配背压小汽轮机的二次再热增压汽机热力系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种配背压小汽轮机的二次再热增压汽机热力系统。二次再热增压汽机热力系统包括:高参数汽轮发电机组，包括超高压缸和第一发电机；低参数汽轮发电机组，包括高压缸、中压缸、低压缸和第二发电机；背压小汽轮机系统，包括背压小汽轮机和被驱动装置；和回热系统，包括第一高压加热器、除氧器、和低压加热器以及用于热力循环的凝汽器、凝结水泵和给水泵组。背压小汽轮机进汽管与二次再热增压汽机系统再热前的蒸汽连通，利用二次再热增压汽机系统再热前的蒸汽作为汽源，经过背压小汽轮机做功后排汽供热或排汽回热至热力系统。本实用新型专利技术的热力系统能够降低能源消耗，降低造价，同时提高热力循环效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及二次再热增压汽机热力系统，具体涉及火力发电设备中配背压小汽轮机的二次再热增压汽机热力系统。
技术介绍
现有的火力发电机组根据进汽参数由低到高，可分为亚临界、超临界和超超临界。进汽参数越高，发电热效率越高。对20世纪80、90年代建设、至今仍在长时间运行的火力发电机组，受其建设年代技术限制，多采用亚临界(典型参数16.7MPa、538°C )低参数的汽轮发电机组，供电煤耗约320g/kff.ho近年建设的新火力发电机组，多采用超临界(典型参数24.2MPa、566°C )、超超临界(典型参数25?28MPa、600°C)高参数的汽轮发电机组，超临界机组供电煤耗约305g/kff.h，超超临界机组供电煤耗约290g/kW.ho为了提高亚临界等低参数火力发电机组的效率，现有技术提出了一种二次再热前置汽机技术，该现有技术的热力系统图参见附图1-3。图1是二次再热增压汽机热力系统，对低参数汽机，前面串联增设超高压缸，通过提高火电机组主汽参数，并采用二次再热，达到提高整体热力循环效率的目的。图2在图1的基础上增加一级更高压力的抽汽和对应的高压加热器，进一步提供提高整体热力循环效率。图3是在图2的基础上增加背压抽汽汽缸，进一步提高发电热效率、降低供电煤耗，同时多倍增加机组出力。背压抽汽汽缸(BEST)与超高压缸可以是分缸，也可以是合缸。末级高压加热汽源可以来自超高压缸排汽/抽汽，也可来自背压抽汽汽缸。给水泵系统可以设置扬程高的给水主泵，也可设置扬程低的给水主泵和给水升压栗O现有技术I和2(分别为图1和图2)的回热系统中，高压加热器、除氧器、低压加热器、给水泵汽机的蒸汽由低参数汽机的原有抽汽提供。现有技术3(图3)的回热系统中，高压加热器、除氧器的蒸汽由背压抽汽汽缸提供。但是，现有技术中厂用电率较高，排汽供热时节流损失大，影响热力循环效率。因此，迫切需要一种能降低厂用电率，减少节流损失，提高热力循环效率的热力系统。
技术实现思路
本技术针对现有热力系统的上述情况，在现有二次再热增压汽机热力系统的基础上，配置背压小汽轮机，在热力系统中抽取高温高压蒸汽，经背压小汽轮机做功后排汽供热或排汽回热至热力系统，背压小汽轮机可用于驱动各类泵设备。本技术技术方案的目地在于降低厂用电率，排汽供热时排汽参数与热用户所需参数较为接近，可减少供热节流损失；同时当背压小汽轮机汽源来自高压缸前的热力系统中时，可提高机组出力，每供热100t/h，可增加机组出力约7MW。进一步降低供电煤耗，提高投资收益率。为实现上述目的，本技术提供了一种配背压小汽轮机的二次再热增压汽机热力系统，所述热力系统包括:(I)高参数汽轮发电机组，包括超高压缸及第一发电机；(2)低参数汽轮发电机组，该低参数汽轮发电机组与所述高参数汽轮发电机组相连接，包括高压缸、中压缸、低压缸及第二发电机；(3)背压小汽轮机系统，包括背压小汽轮机和被驱动装置；(4)回热及热力循环系统，该回热及热力循环系统与所述高参数汽轮发电机组和低参数汽轮发电机组相连接，并且设有(i)用于回热的第一高压加热器、除氧器和低压加热器以及(ii)用于热力循环的凝汽器、凝结水泵和给水泵组。