一种基于汽轮机排汽除氧的汽动给水系统技术方案

一种基于汽轮机排汽除氧的汽动给水系统，至少包括：汽轮机、除氧器、给水泵，其中：所述汽轮机的进汽口与汽源管道连通，所述汽轮机的排汽口与所述除氧器的蒸汽进口连通；所述汽轮机与所述给水泵的动力输入轴连接，驱动所述给水泵运转；所述给水泵的进水口与所述除氧器的出水口连通；其中，所述汽轮机为背压式汽轮机。该汽动给水系统将给水泵设计成二拖一的形式，即给水泵一端通过汽轮机拖动，另一端通过电动机拖动，汽轮机和电动机同时运转，克服了汽轮机出力不足以单独拖动给水泵的困难，解决了蒸汽参数、蒸汽量与除氧器耗汽量和汽轮机出力之间的匹配问题，在满足除氧器进汽要求的同时还实现了给水泵的汽轮机拖动。

A steam feed system based on steam turbine deaeration

A steam-driven water supply system based on steam exhaust and deaeration of a steam turbine includes at least a steam turbine, a deaerator and a water supply pump, wherein the steam inlet of the steam turbine is connected with a steam source pipe, the steam exhaust port of the steam turbine is connected with the steam inlet of the deaerator, and the steam turbine is connected with the power input shaft of the water supply pump. The water inlet of the feed pump is connected with the water outlet of the deaerator, wherein the steam turbine is a back pressure turbine. The steam-driven water supply system designs the feed-water pump in the form of two-to-one dragging, i.e. one end of the feed-water pump is dragged by a steam turbine, the other end is dragged by a motor, and the steam turbine and the motor run simultaneously. The difficulty that the output of the steam turbine is insufficient to drag the feed-water pump alone is overcome, and the steam parameters, the steam volume and the steam consumption of the deaerator are solved. The matching of steam turbine output can not only meet the requirement of deaerator inlet, but also realize the dragging of feed pump.

