一种提高凝抽背供热安全的热电联产系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种提高凝抽背供热安全的热电联产系统，它包括：一号热电联产机组和二号热电联产机组，一号热电联产机组设置有冷却蒸汽系统，热网供回水系统分别与一号热网换热器和二号热网换热器的水侧连接，利用采暖蒸汽支管连接一号热网换热器和二号热网换热器的蒸汽侧，利用循环供水支管和循环回水支管连接一号热电联产机组和二号热电联产机组的低温循环水系统。本实用新型专利技术利用间接换热装置，在有效降低冷却蒸汽温度的同时，保证了冷却蒸汽的品质；还实现了两台热电机组的首站并联连接，提高了热网系统运行的安全性；同时，通过实现一号热电联产机组背压工况运行时，只需投运一台循环水泵，降低了设备的耗电量。

A cogeneration system for increasing heating safety of condensate suction back

The utility model discloses a heat and power cogeneration system for improving the safety of condensing and pumping back heat supply, which comprises a No.1 heat and power cogeneration unit and a No.2 heat and power cogeneration unit, a No.1 heat and power cogeneration unit equipped with a cooling steam system, and a heat supply and return water system connected with the water side of the No.1 heat network heat exchanger and the No.2 heat network heat exchanger respectively. The steam side of No. 1 heat exchanger and No. 2 heat exchanger is connected by heating steam branch pipe. The circulating water supply branch pipe and circulating backwater branch pipe are used to connect the low temperature circulating water system of No. 1 heat and power cogeneration unit and No. 2 heat and power cogeneration unit. The utility model utilizes an indirect heat exchanger to effectively reduce the temperature of the cooling steam while ensuring the quality of the cooling steam; realizes the parallel connection of the first station of the two thermoelectric generating units, and improves the safety of the heating network system operation; at the same time, through realizing the back pressure operation of the No. 1 cogeneration unit, the unit only needs to be put into operation. A circulating pump reduces the power consumption of the equipment.

【技术实现步骤摘要】
一种提高凝抽背供热安全的热电联产系统
本技术属于热电联产
，具体涉及一种提高凝抽背供热安全的热电联产系统，尤其适用于低压缸不进汽的热电厂。
技术介绍
