本发明专利技术提供了一种汽轮机、燃气－蒸汽联合循环机组及该循环机组的运行方法，其中燃气－蒸汽联合循环机组包括汽轮机，该汽轮机在高中压缸和低压缸之间加装具有同步自换挡功能的SSS离合器。本发明专利技术提供的汽轮机可以使汽轮机的低压缸独立与高中压缸停止运行或启动运行，由此，燃气－蒸汽联合循环机组可以按照需要采用不同的模式运行，从而提高整个机组的热效率。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种汽轮机、燃气－蒸汽联合循环机组及该循环机组的运行方法，其中燃气－蒸汽联合循环机组包括汽轮机，该汽轮机在高中压缸和低压缸之间加装具有同步自换挡功能的SSS离合器。本专利技术提供的汽轮机可以使汽轮机的低压缸独立与高中压缸停止运行或启动运行，由此，燃气－蒸汽联合循环机组可以按照需要采用不同的模式运行，从而提高整个机组的热效率。【专利说明】汽轮机、燃气一蒸汽联合循环机组及该循环机组的运行方法
本专利技术涉及机电领域，尤其涉及汽轮机、燃气一蒸汽联合循环机组及其运行方法。
技术介绍
在热电领域，燃气-蒸汽联合循环系统，以其供电效率高、运行启停快、建设周期短、占地少、对环境污染极小等明显优势，逐步代替燃煤供热机组，成为现在发达国家的发展趋势。 燃气-蒸汽联合循环，是把燃气轮机和汽轮机这两种按不同热力循环工作的热机联合在一起的装置，有时也简称为联合循环。燃气-蒸汽联合循环发电机组是利用高温燃气和蒸汽为工质膨胀做功，从而带动发电机发电，燃气轮机和汽轮机可以单独带发电机，也可一起驱动同一台发电机，不同的驱动方式就形成了联合循不发电机组轴系配置的不同形式。按轴系布置，联合循环发电机组可分为单轴和多轴联合循环。 所谓联合循环发电机组主要包括燃气轮机、余热锅炉和汽轮机等设备。其中，单轴联合循环发电机组是由I台燃气轮机、I台汽轮机、I台余热锅炉和I台发电机组成，燃气轮机和汽轮机同轴(或靠变速齿轮联结)驱动发电机工作。多轴联合循环发电机组是指燃气轮机和汽轮机分别带动各自发电机的联合循环，可以是“二拖一”、“三拖一”、“四拖一”等。 由于燃气一蒸汽联合循环机组对用户供热主要通过蒸汽轮机抽汽实现，热电比通常较小，为了保证热电联产机组供热达到最大，最常用的方式是采用背压抽汽式汽轮机作为热电联产机组的汽轮机。 采用调整抽汽式汽轮机作为热电联产机组的汽轮机，在最大热负荷时为了保证汽轮机低压缸不因末级叶片鼓风而造成排汽温度升高，就需要有一定量的冷却蒸汽流量对其进行降温，这部分冷却蒸汽在低压缸内做功很少，其所携带的热量被循环冷却水吸收经冷却塔消耗，这就会造成热量浪费，整个机组的热效率低。
技术实现思路
本专利技术提供一种汽轮机，以解决现有燃气一蒸汽联合循环机组热效率低的问题。 本专利技术还提供一种包含上述汽轮机的燃气一蒸汽联合循环机组，同时提供该燃气一蒸汽联合循环机组的运行方法，以实现机组根据不同时期对热、电负荷需要的不同，灵活调整机组的运行模式，大幅提高机组的经济运行。 为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案: 本专利技术提供一种汽轮机，包括高中压缸和低压缸，所述高中压缸和低压缸之间加装具有同步自换挡功能的SSS离合器。 进一步地，所述高中压缸的高中压转子与SSS离合器的输出端相连接，所述低压缸的低压转子与SSS离合器的输入端相连接。 在上述专利技术构思的基础上，本专利技术还提供一种燃气一蒸汽联合循环机组，该机组包括如上所述的汽轮机。 进一步地，还包括发电机，所述发电机设置设在所述高压缸一侧。 具体来说，所述高中压缸排汽与热网通过热网抽汽管道连接，所述热网抽汽管道上设置有热网抽汽调节阀；所述高中压缸与低压缸通过中低压导汽管道连接，所述中低压导汽管道上设置有蒸汽阀门。所述汽轮机根据热负荷需求，可进行抽凝和背压模式快速切换，汽机可甩开低压缸运行。 上述燃气一蒸汽联合循环机组在运行过程中，将根据电、热负荷需要改变运行模式，使所述汽轮机在纯凝、抽凝和背压三种不同模式下切换； 其中，该机组在冬季供热工况时切换成纯背压运行方式，通过SSS离合器将所述低压缸解列，所述汽轮机的中压缸的全部排汽及低压主汽全部用于加热热网加热器，向热力外网管线供热；在热负荷较低或非供热工况时，所述高中压缸和低压缸通过所述SSS离合器连成一个轴，汽轮机改为抽凝或纯凝运行方式。 