【技术实现步骤摘要】
一种基于汽轮机排汽除氧的汽动给水系统
本技术涉及能源高效利用
，尤其涉及一种基于汽轮机排汽除氧的汽动给水系统。
技术介绍
在热电厂生产过程中，锅炉给水除氧与加压是必不可少的工艺流程，其中给水除氧一般是通过蒸汽进行热力除氧，给水加压则是通过给水泵将除氧水箱出来的给水加压并送至锅炉。在一些中小型自备热电厂中，经常会出现中压蒸汽减温减压后作为除氧用汽的情况，这无疑造成了能量的巨大损失。而另一方面，热电厂生产工艺中，给水泵是锅炉给水流程上最重要的设备之一，给水泵也是汽水流程上能耗最高的辅助设备，目前在企业自备热电厂中其最常规的驱动方式是电机驱动。显然，如果能将中温中压蒸汽通过背压式汽轮机进行一次利用，蒸汽参数降低至与除氧器运行要求所匹配的参数后再送入除氧器，而背压式汽轮机用于拖动给水泵，则可避免常规减温减压手段带来的能量损失问题，具有明显的经济效益。然而，采用背压式汽轮机进行利用存在一个问题，即蒸汽参数、蒸汽量与除氧器耗汽量和汽轮机出力之间的匹配问题，除氧器耗汽量决定了进入汽轮机的蒸汽量，而除氧器的工作压力决定了汽轮机的排汽压力，因此，在汽轮机进口蒸汽参数一定的情况下，汽轮机的出力也已经确定，而该汽轮机出力与给水泵所需功率往往并不一致，有可能会出现汽轮机出力小于给水泵所需功率的情况(常见于蒸汽量较小或者汽源压力低的情况)，此时如果采用增大汽轮机进汽量以匹配给水泵功率，则会造成汽轮机排汽中有部分无处消耗，造成能量浪费和损失，经济效益大打折扣；如果不采取其他手段，则汽轮机出力无法满足给水泵的驱动要求。
技术实现思路
如何构建一种蒸汽余能高效利用系统，利用背压式汽轮机来吸收蒸汽余能并驱动给水泵，将汽轮机排汽作为除氧蒸汽，且能克服汽轮机出力小于驱动给水泵所需功率的不利条件，是目前相关技术人员普遍关心的问题，具有重要的实用意义。本技术需要解决的技术问题是提供基于汽轮机排汽除氧的汽动给水泵系统。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是：采用一种基于汽轮机排汽除氧的汽动给水系统，至少包括：汽轮机、除氧器、给水泵、电动机，其中：所述汽轮机的进汽口与汽源管道连通，所述汽轮机的排汽口与所述除氧器的蒸汽进口连通；所述汽轮机与所述给水泵的动力输入轴连接，驱动所述给水泵运转；所述给水泵的进水口与所述除氧器的出水口连通；其中，所述汽轮机为背压式汽轮机，所述给水泵的动力输入轴为双轴伸形式，所述汽轮机与所述动力输入轴的一侧连接，电动机与动力输入轴的另一侧连接。优选地，还包括变速离合器，其中，所述变速离合器安装于所述汽轮机与给水泵之间，当所述汽轮机出现故障时，所述变速离合器解列，给水泵与汽轮机脱开，所述给水泵只通过电动机驱动；当所述汽轮机投入运行时，变速离合器啮合，汽轮机和电动机同时运行，共同驱动所述给水泵做功，并且，所述变速离合器调整所述汽轮机与给水泵之间的转速差异。优选地，还包括蒸汽旁路和减温减压装置，其中，所述蒸汽旁路的一端与所述汽轮机的进汽管道连通，另一端与所述除氧器的进汽口连通；所述减温减压装置安装于所述蒸汽旁路上，用于将蒸汽进行减温减压，以满足除氧器的用汽要求。优选地，当所述汽轮机出现故障时，所述给水泵只通过电动机驱动，并且，外来蒸汽通过蒸汽旁路并经过减温减压处理后进入除氧器，以保证除氧器的正常运行。本技术的基于汽轮机排汽除氧的汽动给水系统具有以下有益效果：1)对给水泵驱动方式进行优化设计，针对热电厂中经常出现的除氧蒸汽汽源参数高于除氧器工作参数的情况，提出通过背压式汽轮机对高参数蒸汽进行一次利用，将蒸汽参数降低至与除氧器运行要求所匹配的参数后再送入除氧器，将背压式汽轮机用于拖动给水泵，避免了常规减温减压手段存在的能量损失问题，具有显著的经济效益。2)并进一步解决了采用背压式汽轮机利用蒸汽余能存在的问题，即蒸汽参数、蒸汽量与除氧器耗汽量和汽轮机出力之间的匹配问题，由于除氧器耗汽量决定了进入汽轮机的蒸汽量，而除氧器的工作压力决定了汽轮机的排汽压力，因此，在汽轮机进口蒸汽参数一定的情况下，汽轮机的出力也已经确定，而该汽轮机出力与给水泵所需功率往往并不一致，很可能会出现汽轮机出力小于给水泵所需功率的情况，为此，本技术提出将给水泵设计成二拖一的形式，即给水泵一端通过汽轮机拖动，另一端通过电动机拖动，汽轮机和电动机同时运转，从而克服了汽轮机出力不足以单独拖动给水泵的困难，在满足除氧器进汽要求的同时还实现了给水泵的汽轮机拖动。