目前，我国政策逐渐重视新能源的推广，降低火电机组的比例。对于火力发电厂，汽轮机的乏汽通常是通过空冷或者水冷方式直接排放掉的，这就造成了巨大的冷端损失。例如300MW亚临界纯凝机组的能量利用率约为38%，其中冷端损失约占45%，采用抽汽供热后机组的能量利用率提升至60%，但是仍有20%的冷凝低温余热被排放掉，这部分热量由于品位低而难以直接利用。同时，由于电网为消纳新能源电力，对煤电机组火电灵活性的要求不断加强，煤电机组需实现超低负荷运行，才能满足电网的调峰需求，这给燃煤热电机组带来了极大的挑战。申请号为201710193938.3的中国专利公开了“汽轮机抽凝背系统及其调节方法”，该系统中无需更换转子，即可实现低压缸不投入运行，该技术既可以最大程度的增加对外供热量，又可以高效益的实现机组低负荷发电。而当低压缸不进汽运行时，进入对应凝汽器的乏汽量很少，此时循环水泵属于超低负荷运转，不仅耗电量大，而且对循环水泵设备也具有一定的损坏；同时，当中压缸排汽全部对外供热时，热负荷急剧增加，此时对应的热网首站会存在设计容量不足，由此也会对供热系统的安全性造成一定影响。
技术实现思路
基于上述情况，本技术克服现有技术中存在的上述不足，提出了一种设计合理，性能可靠，有利于实现机组提高凝抽背供热安全的热电联产系统。本技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种提高凝抽背供热安全的热电联产系统，包括热电联产机组，所述热电联产机组包括一号热电联产机组和二号热电联产机组；其特征在于：所述一号热电联产机组包括：一号汽轮机中压缸、一号汽轮机低压缸、一号凝汽器、一号冷却塔、一号循环水泵、蒸汽冷却装置和一号热网换热器，所述一号汽轮机中压缸的排汽口通过一号连通管与一号汽轮机低压缸的进汽口连接，且在一号连通管上沿着蒸汽流动方向依次装有一号背压液压蝶阀和一号抽凝液压蝶阀，所述一号汽轮机低压缸的排汽口与一号凝汽器连接，所述一号凝汽器的低温循环水侧通过一号循环回水管和一号循环供水管与一号冷却塔连接，在一号循环回水管上沿着水流动方向依次装有第三调节阀、一号循环水泵和第四调节阀，在一号循环供水管上装有第二调节阀，冷却蒸汽管的蒸汽进口和蒸汽出口分别与一号汽轮机中压缸的排汽口和一号汽轮机低压缸的进汽口连接，在冷却蒸汽管上沿着蒸汽流动方向依次装有第一调节阀、减压阀、蒸汽冷却装置和第一截止阀，所述蒸汽冷却装置的冷却水侧连接有冷却进水管和冷却出水管，所述一号热网换热器的蒸汽进口通过一号采暖抽汽管与一号汽轮机中压缸的排汽口连接，在一号采暖抽汽管和一号热网换热器的蒸汽进口分别装有第五调节阀和第六调节阀，所述一号热网换热器的疏水出口连接有一号热网疏水管；所述二号热电联产机组包括：二号汽轮机中压缸、二号汽轮机低压缸、二号凝汽器、二号冷却塔、二号循环水泵和二号热网换热器，所述二号汽轮机中压缸的排汽口通过二号连通管与二号汽轮机低压缸的进汽口连接，且在二号连通管上装有二号抽凝液压蝶阀，所述二号汽轮机低压缸的排汽口与二号凝汽器连接，所述二号凝汽器的低温循环水侧通过二号循环回水管和二号循环供水管与二号冷却塔连接，在二号循环回水管上沿着水流动方向依次装有第七调节阀、二号循环水泵和第八调节阀，所述二号热网换热器的蒸汽进口通过二号采暖抽汽管与二号汽轮机中压缸的排汽口连接，在二号采暖抽汽管和二号热网换热器的蒸汽进口分别装有第九调节阀和第十调节阀，所述二号热网换热器的疏水出口连接有二号热网疏水管；所述热网回水管与一号热网换热器和二号热网换热器的水侧进口连接，所述热网供水管与一号热网换热器和二号热网换热器的水侧出口连接，所述第六调节阀的蒸汽进口通过采暖蒸汽支管与第十调节阀的蒸汽进口连接，且在采暖蒸汽支管上装有第十三调节阀，所述一号凝汽器的循环水出口通过循环供水支管与二号凝汽器的循环水出口连接，且在循环供水支管上装有第十二调节阀，所述一号凝汽器的循环水进口通过循环回水支管与二号循环水泵的循环水出口连接，且在循环回水支管上装有第十一调节阀。作为优选，本技术所述的一号热网换热器与二号热网换热器为并联连接，且在一号热网换热器的水侧进口和水侧出口分别装有第十六阀门和第十七阀门，在二号热网换热器的水侧进口和水侧出口分别装有第十四阀门和第十五阀门。作为优选，本技术所述的一号背压液压蝶阀为无机械限位的阀门，当阀门全关时流体无泄漏；一号抽凝液压蝶阀和二号抽凝液压蝶阀为有机械限位的阀门，当阀门全关时流体仍可流通。作为优选，本技术所述的蒸汽冷却装置为间壁式换热器，蒸汽冷却装置的冷却水源可以来自热电联产机组的凝结水、低温循环水和锅炉补水，也可以来自电厂的软化水、除盐水或自来水。