汽轮机抽汽供热与背压供热切换方法技术

本发明专利技术提供一种汽轮机抽汽供热与背压供热切换方法，包括将汽轮机抽汽工况切换为背压工况：解锁SSS离合器；将抽汽供热调节阀投入控制中压缸排汽压力自动位；在中低压缸连通管调节阀退出控制中压缸排汽压力自动位后，关闭中低压缸连通管调节阀；关闭中低压缸连通管关断阀；以及将汽轮机背压工况切换为抽汽工况：打开关断阀前疏水1次门、关断阀前疏水2次门、关断阀后疏水1次门及关断阀后疏水2次门；打开中低压缸连通管关断阀；将中低压缸连通管调节阀投入控制低压转子转速自动位；锁定SSS离合器；将中低压缸连通管调节阀投入控制中压缸排汽压力自动位；将抽汽供热调节阀切换为手动位。本发明专利技术消除了人工操作带来的不确定风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽轮机机组运行工况转换
，特别涉及一种汽轮机抽汽供热与背压供热切换方法。
技术介绍
热电联产机组相比于热电分产机组在提升能源利用率、增强机组调峰特性、满足对环境的友好度及降低土地利用率等方面有着显著的优点。热电联产汽轮机组分为抽汽和背压式两种，背压式汽轮机在热效率方面要显著高于抽汽式汽轮机。但为了匹配供暖季与非供暖季对热电负荷不同需求，一种“凝抽背”式汽轮机组便应运而生。其中“凝”代表纯凝工况，可在夏季单独发电运行；“抽”代表抽汽工况、“背”代表背压工况，两者可在冬季采暖季运行。在冬季采暖期，热与电负荷的关系为以热定电，汽机采用抽汽与背压两种工况切换运行。在非采暖季，汽机以纯凝工况运行。在采暖季环境温度较高时，在满足低压缸进汽做功的前提下，汽机的最大供热抽汽量匹配对外热网负荷要求，则切换为抽汽工况运行；在采暖季环境温度较低时，汽机的最大供热抽汽量不满足对外热网负荷要求，低压缸与高中缸解列，高中压缸排汽与低压缸补汽汇合全部进入热网加热器供热，机组切换为背压工况运行，这时高中压缸作为背压机组单独运行，使机组供热量能够最大化，极大提高了能源的利用程度。以300MW级供热汽轮机为例，在天然气消耗量不变的情况下，最大背压工况供热量可比最大抽汽工况增加15％左右。在抽汽工况下为了防止低压缸产生鼓风效应，低压缸进汽门需要一定的开度以维持最小冷却流量，因此，在抽汽工况向背压工况切换的过程中，低压缸进汽门需要以较快的速度关闭，使低压缸迅速退汽解列以防止由于进汽门的缓慢关闭产生低压缸鼓风效应。但这一过程会使中压缸排汽压力瞬间提高，从而使中压缸排汽压比产生剧烈扰动。同样，在背压向抽汽工况切换的过程中，低压缸进汽门开启使低压转子升速也会对中压缸排汽压比产生影响，运行人员手动关闭或开启汽轮机各阀门可以降低中压缸排汽压比的扰动。但由于上述抽汽与背压工况切换过程的特殊性，单纯依靠工作人员手动关闭或开启汽轮机各阀门，极大地增加了操作压力和难度，增大了因中压缸排汽压比扰动过大导致汽轮机机组事故停机的风险。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种汽轮机抽汽供热与背压供热切换方法，以解决现有技术中，工作人员手动关闭或开启汽轮机各阀门，极大地增加了操作压力和难度的问题。该方法包括：在汽轮机供热不足时，按如下方式将汽轮机抽汽工况切换为背压工况：解锁SSS离合器；将抽汽供热调节阀投入控制中压缸排汽压力自动位；在中低压缸连通管调节阀退出控制中压缸排汽压力自动位后，关闭中低压缸连通管调节阀；关闭中低压缸连通管关断阀；以及，在无需背压供热时，按如下方式将汽轮机背压工况切换为抽汽工况：打开关断阀前疏水1次门、关断阀前疏水2次门、关断阀后疏水1次门及关断阀后疏水2次门；打开中低压缸连通管关断阀；将中低压缸连通管调节阀投入控制低压转子转速自动位；锁定SSS离合器；将中低压缸连通管调节阀投入控制中压缸排汽压力自动位；将抽汽供热调节阀切换为手动位。