一种低压缸冷却蒸汽装置及运行方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种低压缸冷却蒸汽装置及运行方法，装置包括：中低压缸连通管、汽轮机低压缸、减压装置、减温装置；中低压缸连通管设置连通管旁路来用作冷却蒸汽管路；冷却蒸汽管路上安装有减压装置、减温装置，且减压装置和减温装置的出口分别装有压力测量仪、温度测量仪。本发明专利技术可以根据汽轮机低压缸所需的冷却参数，来很好的调节冷却蒸汽的压力、温度、湿度和流量，保证汽轮机低压缸得到良好的冷却；从而解决了汽轮机抽凝背系统的低压缸冷却问题，扩大了“汽轮机抽凝背系统”的应用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种低压缸冷却蒸汽装置及运行方法
本专利技术属于热电联产领域，特别是一种低压缸冷却蒸汽装置及运行方法。
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。目前，汽轮机的抽凝背结构，使其无需更换转子，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。同时，若对冷却蒸汽先进行再冷却，再进入低压缸，则可以更好的冷却低压缸。但是，目前还没有较好的技术可以实现对冷却蒸汽先进行再冷却。
技术实现思路
本专利技术的根据汽轮机低压缸所需的冷却参数，通过增设连通管旁路，并且在连通管旁路上设置阀门、减压装置、减温装置和蒸汽除湿装置，进而调节冷却蒸汽的压力、温度、湿度和流量，保证汽轮机低压缸得到良好的冷却。为了解决上述问题，本专利技术提出一种低压缸冷却蒸汽装置及运行方法。本专利技术所采用的技术方案是：一种低压缸冷却蒸汽装置，包括中低压缸连通管、采暖抽汽管、汽轮机低压缸、连通管旁路、一号阀门、二号阀门、减压装置、减温装置和闸阀，所述中低压缸连通管之后与汽轮机低压缸连接并且在中低压缸连通管上设置有二号阀门，在二号阀门之前，中低压缸连通管与连通管旁路、采暖抽汽管连接，采暖抽汽管上设置有一号阀门，连通管旁路与二号阀门并联并且与汽轮机低压缸的冷却蒸汽进口连接，连通管旁路上依次连接减压装置、减温装置和闸阀。根据汽轮机低压缸所需的冷却参数，通过增设连通管旁路，并且在连通管旁路上设置闸阀、减压装置、减温装置，进而调节冷却蒸汽的压力、温度和流量，保证汽轮机低压缸得到良好的冷却，从而解决了汽轮机抽凝背系统的低压缸冷却问题；同时通过控制一号阀门、二号阀门，进而控制汽轮机中压缸的排汽，控制冷却装置的工作，具有适应性。进一步的，所述连通管旁路还设置有压力测量仪和温度测量仪，压力测量仪位于减压装置和减温装置之间，温度测量仪位于减温装置和闸阀之间。压力测量仪和温度测量仪分别监控冷却蒸汽的压力值和温度值，进而根据监控得出压力值和温度值与汽轮机低压缸所需的压力值和温度值进行比对，确定是否对冷却蒸汽进行减压和减温。优选的，所述连通管旁路还设置有一号旁路、三号阀门、四号阀门和五号阀门，三号阀门、四号阀门与连通管旁路连接，五号阀门与一号旁路连接，三号阀门位于减压装置之前，四号阀门位于减压装置与压力测量仪之间，一号旁路与三号阀门、减压装置、四号阀门并联，一号旁路的并联点分别在三号阀门之前以及四号阀门与压力测量仪之间。