[实用新型]一种深度调峰下汽轮机供热的系统

说明书

本实用新型公开了一种深度调峰下汽轮机供热的系统，属于火电厂的汽轮机供热技术领域，针对机组灵活性改造技术中的热再蒸汽供热（即蒸汽旁路供热），存在热再蒸汽与热网加热器两者间的热力参数不匹配，将高品能热再蒸汽通过减压、减温变为低品能蒸汽供给热网加热器，其不可逆的熵增过程，导致做功能力损失，使机组经济性大大降低的问题。系统包括锅炉、汽轮机、热网加热器、副高压加热器、高压加热器、减压减温器、低压加热器、蒸汽（水）管道、调整阀门等，深度调峰工况下，优选副高压加热器投入运行，使蒸汽能量得到了梯级利用，提高了锅炉给水温度，改善了锅炉脱硝效果，实现了机组热电解耦，具有较高的经济性和实用价值。

技术领域

本实用新型属于火电厂的汽轮机供热技术领域，具体一种深度调峰下汽轮机供热的系统。

背景技术

随着“双碳”目标的推进，风电、光电等新能源相继大规模并网发电，为了最大限度消纳清洁能源，电网要求煤电机组提升调峰能力。对于抽凝供热机组而言，供暖期按照“以热定电”方式运行，供暖期最小出力一般在 60%~70% 左右，由于热负荷与电负荷呈相关性，为保证供热，无法有效降低电负荷，调峰能力仅有 10% 左右，电网低谷电力平衡异常困难，电热耦合矛盾十分突出。为缓解电网调峰与机组供热之间矛盾，采用不同方案对抽凝供热机组进行技术改造，常见的技术方案有：低压缸切缸供热、低压转子光轴供热、高背压循环水供热、蓄热式电锅炉供热、吸收式热泵供热、汽轮机热再蒸汽供热（即汽轮机旁路供热）等。

目前热再蒸汽供热技术为：在原有机组主蒸汽管道与再热冷段蒸汽管道之间设置减压减温器，减温水来自锅炉给水泵出口的高压给水管道，将主蒸汽经过减压减温后送至再热冷段蒸汽管道并回到锅炉再热器，保证再热器流量从而确保再热器不超温。在原有机组再热热段蒸汽管道上设置一组减压减温器，减温水来自凝结水系统，部分再热热段蒸汽经过减压减温后送到热网加热蒸汽母管中，为热网加热器提供汽源。高低压两级减压减温器布置在汽机厂房中间层。

热再蒸汽供热，蒸汽不进入高、中压汽缸内做功，降低了机组出力，增加了供热能力，通过调整高、低压旁路流量，实现了高、中压缸轴向推力的平衡，可满足最大热负荷的需求，也可以参与电网深度调峰。改造后提升了机组运行灵活性，每天可以实现一定时间段的深度调峰，负荷水平达到有偿补偿范围，增加电厂收益。

热网加热器为表面式。供热回水回到热网加热器入口，汽轮机中的高温高压蒸汽对热网加热器中的供热回水进行加热，升温后的热水对外供热，原热网加热器的供热汽源（通常为中压缸排汽）与热网水的热力参数相匹配。为满足深度调峰需求，进行灵活性改造，增加了热网加热器汽源，供热汽源选择再热器热段蒸汽，该蒸汽压力、温度状态参数与热网加热器所需的热力参数不匹配，需要对热再蒸汽进行减压、减温，然后引入热网加热器。对蒸汽进行减压、减温，从热力学第一定律角度来看，其能量守恒；从热力学第二定律来看，为不可逆的熵增过程，导致做功能力损失。采用热再蒸汽通过减压减温供热方式，虽然满足了供热需求，实现了热电解耦，但将高品能蒸汽通过减压、减温变为低品能蒸汽，使机组经济性大大降低。深度调峰时，锅炉给水温度低，影响锅炉脱硝效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种设计合理、运行可靠、有利于深度调峰下汽轮机供热的系统。