在其中一种实施例中，解锁SSS离合器，包括：在汽轮机处于最大抽汽工况后，解锁SSS离合器。在其中一种实施例中，将抽汽供热调节阀投入控制中压缸排汽压力自动位，包括：在程控系统收到SSS离合器的解锁反馈信号后，将抽汽供热调节阀投入控制中压缸排汽压力自动位。在其中一种实施例中，在中低压缸连通管调节阀退出控制中压缸排汽压力自动位后，关闭中低压缸连通管调节阀，包括：在程控系统收到抽汽供热调节阀处于中压缸排汽压力自动位的反馈信号后，在中低压缸连通管调节阀退出控制中压缸排汽压力自动位后，关闭中低压缸连通管调节阀。在其中一种实施例中，关闭中低压缸连通管关断阀，包括：程控系统在收到中低压缸连通管调节阀的全关反馈信号后，延时发出关闭中低压缸连通管关断阀的信号。在其中一种实施例中，在关闭中低压缸连通管关断阀后，当低压转子的转速不在预设时间内下降至第一预设范围时，提升低压转子的转速至汽轮机切换回抽汽工况。在其中一种实施例中，打开关断阀前疏水1次门、关断阀前疏水2次门、关断阀后疏水1次门及关断阀后疏水2次门，包括：在中压缸排汽压力达到低压缸的冲转设计要求后，打开关断阀前疏水1次门、关断阀前疏水2次门、关断阀后疏水1次门及关断阀后疏水2次门。在其中一种实施例中，程控系统在收到关断阀前疏水1次门、关断阀前疏水2次门、关断阀后疏水1次门及关断阀后疏水2次门的全开反馈信号后，延时发出打开中低压缸连通管关断阀的信号。在其中一种实施例中，将中低压缸连通管调节阀投入控制低压转子转速自动位，包括：在程控系统收到中低压缸连通管关断阀的全开反馈信号后，将中低压缸连通管调节阀投入控制低压转子转速自动位。在其中一种实施例中，将中低压缸连通管调节阀投入控制低压转子转速自动位，包括：中低压缸连通管调节阀在低压转子转速达到暖机转速后，自动中停开始暖机；暖机结束后，将中低压缸连通管调节阀继续打开至低压转子转速达到额定值。在其中一种实施例中，将中低压缸连通管调节阀投入控制低压转子转速自动位，包括：将中低压缸连通管调节阀打开至低压转子转速达到额定值。在其中一种实施例中，锁定SSS离合器，包括：当程控系统收到的低压转子转速反馈信号与高中压转子转速反馈信号的偏差在第二预设范围时，程控系统延时发出锁定SSS离合器的信号在其中一种实施例中，将中低压缸连通管调节阀投入控制中压缸排汽压力自动位，包括：在程控系统收到SSS离合器的锁定反馈信号后，将中低压缸连通管调节阀投入控制中压缸排汽压力自动位。在其中一种实施例中，将抽汽供热调节阀切换为手动位，包括：在程控系统收到中低压缸连通管调节阀处于控制中压缸排汽压力自动位的反馈信号后，将抽汽供热调节阀切换为手动位。在其中一种实施例中，在将抽汽供热调节阀切换为手动位后，当程控系统未收到抽汽供热调节阀处于手动位的反馈信号时，降低低压转子的转速至汽轮机切换回背压工况。在本专利技术实施例中，在汽轮机供热不足时，将抽汽供热调节阀投入自动位、并根据中压缸排汽压比的变化自动调整阀门的开度；在无需背压供热时，将中低压缸连通管调节阀投入自动位、并根据低压转子转速的变化或中压缸排汽压比的变化自动调整阀门的开度，与现有技术中的手动操作相比，消除了复杂条件下人工操作带来的不确定风险，有利于供热机组在不同需求情况下进行不同工况的转换，确保了汽轮机机组的安全稳定运行。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例中汽轮机抽汽供热转背压供热的流程图；图2是本专利技术实施例中汽轮机背压供热转抽汽供热的流程图；图3是本专利技术实施例中带抽汽-背压工况汽轮机示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。