通过设置一号旁路、三号阀门、四号阀门、五号阀门，可以控制冷却蒸汽进入或不进入减压装置，进而控制冷却蒸汽减压或不减压，在冷却蒸汽的压力满足需求时不减压，冷却蒸汽通过一号旁路而不通过减压装置，减少冷却蒸汽的通过时间，提高效率；三号阀门、四号阀门则确保可随时对减压装置进行调节与维护。优选的，所述所述连通管旁路还设置有二号旁路、六号阀门、七号阀门、八号阀门，六号阀门、七号阀门与连通管旁路连接，八号阀门与二号旁路连接，六号阀门位于减温装置之前，四号阀门位于减温装置与温度测量仪之间，二号旁路与六号阀门、减温装置、七号阀门并联，二号旁路的并联点分别在六号阀门与压力测量仪之间以及七号阀门与温度测量仪之间。通过设置二号旁路、六号阀门、七号阀门、八号阀门，可以控制冷却蒸汽进入或不进入减温装置，进而控制冷却蒸汽降温或不降温，在冷却蒸汽的温度满足需求时不降温，冷却蒸汽通过二号旁路而不通过减温装置，减少冷却蒸汽的通过时间，提高效率；六号阀门、七号阀门则确保可随时对减温装置进行调节与维护。优选的，所述连通管旁路还设置有蒸汽除湿装置，蒸汽除湿装置位于温度测量仪和闸阀之间。通过蒸汽除湿装置对冷却蒸汽进行除湿操作，提升了冷却蒸汽的干度，从而保证了汽轮机低压缸的叶片安全。一种低压缸冷却蒸汽装置的运行方法，包括以下步骤：步骤1：当冷却蒸汽装置不投入运行，打开一号阀门、二号阀门并且关闭三号阀门、五号阀门、闸阀，汽轮机中压缸的排汽一部分进入汽轮机低压缸做功发电，另一部分由采暖抽汽管输出供热；当冷却蒸汽装置投入运行，关闭二号阀门，打开一号阀门，汽轮机中压缸的排汽由采暖抽汽管输出供热；步骤2：步骤1中的冷却蒸汽装置投入运行后，当冷却蒸汽需要减压时，打开三号阀门，打开四号阀门、闸阀，关闭五号阀门，汽轮机中压缸的排汽引出一支流作为冷却蒸汽先进入减压装置，调节减压装置，冷却蒸汽经四号阀门输出；当冷却蒸汽不需要减压时，关闭三号阀门、四号阀门，打开五号阀门，冷却蒸汽经一号旁路输出；步骤3：当冷却蒸汽需要减温时，打开六号阀门，打开七号阀门，关闭八号阀门，冷却蒸汽再进入减温装置，调节减温装置，减温后的冷却蒸汽进入蒸汽除湿装置进行除湿，最后再进入汽轮机低压缸；当冷却蒸汽不需要减温时，关闭六号阀门、七号阀门，打开八号阀门，冷却蒸汽经二号旁路输出进入蒸汽除湿装置进行除湿，最后再进入汽轮机低压缸。进一步的，所述步骤2中，根据汽轮机低压缸所需的压力值，来调节减压装置和三号阀门，使得压力测量仪测得的数值等于汽轮机低压缸所需的压力值。由于气体的压力与温度有关系，需要确保冷却蒸汽维持在一定压力下进入汽轮机低压缸，防止对汽轮机低压缸的缸内结构造成损害导致汽轮机低压缸使用寿命的降低的情况出现。优选的，所述步骤3中，调节减温装置，使温度测量仪测得的数值大于或等于此冷却蒸汽压力下的饱和温度值。确保冷却蒸汽的温度在蒸汽凝结温度之上，防止冷却蒸汽凝结，从而保证汽轮机低压缸的安全。优选的，所述步骤3中通过调节六号阀门或八号阀门，调节进入汽轮机低压缸的冷却蒸汽的流量，使冷却蒸汽的流量等于汽轮机低压缸所需的流量值。流量过大，则占用汽轮机中压缸的排汽进入采暖抽汽管的流量，降低输出供热；流量过小，冷却蒸汽无法起到冷却汽轮机低压缸的效果。本专利技术同现有技术相比具有以下优点及效果：1、本专利技术可以实现对进入汽轮机低压缸的冷却蒸汽先进行再冷却。2、本专利技术设计合理，结构简单，性能可靠，可以根据冷却蒸汽的压力和温度，有效的对冷却蒸汽先进行再冷却。