作为优选，本技术所述的第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀、第四调节阀、第五调节阀、第六调节阀、第七调节阀、第八调节阀、第九调节阀、第十调节阀、第十一调节阀、第十二调节阀、第十三调节阀、第十四调节阀、第十五调节阀、第十六调节阀和第十七调节阀均具有截止和调节的功能。一种如上所述的提高凝抽背供热安全的热电联产系统的调节方法，其特征在于，调节方法如下：当一号热电联产机组和二号热电联产机组均为供热工况时：在二号热电联产机组中，打开并调节二号抽凝液压蝶阀、第九调节阀和第十调节阀，二号汽轮机中压缸的一部分排汽进入二号汽轮机低压缸继续做功，二号汽轮机中压缸的另一部分排汽进入二号热网换热器加热来自热网回水管的热网水；此时，打开第七调节阀和第八调节阀，利用二号循环水泵通过二号循环回水管将来自二号冷却塔的低温循环水输送至二号凝汽器，被加热后的低温循环水再通过二号循环供水管输送至二号冷却塔；在一号热电联产机组中，关闭第一调节阀和第一截止阀，冷却蒸汽管为关闭状态，冷却蒸汽系统不投入运行；此时，全开一号背压液压蝶阀，打开并调节一号抽凝液压蝶阀、第五调节阀和第六调节阀，一号汽轮机中压缸的一部分排汽进入一号汽轮机低压缸继续做功，一号汽轮机中压缸的另一部分排汽进入一号热网换热器加热来自热网回水管的热网水；此时，打开第二调节阀、第三调节阀和第四调节阀，利用一号循环水泵通过一号循环回水管将来自一号冷却塔的低温循环水输送至一号凝汽器，被加热后的低温循环水再通过一号循环供水管输送至一号冷却塔；打开并调节第十四调节阀和第十六调节阀，来自热网回水管的热网水同时进入一号热网换热器和二号热网换热器，打开并调节第十五调节阀和第十七调节阀，被加热后的热网水输出混合后，由热网供水管对外供热。当一号热电联产机组为背压工况、二号热电联产机组为供热工况时，背压工况下的一号汽轮机低压缸不进汽做功：在二号热电联产机组中，打开并调节二号抽凝液压蝶阀、第九调节阀和第十调节阀，二号汽轮机中压缸的一部分排汽进入二号汽轮机低压缸继续做功，二号汽轮机中压缸的另一部分排汽进入二号热网换热器加热来自热网回水管的热网水；此时，打开并调节第七调节阀和第八调节阀，利用二号循环水泵通过二号循环回水管将来自二号冷却塔的低温循环水输送至二号凝汽器，被加热后的低温循环水再通过二号循环供水管输送至二号冷却塔；在一号热电联产机组中，打开第一调节阀和第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高凝抽背供热安全的热电联产系统，包括热电联产机组，所述热电联产机组包括一号热电联产机组（1）和二号热电联产机组（2）；其特征在于：所述一号热电联产机组（1）包括：一号汽轮机中压缸（101）、一号汽轮机低压缸（102）、一号凝汽器（103）、一号冷却塔（104）、一号循环水泵（105）、蒸汽冷却装置（106）和一号热网换热器（107），所述一号汽轮机中压缸（101）的排汽口通过一号连通管（110）与一号汽轮机低压缸（102）的进汽口连接，所述一号连通管（110）上沿着蒸汽流动方向依次装有一号背压液压蝶阀（121）和一号抽凝液压蝶阀（122），所述一号汽轮机低压缸（102）的排汽口与一号凝汽器（103）连接，所述一号凝汽器（103）的低温循环水侧通过一号循环回水管（114）和一号循环供水管（113）与一号冷却塔（104）连接，所述一号循环回水管（114）上沿着水流动方向依次装有第三调节阀（127）、一号循环水泵（105）和第四调节阀（128），所述一号循环供水管（113）上装有第二调节阀（126），冷却蒸汽管（111）的蒸汽进口和蒸汽出口分别与一号汽轮机中压缸（101）的排汽口和一号汽轮机低压缸（102）的进汽口连接，所述冷却蒸汽管（111）上沿着蒸汽流动方向依次装有第一调节阀（123）、减压阀（124）、蒸汽冷却装置（106）和第一截止阀（125），所述蒸汽冷却装置（106）的冷却水侧连接有冷却进水管（115）和冷却出水管（116），所述一号热网换热器（107）的蒸汽进口通过一号采暖抽汽管（112）与一号汽轮机中压缸（101）的排汽口连接，所述一号采暖抽汽管（112）的蒸汽进口和一号热网换热器（107）的蒸汽进口分别装有第五调节阀（129）和第六调节阀（130），所述一号热网换热器（107）的疏水出口连接有一号