具体来说，上述纯凝运行模式具体为: 当非供热工况时，所述汽轮机的高、中压转子与低压转子通过离合器连成一个轴，由闭锁装置将SSS离合器锁定，至热网的所述蒸汽阀门关闭、所述低压缸导气管上的蒸汽阀门全开；蒸汽进所述低压缸做功，做功后的乏汽排到凝汽器，此时汽轮机为纯凝运行模式。 上述背压运行模式具体为: 当冬季供热需求量大，要求所述机组带最大供热量时，将所述SSS离合器闭锁装置切至解锁状态，关闭至所述低压缸导汽管上的蒸汽阀门，停止向所述低压缸进汽，所述低压缸就会停止作功，当低压转子低于高、中压转子的转速后，所述SSS离合器就会自动将低压转子脱开解列，此时所述汽轮机为背压运行模式；至热网抽汽的蒸汽阀门控制所述高中压缸排汽压力，高中压缸排汽及低压主汽全部用于加热热网加热器，以取得更大的供热能力以及更高的热效率。 进一步地，当部分热负荷工况时，汽轮机可采用抽凝方式运行，只要向低压缸进汽，低压转子就会增速，当转速等于高、中压缸的转速后，SSS离合器就会自动将低压转子并列开始作功，以实现热负荷和电负荷的比例达到目标值。 当所述抽凝方式最大供热工况运行时，至所述低压缸导汽管上的蒸汽阀门要保证有一个最小开度，既防止低压转子鼓风而造成低压缸温度升高的最小蒸汽流量。 与现有技术相比，本专利技术提供的汽轮机可以使汽轮机的低压缸独立与高中压缸停止运行或启动运行，使汽轮机可以在不同工况下采用不同模式运行，为提高整个机组的热效率创造了条件；本专利技术提供的燃气一蒸汽联合循环机组由于可以按照需要在不同的工况下采用不同的模式运行，可以提高整个机组的热效率。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术汽轮机的一个实施框图； 图2为本专利技术燃气一蒸汽联合循环机组的一个实施例框图。 图中所示，RH蒸汽是指再热蒸汽、HP蒸汽是指高压主蒸汽、LP蒸汽是指低压主蒸汽。 【具体实施方式】 以下结合附图对本专利技术作进一步详细说明，但不作为对本专利技术的限定。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。 如图1所示，本专利技术提供的汽轮机包括高中压缸101、低压缸102及同步自换挡(SSS, SYNCHRO SELF SHIFTING)离合器 103。 SSS离合器，是指具有同步自换挡功能(也可以称为同步自脱功能)的离合器，同步自换挡功能是指当SSS离合器输入端的转速倾向超过输出端时，离合器哨合，输出端被驱动；当SSS离合器输入端转速倾向相对于输出端减少时，产生反向力矩，离合器脱开。 如图1所示，SSS离合器103布置在汽轮机高中压缸101与低压缸102之间，汽轮机高中压缸101的高中压转子1011与低压缸102的低压转子1021通过SSS离合器103相连接。具体来说，SSS离合器103的输出端1031与汽轮机的高中压转子1011相连接，SSS离合器103的输入端1032与汽轮机的低压转子1021相连接。上述的高中压缸101是高压缸和中压缸的合缸结构。发电机105布置在高压缸101 —侧，可以单独由高中压转子1011带动，也可以由通过SSS离合器103啮合在一起低压转子1021和高中压转子1011共同带动。 当汽轮机处于高中压缸101和低压缸102共同运行状态时，汽轮机的高中压转子1011和低压转子1021本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种汽轮机，包括高中压缸和低压缸，其特征在于，所述高中压缸和低压缸之间加装具有同步自换挡功能的SSS离合器。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵维麒，林刚，陈书平，张又新，秦建明，蔡洪旺，赵文博，杨耀文，侯志宇，刘日明，
申请(专利权)人：华能北京热电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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