[发明专利]一种灵活的高背压供热系统及其供热方法

说明书

本发明公开了一种灵活的高背压供热系统及其供热方法，属于火力发电热电联产领域；该系统包括汽轮机中压缸和汽轮机低压缸，所述汽轮机低压缸的进汽源自汽轮机中压缸的排汽，所述汽轮机中压缸通过中压缸排汽管路连通于汽轮机低压缸的低压缸进汽管路，汽轮机低压缸的低压缸排汽管路通过三通阀分别连通有空冷岛和凝汽器，所述凝汽器还连通有供暖系；本发明在具体的设计上，通过调节供热蝶阀和冷却水阀门等可对机组的供热方式进行灵活切换，无需揭缸操作、增设多台机组或者更换转子，具有稳定可靠、经济性高、适用范围广的特点，从而有效的实现机组供热运行方式的灵活性，可满足热网调峰和热电双赢的多种需求。

技术领域

本发明涉及一种灵活的高背压供热系统及其供热方法，属于火力发电热电联产领域。

背景技术

随着工业技术和城市化的快速发展，中排供热和高背压采暖要求日趋多样化和严格化。虽然国家在大力支持可再生能源供热模式的发展，但是以风电和太阳能为代表的可再生能源非常不稳定，这就要求火电机组能进行灵活的热网调峰。

在火电机组的各类供热方式中，高背压和切缸技术是其中两种较为可靠的供热方式。高背压供热技术的特点是进入凝汽器的乏汽压力高，排汽可直接与热网的循环水进行换热，从而达到完全回收乏汽余热的目的。高背压供热适用于热网回水温度较低的采暖工况，尤其适用于空冷机组，其优点是机组循环热效率非常高，冷端损失接近为0，但对电负荷要求高，不能灵活适应调峰要求。切缸供热技术的特点是中压缸排汽全部用于供热，这种供热方式能灵活适应调峰需求。切缸供热适用于抽汽要求较高的中排用汽工况和低负荷供热工况，但切缸状况下，流经低压缸末级叶片的蒸汽流量非常小，末级叶片运行环境恶劣，因此切缸机组对末级叶片的要求较高。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种灵活的高背压供热系统及其供热方法，该系统高背压采暖以及中排抽汽的功能实现汽轮机组中热量充分利用，填补了传统结构只能够实现单一功能的缺陷，具有易于并网调节用热高峰、运行方式更为稳定可靠、经济性高的特点。

本发明采用的技术方案如下：

一种灵活的高背压供热系统，包括汽轮机中压缸和汽轮机低压缸，所述汽轮机低压缸的进汽源自汽轮机中压缸的排汽，所述汽轮机中压缸通过中压缸排汽管路连通于汽轮机低压缸的低压缸进汽管路，汽轮机低压缸的低压缸排汽管路通过三通阀分别连通有空冷岛和凝汽器，所述凝汽器还连通有供暖系统；

在所述压缸排汽管路与低压缸进汽管路之间还设置有供热蝶阀，在所述中压缸排汽管路连通有用于中排抽汽用的中排抽汽管路。

进一步的，在所述中压缸排汽管路与低压缸进汽管路之间还设置有旁路调节阀，所述旁路调节阀与供热蝶阀并联。

进一步的，所述凝汽器设置有冷却水管路，所述冷却水管路通过采暖蝶阀连通所述供暖系统。

进一步的，所述供暖系统包括连通于采暖蝶阀的热网凝汽器，所述热网凝汽器具有出水端和进水端连通有热网供水管路，在热网供水管路上设置有出口阀，通过热网供水管路连通有采热单元，所述采热单元通过热网回水管路依次串联连通有过滤网、循环水泵和回水阀，再通过进口阀连通热网凝汽器。

进一步的，所述供暖系统还包括与热网凝汽器并联设置的并联安全阀，所述并联安全阀的一端连通于进口阀与回水阀之间的管路，并联安全阀的另一端连通于出口阀与采热单元之间的管路。

进一步的，所述中排抽汽管路依次串联连通有止回阀、快关调节阀以及关断阀，在止回阀的前端所在管路还设置有安全阀，所述关断阀连通中排抽汽终端。

进一步的，所述汽轮机低压缸采用661mm的末级动叶。

进一步的，所述汽轮机低压缸设置有斜支撑低压内缸、进汽分流环以及低压隔板动叶。

一种灵活的高背压供热方法，包括以下步骤：