热网疏水管（117）；所述二号热电联产机组（2）包括：二号汽轮机中压缸（201）、二号汽轮机低压缸（202）、二号凝汽器（203）、二号冷却塔（204）、二号循环水泵（205）和二号热网换热器（206），所述二号汽轮机中压缸（201）的排汽口通过二号连通管（210）与二号汽轮机低压缸（202）的进汽口连接，所述二号连通管（210）上装有二号抽凝液压蝶阀（221），所述二号汽轮机低压缸（202）的排汽口与二号凝汽器（203）连接，所述二号凝汽器（203）的低温循环水侧通过二号循环回水管（213）和二号循环供水管（212）与二号冷却塔（204）连接，所述二号循环回水管（213）上沿着水流动方向依次装有第七调节阀（222）、二号循环水泵（205）和第八调节阀（223），所述二号热网换热器（206）的蒸汽进口通过二号采暖抽汽管（211）与二号汽轮机中压缸（201）的排汽口连接，所述二号采暖抽汽管（211）和二号热网换热器（206）的蒸汽进口分别装有第九调节阀（224）和第十调节阀（225），所述二号热网换热器（206）的疏水出口连接有二号热网疏水管（214）；热网回水管（61）与一号热网换热器（107）和二号热网换热器（206）的水侧进口连接，热网供水管（62）与一号热网换热器（107）和二号热网换热器（206）的水侧出口连接，所述第六调节阀（130）的蒸汽进口通过采暖蒸汽支管（5）与第十调节阀（225）的蒸汽进口连接，所述采暖蒸汽支管（5）上装有第十三调节阀（51），所述一号凝汽器（103）的循环水出口通过循环供水支管（4）与二号凝汽器（203）的循环水出口连接，所述循环供水支管（4）上装有第十二调节阀（41），所述一号凝汽器（103）的循环水进口通过循环回水支管（3）与二号循环水泵（205）的循环水出口连接，所述循环回水支管（3）上装有第十一调节阀（31）。...

【技术特征摘要】
1.一种提高凝抽背供热安全的热电联产系统，包括热电联产机组，所述热电联产机组包括一号热电联产机组（1）和二号热电联产机组（2）；其特征在于：所述一号热电联产机组（1）包括：一号汽轮机中压缸（101）、一号汽轮机低压缸（102）、一号凝汽器（103）、一号冷却塔（104）、一号循环水泵（105）、蒸汽冷却装置（106）和一号热网换热器（107），所述一号汽轮机中压缸（101）的排汽口通过一号连通管（110）与一号汽轮机低压缸（102）的进汽口连接，所述一号连通管（110）上沿着蒸汽流动方向依次装有一号背压液压蝶阀（121）和一号抽凝液压蝶阀（122），所述一号汽轮机低压缸（102）的排汽口与一号凝汽器（103）连接，所述一号凝汽器（103）的低温循环水侧通过一号循环回水管（114）和一号循环供水管（113）与一号冷却塔（104）连接，所述一号循环回水管（114）上沿着水流动方向依次装有第三调节阀（127）、一号循环水泵（105）和第四调节阀（128），所述一号循环供水管（113）上装有第二调节阀（126），冷却蒸汽管（111）的蒸汽进口和蒸汽出口分别与一号汽轮机中压缸（101）的排汽口和一号汽轮机低压缸（102）的进汽口连接，所述冷却蒸汽管（111）上沿着蒸汽流动方向依次装有第一调节阀（123）、减压阀（124）、蒸汽冷却装置（106）和第一截止阀（125），所述蒸汽冷却装置（106）的冷却水侧连接有冷却进水管（115）和冷却出水管（116），所述一号热网换热器（107）的蒸汽进口通过一号采暖抽汽管（112）与一号汽轮机中压缸（101）的排汽口连接，所述一号采暖抽汽管（112）的蒸汽进口和一号热网换热器（107）的蒸汽进口分别装有第五调节阀（129）和第六调节阀（130），所述一号热网换热器（107）的疏水出口连接有一号热网疏水管（117）；所述二号热电联产机组（2）包括：二号汽轮机中压缸（201）、二号汽轮机低压缸（202）、二号凝汽器（203）、二号冷却塔（204）、二号循环水泵（205）和二号热网换热器（206），所述二号汽轮机中压缸（201）的排汽口通过二号连通管（210）与二号汽轮机低压缸（202）的进汽口连接，所述二号连通管（210）上装...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞聪，高新勇，孙士恩，郑立军，刘帅，何晓红，王伟，陈菁，李开创，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：浙江,33