3)本技术可适应机组的变工况运行，当机组负荷变化时，给水流量变化，除氧器负荷随之变化，给水泵功率也发生变化，此时，除氧器耗汽量变化导致汽轮机进汽量变化，造成汽轮机出力也发生变化，但是汽轮机出力的变化与驱动给水泵所需功率的变化并非等量，二者之间的差值可通过电动机来弥补，从而解决了机组变工况运行条件下的负荷波动问题。4)考虑到给水泵的转速与电动机不同，增设了变速离合器，通过变速离合器将给水泵与汽轮机进行间接连接，从而解决二者转速差异问题。附图说明通过结合下面附图对其实施例进行描述，本技术的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。图1是表示本技术实施例的基于汽轮机排汽除氧的汽动给水系统的工艺流程图。附图标记：汽轮机1、除氧器2、变速离合器3、给水泵4、电动机5、蒸汽旁路6、减温减压装置7。具体实施方式下面将参考附图来描述本技术所述的基于汽轮机排汽除氧的汽动给水系统的实施例。本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本技术的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式或其组合对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。此外，在本说明书中，附图未按比例画出，并且相同的附图标记表示相同的部分。基于汽轮机排汽除氧的汽动给水系统至少包括：汽轮机1、除氧器2、给水泵4。低压给水通过除氧器2的进水口进入除氧器2中，除氧器2的出水口与所述给水泵4的进水口连通，除氧后的给水经给水泵4加压后形成高压给水。该汽轮机1采用背压式汽轮机，所述汽轮机1的进汽口与汽源管道连通，汽源管道向汽轮机1的进汽口供入蒸汽，冲转所述汽轮机1运转。所述汽轮机1的排汽口与所述除氧器2的蒸汽进口连通，为除氧器2提供除氧蒸汽。所述给水泵4的动力输入轴为双轴伸形式，给水泵4的动力输入轴的其中一端与汽轮机1连接，另一端与电动机5连接，所述汽轮机1和所述电动机5共同驱动所述给水泵4运转。在一个可选实施例中，还包括变速离合器3。所述变速离合器3安装于所述汽轮机1与给水泵4之间，用于实现所述汽轮机1与给水泵4的连接与脱开，并克服二者之间的转速差异。在一个可选实施例中，还包括蒸汽旁路6和减温减压装置7，其中，所述蒸汽旁路6的一端与所述汽轮机1的进汽管道连通，另一端与所述除氧器2的进汽口连通。所述减温减压装置7安装于所述蒸汽旁路6上，用于将蒸汽进行减温减压，以满足除氧器2的用汽要求。在一个可选实施例中，当所述汽轮机1出现故障时，所述变速离合器3解列，给水泵1与汽轮机4脱开，所述给水泵4只通过电动机5驱动。并且，外来蒸汽不从汽轮机1通过，而是通过蒸汽旁路6并经过减温减压处理后进入除氧器2，以保证除氧器2的正常运行。当所述汽轮机1投入运行时，变速离合器3啮合，汽轮机1和电动机5同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于汽轮机排汽除氧的汽动给水系统，其特征在于，至少包括：汽轮机、除氧器、给水泵、电动机，其中：所述汽轮机的进汽口与汽源管道连通，所述汽轮机的排汽口与所述除氧器的蒸汽进口连通；所述汽轮机与所述给水泵的动力输入轴连接，驱动所述给水泵运转；所述给水泵的进水口与所述除氧器的出水口连通；其中，所述汽轮机为背压式汽轮机，所述给水泵的动力输入轴为双轴伸形式，所述汽轮机与所述动力输入轴的一侧连接，电动机与动力输入轴的另一侧连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于汽轮机排汽除氧的汽动给水系统，其特征在于，至少包括：汽轮机、除氧器、给水泵、电动机，其中：所述汽轮机的进汽口与汽源管道连通，所述汽轮机的排汽口与所述除氧器的蒸汽进口连通；所述汽轮机与所述给水泵的动力输入轴连接，驱动所述给水泵运转；所述给水泵的进水口与所述除氧器的出水口连通；其中，所述汽轮机为背压式汽轮机，所述给水泵的动力输入轴为双轴伸形式，所述汽轮机与所述动力输入轴的一侧连接，电动机与动力输入轴的另一侧连接。2.根据权利要求1所述的基于汽轮机排汽除氧的汽动给水系统，其特征在于，还包括变速离合器，其中，所述变速离合器安装于所述汽轮机与给水泵之间，当所述汽轮机出现故障时，所述变速离合器解列，给水泵与汽轮机脱开，所述给水泵...

【专利技术属性】
技术研发人员：江文豪，
申请(专利权)人：中冶华天工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34