一种超超临界机组含电加热器的轴封供汽系统技术方案

本发明专利技术公开了一种超超临界机组含电加热器的轴封供汽系统，包括轴封母管、高压缸后轴封，中压缸后轴封、高压缸前轴封、中压缸前轴封、低压缸轴封、喷水减温器、电加热装置模块及连接管道；所述轴封母管入口通过辅助蒸汽调节阀与辅助蒸汽站连接；其出口直接与高压缸后轴封、中压缸后轴封连接；所述高压缸前轴封、中压缸前轴封通过电加热装置模块与轴封母管连接；所述轴封母管通过喷水减温器与低压缸轴封连接；所述电加热装置模块包括并联的电加热和供汽止回阀支路、漏汽止回阀支路以及旁通气动阀支路，该模块两端连接有与电加热器和旁通气动阀分别连锁的差压变送器；所述的电加热器与汽轮机冷热态联锁。本发明专利技术能避免轴径热应力过大，防止大轴抱死。

Shaft seal steam supply system of electric heater in Ultra Supercritical Unit

The invention discloses an ultra supercritical unit with electric heater seal for the steam system, including pipe, high pressure cylinder seal gland, gland, medium pressure cylinder high pressure cylinder before the seal, the seal, the pressure cylinder low pressure cylinder seal, spray desuperheater, electric heating device module and connection pipe; entrance valve connected with the auxiliary steam station through the auxiliary steam regulating the seal mother; its export directly with the high pressure cylinder after the seal, the intermediate pressure cylinder of a rear shaft seal connection; the high pressure cylinder front seal, medium pressure cylinder gland through electric connecting tube heating device module and the temperature controller is connected with the mother seal; the low-pressure cylinder seal through the spray tube the shaft seal; the electric heating device comprises an electric heating module in parallel and steam valve branch, steam leakage check valve and pneumatic valve bypass branch branch, the module is connected with both ends of the electric heater and side ventilation The differential pressure transmitter is connected with the movable valve, and the electric heater is connected with the cold and hot state of the steam turbine. The invention can avoid the shaft diameter of thermal stress, prevent shaft locking.