鉴于现有的汽轮机工况切换单纯依靠工作人员手动关闭或开启汽轮机各阀门，极大地增加了操作压力和难度，本专利技术实施例提供了一种汽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽轮机抽汽供热与背压供热切换方法，其特征在于，包括：在汽轮机供热不足时，按如下方式将汽轮机抽汽工况切换为背压工况：解锁SSS离合器(8)；将抽汽供热调节阀(1)投入控制中压缸排汽压力自动位；在中低压缸连通管调节阀(3)退出控制中压缸排汽压力自动位后，关闭中低压缸连通管调节阀(3)；关闭中低压缸连通管关断阀(2)；以及，在无需背压供热时，按如下方式将汽轮机背压工况切换为抽汽工况：打开关断阀前疏水1次门(4)、关断阀前疏水2次门(5)、关断阀后疏水1次门(6)及关断阀后疏水2次门(7)；打开中低压缸连通管关断阀(2)；将中低压缸连通管调节阀(3)投入控制低压转子转速自动位；锁定SSS离合器(8)；将中低压缸连通管调节阀(3)投入控制中压缸排汽压力自动位；将抽汽供热调节阀(1)切换为手动位。

【技术特征摘要】
1.一种汽轮机抽汽供热与背压供热切换方法，其特征在于，包括：在汽轮机供热不足时，按如下方式将汽轮机抽汽工况切换为背压工况：解锁SSS离合器(8)；将抽汽供热调节阀(1)投入控制中压缸排汽压力自动位；在中低压缸连通管调节阀(3)退出控制中压缸排汽压力自动位后，关闭中低压缸连通管调节阀(3)；关闭中低压缸连通管关断阀(2)；以及，在无需背压供热时，按如下方式将汽轮机背压工况切换为抽汽工况：打开关断阀前疏水1次门(4)、关断阀前疏水2次门(5)、关断阀后疏水1次门(6)及关断阀后疏水2次门(7)；打开中低压缸连通管关断阀(2)；将中低压缸连通管调节阀(3)投入控制低压转子转速自动位；锁定SSS离合器(8)；将中低压缸连通管调节阀(3)投入控制中压缸排汽压力自动位；将抽汽供热调节阀(1)切换为手动位。2.如权利要求1所述的汽轮机抽汽供热与背压供热切换方法，其特征在于，解锁SSS离合器(8)，包括：在汽轮机处于最大抽汽工况后，解锁SSS离合器(8)。3.如权利要求1所述的汽轮机抽汽供热与背压供热切换方法，其特征在于，将抽汽供热调节阀(1)投入控制中压缸排汽压力自动位，包括：在程控系统收到SSS离合器(8)的解锁反馈信号后，将抽汽供热调节阀(1)投入控制中压缸排汽压力自动位。4.如权利要求1所述的汽轮机抽汽供热与背压供热切换方法，其特征在于，在中低压缸连通管调节阀(3)退出控制中压缸排汽压力自动位后，关闭中低压缸连通管调节阀(3)，包括：在程控系统收到抽汽供热调节阀(1)处于中压缸排汽压力自动位的反馈信号后，在中低压缸连通管调节阀(3)退出控制中压缸排汽压力自动位后，关闭中低压缸连通管调节阀(3)。5.如权利要求1所述的汽轮机抽汽供热与背压供热切换方法，其特征在于，关闭中低压缸连通管关断阀(2)，包括：程控系统在收到中低压缸连通管调节阀(3)的全关反馈信号后，延时发出关闭中低压缸连通管关断阀(2)的信号。6.如权利要求5所述的汽轮机抽汽供热与背压供热切换方法，其特征在于，在关闭中低压缸连通管关断阀(2)后，当低压转子的转速不在预设时间内下降至第一预设范围时，提升低压转子的转速至汽轮机切换回抽汽工况。7.如权利要求1所述的汽轮机抽汽供热与背压供热切换方法，其特征在于，打开关断阀前疏水1次门(4)、关断阀前疏水2次门(5)、关断阀后疏水1次门(6)及关断阀后疏水2次门(7)，包括：在中压缸排汽压...

【专利技术属性】
技术研发人员：王维萌，黄葆华，司派友，宋亚军，左川，梅隆，李磊，
申请(专利权)人：华北电力科学研究院有限责任公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：北京;11