在另一优选例中，所述背压小汽轮机的进汽管与选自下组的任意一个合适装置的排汽管连接:低温再热器、再热器、超高压缸和高压缸。在另一优选例中，所述高参数汽轮发电机组还设有背压抽汽汽缸，所述背压抽汽汽缸进汽端与所述超高压缸的出汽端相连接。在另一优选例中，所述背压抽汽汽缸的抽汽(1，2，3，4)直接进入回热系统，用于加热给水或凝结水。在另一优选例中，所述超高压缸和背压抽汽汽缸合缸。在另一优选例中，在第一高压加热器和所述超高压缸之间依次设有省煤器和过热器。在另一优选例中，第一高压加热器的出汽管与省煤器的进汽管连接。在另一优选例中，在第一高压加热器和省煤器之间还设有第二高压加热器。在另一优选例中，第二高压加热器的进汽管与超高压缸的出汽管连接。在另一优选例中，所述给水泵组包括给水主泵。在另一优选例中，所述给水泵组包括给水主泵和给水升压泵。在另一优选例中，所述高压缸和中压缸之间设有第二再热器。在另一优选例中，第二再热器的进汽管与高压缸的出汽管连接，以及第二再热器的出汽管与中压缸的进汽管连接。在另一优选例中，所述背压小汽轮机的排汽管与热用户管道连接。在另一优选例中，所述背压小汽轮机与被驱动装置通过轴系连接。在另一优选例中，所述被驱动装置为泵设备。在另一优选例中，所述被驱动装置由背压小汽轮机驱动。在另一优选例中，所述超高压缸与高压缸之间还设有第一再热器。在另一优选例中，第一再热器的进汽管与超高压缸的出汽管连接和第一再热器的出汽管与尚压缸的进汽管连接。在另一优选例中，所述背压小汽轮机的进汽管位于超高压缸与第一再热器之间。在另一优选例中，所述高压缸、中压缸、低压缸及第二发电机为同轴布置。在另一优选例中，所述凝结水泵、低压加热器、除氧器、给水泵组和高压加热器为同轴布置。【附图说明】图1-3是现有技术的二次再热增压汽机热力系统的流程图。图4是本技术实施例1所示的配背压小汽轮机的二次再热增压汽机热力系统流程图。图5是本技术实施例2所示的配背压小汽轮机的二次再热增压汽机热力系统流程图。其中，新增高压加热器的热源来自超高压缸。图6是本技术实施例3所示的配背压小汽轮机的二次再热增压汽机热力系统流程图。其中，背压抽汽汽缸与超尚压缸分缸。【具体实施方式】以下将结合附图对本技术的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本技术的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本技术范围的限制，而只是为了说明本技术技术方案的实质精神。术语背压式小汽轮机:排汽到低于大汽压的真空凝汽器的汽机称为凝汽式汽机，排汽到高于大汽压的管系或换热器的汽机称为背压式汽机。在本技术中，“背压式汽轮机”、“背压式小汽轮机”、“背压小机”为同一表述，均指排汽到高于大气压的管系或换热器的汽机。排汽供热:高温高压蒸汽经背压小汽轮机做功后排汽参数与热用户所需参数较为接近，用于供热。排汽回热:高温高压蒸汽经背压小汽轮机做功后，排汽回至热力系统。汽缸:汽机的通流组成部分，通常当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种配背压小汽轮机的二次再热增压汽机热力系统，其特征在于，所述热力系统包括:(1)高参数汽轮发电机组，包括超高压缸及第一发电机；(2)低参数汽轮发电机组，该低参数汽轮发电机组与所述高参数汽轮发电机组相连接，包括高压缸、中压缸、低压缸及第二发电机；(3)背压小汽轮机系统，包括背压小汽轮机和被驱动装置；(4)回热及热力循环系统，该回热及热力循环系统与所述高参数汽轮发电机组和低参数汽轮发电机组相连接，并且设有用于回热的第一高压加热器、除氧器和低压加热器以及用于热力循环的凝汽器、凝结水泵和给水泵组。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹沂，沈维君，吕一农，陈立强，陈建县，申松林，林磊，姚君，施刚夜，陈仁杰，叶勇健，
申请(专利权)人：国电浙江北仑第一发电有限公司，中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33