主管分流出的第一抽汽分管；所述第二抽汽出口设置有第二抽汽主管和从所述第二抽汽主管分流出的第二抽汽分管；所述多个低压加热器包括第一低压加热器和第二低压加热器；多个所述抽汽加热器包括第一抽汽加热器和第二抽汽加热器。