[发明专利]一种高参数联合循环超发湿冷机组及其运行方法

说明书

本发明公开一种高参数联合循环超发湿冷机组及其运行方法，机组包括联合循环发电系统和现有汽轮发电机组，联合循环发电系统和现有汽轮发电机组的电能输出端均接电网，现有汽轮发电机组的高压给水分为两路，一路给水接联合循环发电系统的给水，另一路接现有汽轮发电机组的给水；联合循环发电系统的排汽口接现有汽轮发电机组的汽轮机，现有汽轮发电机组为湿冷机组；通过高参数联合循环发电系统辅助大机实现超发，增加了湿冷机组超额定容量发电的手段和能力，提高了机组运行的经济性；减少湿冷机组汽轮机进汽调门的波动频率，提高机组运行的安全性，系统可靠性高，运行灵活，操作简单，可用性强。

技术领域

本发明属于电站锅炉及汽轮机系统领域，具体涉及一种高参数联合循环超发湿冷机组及其运行方法。

背景技术

随着新能源(光伏、风电)装机容量增速发展，火电机组的调峰调频任务突显，并网火电企业在电网AGC负荷指令频繁变化的情况下，受考核压力增加。机组负荷调节能力下降，实际负荷跟不上AGC指令，导致锅炉燃烧不稳定，主、再热蒸汽温度变化剧烈，对设备的安全稳定运行造成极大的影响。湿冷机组以其造价低，背压低，运行经济性好等优点在燃煤发电机组中占有很大比例。因此，增加湿冷机组短时超发的能力及响应速度对未来高频次宽负荷场景下湿冷机组优化运行经济性和安全性有重要意义。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种高参数联合循环超发湿冷机组及其运行方法，可以通过湿冷机组增设高参数联合循环锅炉、联合循环汽轮机及其小发电机系统来辅助机组实现快速增加负荷，以及时响应AGC的指令，增加了湿冷机组超额定容量发电的手段和能力，减少了汽轮机主汽门的波动频率，节能潜力巨大。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高参数联合循环超发湿冷机组，包括联合循环发电系统和现有汽轮发电机组，联合循环发电系统和现有汽轮发电机组的电能输出端均接电网，现有汽轮发电机组的高压给水分为两路，一路给水接联合循环发电系统的给水，另一路接现有汽轮发电机组的给水；联合循环发电系统的排汽口接现有汽轮发电机组的汽轮机，现有汽轮发电机组为湿冷机组。

联合循环发电系统包括依次连接的高参数联合循环锅炉、高参数联合循环汽轮机以及联合循环发电机；联合循环发电机的输出端接电网。

高参数联合循环汽轮机入口前蒸汽管道上设置联合循环汽轮机进汽调门。

高参数联合循环汽轮机蒸汽入口和出口处均设置压力和温度变送器；高参数联合循环锅炉的入口处设置压力和温度变送器。

高参数联合循环汽轮机的排汽口接现有汽轮发电机组的汽轮机的低压缸蒸汽入口，高参数联合循环汽轮机的排汽口至现有汽轮发电机组的汽轮机的低压缸蒸汽入口的管路上设置调节阀。

现有汽轮发电机组的高压给水出口至联合循环发电系统高压给水入口的管路上设置调节阀。

联合循环发电系统的机组进汽流量不超过空冷机组低压缸设计进汽量的最大裕量，一般为低压缸设计进汽流量的10％。

作为本发明的另一方面，将本发明所述高参数联合循环超发湿冷机组用于在装有新能源供电系统的电网中承担超发负荷。

本发明所述高参数联合循环超发湿冷机组的运行方法，现有汽轮发电机组的高压给水分成两部分，一部分去现有汽轮发电机组的锅炉，另一部分去高参数联合循环锅炉及高参数联合循环汽轮机，高参数联合循环汽轮机的排汽直接排入现有汽轮发电机组参数相近的级组继续做功发电，高参数联合循环汽轮机的排汽温度高于排入口处现有汽轮发电机组中汽轮机的温度，提高所述汽轮机的蒸汽温度，实现所述汽轮机超发，同时高参数联合循环汽轮机也做功发电，高参数联合循环发电系统辅助大汽轮机响应AGC的指令，满足电网的调节需求。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

(1)通过高参数联合循环发电系统辅助大机实现超发，增加了湿冷机组超额定容量发电的手段和能力，提高了机组运行的经济性。