[发明专利]发电厂给水系统

说明书

本发明涉及发电厂的给水系统，更具体地，涉及使用汽轮机驱动给水泵向蒸汽发生器供给水的发电厂供水系统。

常规的发电厂给水系统有一马达驱动给水泵和一汽轮机驱动给水泵相互并联，根据运行条件等进行切换，向蒸汽发生器供水。

作为这一类使用方法，例如在电厂起动时已知有几种方法。其中有一种方法是在起动的初始阶段采用马达驱动给水泵向蒸汽发生器供给水，在蒸汽发生器中产生蒸汽以后，利用从主汽轮机中抽取蒸汽来驱动汽轮机驱动给水泵。另一种方法是事先提供一辅助蒸汽源，在起动的初始阶段便利用汽轮机驱动给水泵向蒸汽发生器供给水，在蒸汽发生器中产生蒸汽以后，利用从主汽轮机中抽取蒸汽来驱动汽轮机驱动给水泵。

另外，在日本专利JPA 63-99403(1988)中公开了一种方法，使用所提供的辅助蒸汽源来驱动汽轮机驱动给水泵。这种方法在输电线路发生故障，发电厂的负荷减小到保持继续运行(即FCB运行)时，给水泵汽轮机从正常运行时从主汽轮机中抽取蒸汽来供汽，切换到由辅助蒸汽来供汽，使它继续运行。在这种情况下，特别公开了根据运行条件来改变辅助蒸汽压力的用法。

在许多情况下，一座普通的发电厂中安装两台50％容量的汽轮机驱动给水泵和一台25-30％容量的马达驱动给水泵。但是，由于马达驱动给水泵本来是提供作为辅助设备或起动设备的，近来在许多情况下，规划和运行采用的一种方法是，在包括了发电厂起动在内的常规运行条件下，只要可能，就尽量地使用汽轮机驱动给水泵。

然而，对于是否可能在任何运行条件下只用一台汽轮机驱动给水泵来运行的回答却是否定的。也就是说有几种例外。例如，由于负荷断开等引起锅炉停炉时，锅炉和汽轮机的金属仍保持负荷断开前的高温条件，在使用直流式锅炉的情况下，由于向锅炉供水的给水泵停止了，必须用马达驱动给水泵来重新起动。

下面将给以更详细的说明。在正常起动的情况下，锅炉的内压力为零或几十个kg/cm²左右，为了用给水泵向锅炉供水，对于通常为几个kg/cm²的给水泵汽轮机的驱动蒸汽压力是足够的，通常采用大约为这一压力值的驱动蒸汽。相反，在超临界压力直流式锅炉的情况下，当锅炉关闭后重新起动时，锅炉的内部压力保持在二百几十个kg/cm²，为了确保在重新起动时由汽轮机驱动给水泵供给水，一般必须供给水泵汽轮机的驱动蒸汽压力为几个kg/cm²到十几个kg/cm²。

这里，采用事先提供的辅助蒸汽或汽轮机抽取蒸汽作为给水泵汽轮机的驱动蒸汽。在起动时采用前一种蒸汽，在正常运行时切换到使用后一种蒸汽。更进一步，从改进电厂效率的观点来说，正常运行时由主汽轮机抽取蒸汽来运行效率高，抽取蒸汽与主汽轮机的负荷成比例，在0kg/cm²到几个kg/cm²的范围内变化。

从以上说明显而易见，在利用一台锅炉给水泵进行包括锅炉关闭后重新起动的操作的情况下，必须准备有压力为几个kg/cm²至十几个kg/cm²的辅助蒸汽以驱动给水泵汽轮机。这便降低了汽轮机的效率，因为当蒸汽被切换到主汽轮机抽取蒸汽时，主汽轮机抽取蒸汽并不进入给水泵汽轮机，原因在于辅助蒸汽压力高于主汽轮机抽取蒸汽压力，由于抽取蒸汽供给水泵汽轮机的运行范围变窄。

相反地，在电厂效率有重要意义，辅助蒸汽压力设定在必要的最小压力值(大约2kg/cm²左右)时，在锅炉关闭后重新起动时不可能用给水泵供水，必须使用马达驱动给水泵。

综上所述，本发明的目的是提供一套发电厂给水系统，它有可能由一套汽轮机驱动给水泵使发电厂运行到最高极限，并且运行效率很高。

为此，本发明提供一种发电厂给水系统，其中，将水供到蒸汽发生器以产生蒸汽，蒸汽送入主汽轮机以驱动发电机，以及向蒸汽发生器供水的给水泵由被蒸汽驱动的给水泵汽轮机所驱动，所述给水系统包括用于提供用来驱动所述给水泵汽轮机的蒸汽的主汽轮机抽取蒸汽管，用于通过主汽轮机抽取蒸汽；高压辅助蒸汽管用于通过高压蒸汽；和低压辅助蒸汽管，用于通过低压蒸汽，以及一个用于在发电厂正常起动时，将所述给水泵汽轮机的驱动从所述低压辅助蒸汽管切换到所述主汽轮机抽取蒸汽管，并在所述发电机停机以后快速重新起动时，将所述给水泵汽轮机的驱动从所述高压辅助蒸汽管切换到所述主汽轮机抽取蒸汽管的装置。