【技术实现步骤摘要】
一种超超临界机组含电加热器的轴封供汽系统
本专利技术涉及火力发电厂汽轮机轴封供汽，具体地讲是一种超超临界机组含电加热器的轴封供汽系统。
技术介绍
超超临界机组通常采用高中压分缸结构，尤其是采用中压单分流设计的机组，高压缸、中压缸前后轴封处转子温度差别很大；运行时高压缸前轴封、中压缸前轴封处转子温度较高，而高压缸后轴封和中压缸后轴封处转子温度较低；根据DL/T863-2004《汽轮机启动调试导则》第5.2.12条要求“轴封汽源应注意保证轴封蒸汽与转子金属温差小于110℃”，在热态、极热态启动中为避免轴径热应力过大，轴封送汽温度应与转子温度匹配，否则会影响转子寿命，更有可能大轴抱死。电厂轴封供汽通常采用辅助蒸汽作为轴封供汽汽源，可满足热态及极热态启动高压缸后轴封、中压缸后轴封的供汽温度要求，但无法满足高压缸前轴封和中压缸前轴封的高温供汽要求；常规机组在热态及极热态启动时，主要依靠主蒸汽站供汽或者在辅助蒸汽站增加电加热器提供高温汽源，这种方式虽然系统简单，但对高、中压缸的各个汽封只能提供一种供汽温度，不能对高、中压缸前轴封和高、中压缸后轴封进行独立温度匹配，按照常规的主蒸汽站供汽或者在辅助蒸汽站增加电加热器的方案，轴封送汽温度与转子温度不匹配问题仍然突出，未能从根本上解决转子温度与轴封供汽的温度匹配问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述技术问题，提供一种超超临界机组含电加热器的轴封供汽系统，该轴封供汽系统能在机组热态及极热态启动时对高压缸前轴封和中压缸前轴封、高压缸后轴封和中压缸后轴封、低压缸轴封进行独立的温度匹配，可避免轴径热应力过大，防止大轴抱死，降低转子寿命损耗。实现本专利技术的技术方案是：一种超超临界机组含电加热器的轴封供汽系统，其特征在于：包括辅助蒸汽调节阀、轴封母管、高压缸后轴封，中压缸后轴封、高压缸前轴封、中压缸前轴封、低压缸轴封、喷水减温器、电加热装置模块及连接管道；所述轴封母管入口通过辅助蒸汽调节阀与辅助蒸汽站连接；所述轴封母管出口直接与高压缸后轴封、中压缸后轴封连接；所述高压缸前轴封、中压缸前轴封通过电加热装置模块与轴封母管连接；所述轴封母管通过喷水减温器与低压缸轴封连接；所述电加热装置模块包括并联的三个支路，其中第一个支路设置电加热器和供汽止回阀；第二个支路设置漏汽止回阀，第三个支路设置旁通气动阀；所述电加热装置模块的两端设置差压变送器取压点，并连接差压变送器；所述差压变送器与电加热器联锁控制同时与旁通气动阀联锁控制；所述的电加热器与汽轮机冷热态联锁。所述喷水减温器的供水管路上安装有喷水调节阀。所述轴封母管上安装有安全阀实现管道超压保护。所述轴封母管上安装有溢流阀，在自密封工况时整定轴封母管压力。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术不仅优化了机组冷态启动、热态及极热态启动过程中的转子温度与轴封供汽温度匹配，有效避免轴径热应力过大，大轴抱死的情况，降低转子寿命损耗，且可有效节省成本。2、本专利技术高压缸前轴封、中压缸前轴封启动供汽相对运行漏汽时流量非常小，且温度较低，将高压缸前轴封、中压缸前轴封的启动供汽和运行漏汽分开，运行中根据止回阀前后压差自动切换供汽、漏汽路径，不仅可减小电加热器尺寸，利于电厂布置，还可防止高温、大流量汽流对电加热器的反向冲蚀，延长电加热器的使用寿命。3、本专利技术漏汽止回阀两端增加差压变送器及旁通气动阀，差压变送器作为流向判断联锁电加热器工作状态，还联锁旁通气动阀开闭，增加本系统的安全性和抗故障能力。4、本专利技术中电加热装置采用模块化设计制造，简化电厂布置，对现有机组的升级改造也十分便利。附图说明图1为本专利技术实施例连接关系示意图。图中标号：1—辅助蒸汽调节阀，2—轴封母管，3—高压缸后轴封，4—高压缸前轴封，5—中压缸前轴封，6—中压缸后轴封，7—低压缸轴封，8—安全阀，9—溢流阀，10—喷水调节阀，11—喷水减温器，12—电加热器，13—供汽止回阀，14—漏汽止回阀，15—差压变送器，16—旁通气动阀，17—高压缸，18—中压缸，19—低压缸。