[发明专利]用于提高宽负荷大流量工业供汽稳定性的阀门配置系统

说明书

本发明公开了一种用于提高宽负荷大流量工业供汽稳定性的阀门配置系统，包括导汽管、主汽阀门、第一调节阀、第二调节阀及阀体，所述导汽管分为进汽段、连通段及出汽段，其中，进汽段通过连通道与出汽段相连通，所述主汽阀门位于连通段内，阀体、第一调节阀及第二调节阀均位于出汽段内，且第一调节阀的尺寸小于第二调节阀的尺寸，该系统能够有效解决目前火电机组深度调峰背景下供汽量不足以及供汽参数不稳定的问题，同时提高火电机组深度调峰下的供汽稳定性及供汽安全性。

技术领域

本发明属于大型火力发电厂工业供汽技术领域，涉及一种用于提高宽负荷大流量工业供汽稳定性的阀门配置系统。

背景技术

随着可持续发展战略的实施，我国在各个领域逐渐开始注重节约能源，很多工业发展中使用集中供汽模式，尤其是电力企业。热电联产集中供汽在我国的发展相对较为迅速，近年来随着我国城镇化的迅速发展，火电厂周边的工业园区规模不断扩大，工业供汽量也不断增加。但工业供汽相较于居民采暖而言，全年用汽量相对比较稳定，对集中供汽系统的安全性和稳定性要求较高，尤其在当前火电机组深度调峰频繁、运行小时低的大背景下，对集中工业供汽的安全性和经济性在机组宽负荷运行范围内提出了更高的要求。

工业供汽相比于居民采暖，供汽压力需求高，在火电机组汽水流程总可选取的抽汽口位置有限。当前，大型燃煤电厂应用最成熟的工业供汽方式有冷再、热再联供，高低旁联合供汽：

(1)冷、热再联供方案：在汽轮机高压缸排汽逆止阀之后、中压缸主汽联合调阀入口之前的冷再、热再蒸汽母管上，分别打孔引蒸汽用于对外工业供热，在抽汽管道依次加装逆止阀、快关调节阀、关断阀、安全阀等。对于供汽需求量大的电厂，冷、热再联抽汽方案常常耦合中联门参调，在低负荷下供汽压力不满足对外供汽需求时通过安装在热再管道上的中联门调节来提高冷、热再压力，达到燃煤机组宽负荷运行条件下对外供汽的目的。

(2)高低旁联合供汽方案：是从主蒸汽抽汽，经减温减压后接入高压缸排汽，之后从再热蒸汽管道(低压旁路前)抽汽作为工业供汽源，具体方案是主蒸汽管道来(可取自高旁阀前)的抽汽经隔离阀、逆止阀、调节阀、减温减压器后接入至高压缸排汽管道(高排逆止门后)，工业供汽汽源取自热再蒸汽管道适当位置(低旁前)，经隔离阀、逆止阀、调节阀、减温减压器后汇入工业供汽母管。对于供汽需求量大的电厂，高低旁联合供汽常常耦合中联门参调，在低负荷下供汽压力不满足对外供汽需求时通过安装在热再管道上的中联门调节来提高冷热再压力，达到燃煤机组宽负荷运行条件下对外供汽的目的。

上述冷、热再联供抽汽方案和高低旁联合供汽方案在实际运行中都需要通过中联门参调来提高机组在深度调峰时段的供汽压力，纯凝机组配置的中压调节阀多不具备调节性能，即便具有则其性能较差，不能良好的适应供热改造后的变工况调节要求，国内普遍采取的措施是对中联门进行改造，国内传统的中压汽阀单侧是1+1结构模式，即中压缸进汽口单侧由一个主汽阀配置一个调节阀组成，一般分左右两侧布置，改造主要包括中压主汽调节汽阀的阀座和阀芯的型线、液压操作机构、油动机以及逻辑组态，但该种改造方案并未对中联门的整体阀门配置结构进行改造，由于常规配置的中压调节阀设计公称直径大，为满足对外供汽压力需求在低负荷下中调门阀门开度特别小，因而改造后在低负荷下常常出现阀门卡涩、振动等影响供汽稳定性和安全性的问题，大大降低了燃煤机组在低负荷下的供汽能力。

由此可知，现有的工业供汽方式在深度调峰背景下中联门容易出现卡涩、振动等问题，变工况下供汽经济性和供汽能力较差，尤其是无法满足低负荷、大流量的供汽需求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种用于提高宽负荷大流量工业供汽稳定性的阀门配置系统，该系统能够有效解决目前火电机组深度调峰背景下供汽量不足以及供汽参数不稳定的问题，同时提高火电机组深度调峰下的供汽稳定性及供汽安全性。