3、本专利技术对冷却蒸汽进行了除湿处理，提高了蒸汽的干度，保证了汽轮机低压缸叶片的安全。4、本专利技术经过再冷却后的冷却蒸汽，其温度更低，可以使得汽轮机低压缸更好的得到冷却，扩大了“汽轮机抽凝背系统”的应用范围。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的工作流程图。标号说明：汽轮机低压缸11；减压装置12；压力测量仪13；减温装置14；温度测量仪15；蒸汽除湿装置16；一号阀门21；二号阀门22；三号阀门23；四号阀门24；五号阀门25；六号阀门26；七号阀门27；八号阀门28；闸阀29；中低压缸连通管31；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低压缸冷却蒸汽装置，其特征在于，包括中低压缸连通管、采暖抽汽管、汽轮机低压缸、连通管旁路、一号阀门、二号阀门、减压装置、减温装置和闸阀，所述中低压缸连通管之后与汽轮机低压缸连接并且在中低压缸连通管上设置有二号阀门，在二号阀门之前，中低压缸连通管与连通管旁路、采暖抽汽管连接，采暖抽汽管上设置有一号阀门，连通管旁路与二号阀门并联并且与汽轮机低压缸的冷却蒸汽进口连接，连通管旁路上依次连接减压装置、减温装置和闸阀。

【技术特征摘要】
1.一种低压缸冷却蒸汽装置，其特征在于，包括中低压缸连通管、采暖抽汽管、汽轮机低压缸、连通管旁路、一号阀门、二号阀门、减压装置、减温装置和闸阀，所述中低压缸连通管之后与汽轮机低压缸连接并且在中低压缸连通管上设置有二号阀门，在二号阀门之前，中低压缸连通管与连通管旁路、采暖抽汽管连接，采暖抽汽管上设置有一号阀门，连通管旁路与二号阀门并联并且与汽轮机低压缸的冷却蒸汽进口连接，连通管旁路上依次连接减压装置、减温装置和闸阀。2.根据权利要求1所述的低压缸冷却蒸汽装置，其特征在于，所述连通管旁路还设置有压力测量仪和温度测量仪，压力测量仪位于减压装置和减温装置之间，温度测量仪位于减温装置和闸阀之间。3.根据权利要求2所述的低压缸冷却蒸汽装置，其特征在于，所述连通管旁路还设置有一号旁路、三号阀门、四号阀门和五号阀门，三号阀门、四号阀门与连通管旁路连接，五号阀门与一号旁路连接，三号阀门位于减压装置之前，四号阀门位于减压装置与压力测量仪之间，一号旁路与三号阀门、减压装置、四号阀门并联，一号旁路的并联点分别在三号阀门之前以及四号阀门与压力测量仪之间。4.根据权利要求2所述的低压缸冷却蒸汽装置，其特征在于，所述所述连通管旁路还设置有二号旁路、六号阀门、七号阀门、八号阀门，六号阀门、七号阀门与连通管旁路连接，八号阀门与二号旁路连接，六号阀门位于减温装置之前，四号阀门位于减温装置与温度测量仪之间，二号旁路与六号阀门、减温装置、七号阀门并联，二号旁路的并联点分别在六号阀门与压力测量仪之间以及七号阀门与温度测量仪之间。5.根据权利要求2所述的低压缸冷却蒸汽装置，其特征在于，所述连通管旁路还设置有蒸汽除湿装置，蒸汽除湿装置位于温度测量仪和闸阀之间。6.一种低压缸冷却蒸汽装置的运行方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙士恩，高新勇，常浩，张邵清，俞聪，刘帅，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：浙江,33