具体实施方式如图1所示，一种超超临界机组含电加热器的轴封供汽系统，围绕高压缸17、中压缸18和低压缸19，包括辅助蒸汽调节阀1、轴封母管2、高压缸后轴封3，中压缸后轴封6、高压缸前轴封4、中压缸前轴封5、低压缸轴封7、喷水减温器11、电加热装置模块及连接管道，所述轴封母管2入口通过辅助蒸汽调节阀1与辅助蒸汽站连接；所述轴封母管2出口直接与高压缸后轴封3、中压缸后轴封6连接；所述高压缸前轴封4、中压缸前轴封5通过电加热装置模块与轴封母管2连接；所述轴封母管2通过喷水减温器11与低压缸轴封7连接；所述电加热装置模块包括并联的三个支路，其中第一个支路设置电加热12和供汽止回阀13；第二个支路设置漏汽止回阀14，第三个支路设置旁通气动阀16。所述电加热装置模块的两端设置差压变送器15取压点，并连接差压变送器15。所述差压变送器15与电加热器12联锁控制同时与旁通气动阀16联锁控制；所述的电加热器12与汽轮机冷热态联锁。所述喷水减温器11的供水管路上安装有喷水调节阀10。所述轴封母管2上安装有安全阀8实现管道超压保护。所述轴封母管2上安装有溢流阀9，在自密封工况时整定轴封母管2压力。本专利技术在不同工况下的工作状态是：1）在机组冷态启动工况，辅助蒸汽通过辅助蒸汽调节阀1在轴封母管2中整定压力后给高压缸后轴封3、中压缸后轴封6直接供汽；通过电加热器12、供汽止回阀13给高压缸前轴封4和中压缸前轴封5供汽，此时汽轮机处于冷态并联锁电加热器12断电状态；喷水调节阀10开启通过喷水减温器11将供汽温度降低到需要的温度后给低压缸轴封7供汽；安全阀8、溢流阀9备用。2）在机组热态及极热态启动工况，辅助蒸汽通过辅助蒸汽调节阀1在轴封母管2中整定压力后给高压缸后轴封3、中压缸后轴封6直接供汽；通过电加热器12、供汽止回阀13给高压缸前轴封4和中压缸前轴封5供汽，此时汽轮机处于热态并联锁开启电加热器12电源，自动将供汽温度加热到设定值；喷水调节阀10开启，通过喷水减温器11将供汽温度降低到需要的温度后给低压缸轴封7供汽；安全阀8、溢流阀9备用。3）在机组自密封工况，辅助蒸汽调节阀1关闭，高压缸后轴封3、中压缸后轴封6、高压缸前轴封4、中压缸前轴封5处于漏汽状态；高压缸前轴封4和中压缸前轴封5漏汽通过漏汽止回阀14到轴封母管2，差压变送器15监测到漏汽压差，联锁电加热器12处于待机备用状态；喷水调节阀10开启，通过喷水减温器11将供汽温度降低到需要的温度后给低压缸轴封7供汽；溢流阀9开启将轴封母管2整定到设定值，安全阀8备用。4）在启动工况时，供汽止回阀13发生故障卡涩后，供汽止回阀13两侧压差增加，差压变送器15发讯开启旁通气动阀16，防止供汽中断，冷空气漏入汽缸。5）在自密封工况时，漏汽止回阀14发生故障卡涩后，漏汽止回阀14两侧压差增加，差压变送器15发讯开启旁通气动阀16，防止漏汽管路超压。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超超临界机组含电加热器的轴封供汽系统，其特征在于：包括辅助蒸汽调节阀、轴封母管、高压缸后轴封，中压缸后轴封、高压缸前轴封、中压缸前轴封、低压缸轴封、喷水减温器、电加热装置模块及连接管道；所述轴封母管入口通过辅助蒸汽调节阀与辅助蒸汽站连接；所述轴封母管出口直接与高压缸后轴封、中压缸后轴封连接；所述高压缸前轴封、中压缸前轴封通过电加热装置模块与轴封母管连接；所述轴封母管通过喷水减温器与低压缸轴封连接；所述电加热装置模块包括并联的三个支路，其中第一个支路设置电加热器和供汽止回阀；第二个支路设置漏汽止回阀，第三个支路设置旁通气动阀；所述电加热装置模块的两端设置差压变送器取压点，并连接差压变送器；所述差压变送器与电加热器联锁控制同时与旁通气动阀联锁控制；所述的电加热器与汽轮机冷热态联锁。

【技术特征摘要】
1.一种超超临界机组含电加热器的轴封供汽系统，其特征在于：包括辅助蒸汽调节阀、轴封母管、高压缸后轴封，中压缸后轴封、高压缸前轴封、中压缸前轴封、低压缸轴封、喷水减温器、电加热装置模块及连接管道；所述轴封母管入口通过辅助蒸汽调节阀与辅助蒸汽站连接；所述轴封母管出口直接与高压缸后轴封、中压缸后轴封连接；所述高压缸前轴封、中压缸前轴封通过电加热装置模块与轴封母管连接；所述轴封母管通过喷水减温器与低压缸轴封连接；所述电加热装置模块包括并联的三个支路，其中第一个支路设置电加热器和供汽止回阀；第二个支路设置漏汽止回阀，第三个支路设置旁...

【专利技术属性】
技术研发人员：阳欧，高扬，曾令刚，鲁前奎，张凌翔，杨佐卫，黄继朋，房媛，罗方，陈建，刘维信，宫传瑶，吕可，
申请(专利权)人：东方电气集团东方汽轮机有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51