一种用于两机组联合的凝抽背供热系统及运行方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于两机组联合的凝抽背供热系统及运行方法。它包括：第一热电联产机组、第二热电联产机组和冷却蒸汽系统，热电联产机组包括汽轮机中压缸、汽轮机低压缸、凝汽器、冷却塔和第一热网加热器，冷却蒸汽系统包括减温减压装置和汽水分离装置，冷却蒸汽系统的进汽口同时与第一汽轮机中压缸和第二汽轮机中压缸连接，冷却蒸汽系统的出汽口同时与第一汽轮机低压缸和第二汽轮机低压缸连接，第一热电联产机组和第二热电联产机组的循环水系统通过循环回水旁路和循环供水旁路实现联网。本发明专利技术实现了一台或两台热电联产机组同时背压供热工况运行，在充分发挥热电厂对外供热能力的同时，提高了对外供热抽汽的灵活性与可靠性。

A Condensation-Drainage Back Heating System for Two Units and Its Operation Method

The invention relates to a condensing and pumping back heat supply system and a operation method for a combination of two units. It consists of the first cogeneration unit, the second cogeneration unit and the cooling steam system. The cogeneration unit includes the middle pressure cylinder, the low pressure cylinder, the condenser, the cooling tower and the first heating network heater. The cooling steam system includes the temperature reducing and pressure reducing device and the steam-water separation device. The inlet of the cooling steam system is simultaneously with the middle pressure cylinder of the first steam turbine and the second steam turbine. The outlet of cooling steam system is connected with the low pressure cylinder of the first steam turbine and the low pressure cylinder of the second steam turbine. The circulating water system of the first cogeneration unit and the second cogeneration unit is connected by circulating backwater bypass and circulating water supply bypass. The invention realizes the operation of one or two cogeneration units under the condition of back pressure heating at the same time, and improves the flexibility and reliability of steam extraction for external heating while giving full play to the external heating capacity of thermal power plants.

【技术实现步骤摘要】
一种用于两机组联合的凝抽背供热系统及运行方法
本专利技术属于热电联产
，具体涉及一种用于两机组联合的凝抽背供热系统及运行方法。
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，专利“汽轮机抽凝背系统及其调节方法（专利号201710193938.3）”，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。专利“切除低压缸供热的冷却系统及工作方法（专利号201711165679.X）”，实现了低压缸不进汽时对低压缸进行有效冷却。然而，在对煤电机组火电灵活性要求不断加强的同时，由于集中供热的快速发展，使得机组对外供热负荷不断的增加。此时，对于拥有两台热电机组的热电厂来说，若能充分发挥两台热电机组的优势，进一步提升热电厂的对外供热能力，有利于热电厂抢占供热市场，创造更大经济效益。本申请则是针对这一现象而进行的专利技术创造。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种设计合理、性能可靠的用于两机组联合的凝抽背供热系统及运行方法。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种用于两机组联合的凝抽背供热系统，其特征在于，它包括：第一热电联产机组、第二热电联产机组和冷却蒸汽系统；第一热电联产机组包括第一汽轮机中压缸、第一汽轮机低压缸、第一凝汽器、第一冷却塔和第一热网加热器，所述第一汽轮机中压缸的排汽口通过第一连通管与第一汽轮机低压缸的进汽口连接，且在第一连通管上安装有第一液压蝶阀，所述第一汽轮机低压缸的排汽口与第一凝汽器连接，所述第一凝汽器的循环水侧通过第一循环供水管和第一循环回水管与第一冷却塔连接，且在第一循环供水管上沿着水流动方向依次安装有一号循环阀门和二号循环阀门，在第一循环回水管上沿着水流动方向依次安装有四号循环阀门和三号循环阀门，所述第一汽轮机中压缸的排汽口还通过第一采暖抽汽管与第一热网加热器连接，且在第一采暖抽汽管上安装有第一热网阀门；第二热电联产机组包括第二汽轮机中压缸、第二汽轮机低压缸、第二凝汽器、第二冷却塔和第二热网加热器，所述第二汽轮机中压缸的排汽口通过第二连通管与第二汽轮机低压缸的进汽口连接，且在第二连通管上安装有第二液压蝶阀，所述第二汽轮机低压缸的排汽口与第二凝汽器连接，所述第二凝汽器的循环水侧通过第二循环供水管和第二循环回水管与第二冷却塔连接，且在第二循环供水管上沿着水流动方向依次安装有五号循环阀门和六号循环阀门，在第二循环回水管上沿着水流动方向依次安装有八号循环阀门和七号循环阀门，所述第二汽轮机中压缸的排汽口还通过第二采暖抽汽管与第二热网加热器连接，且在第二采暖抽汽管上安装有第二热网阀门；所述第一循环供水管通过循环供水旁路与第二循环供水管连接，且在循环供水旁路上安装有供水旁路阀门，所述第一循环回水管通过循环回水旁路与第二循环回水管连接，且在循环回水旁路上安装有回水旁路阀门；所述冷却蒸汽系统包括减温减压装置和汽水分离装置，所述减温减压装置的进汽口与冷却蒸汽总管的出汽口连接，且在冷却蒸汽总管上沿着蒸汽流动方向依次安装有温度总表和压力总表，所述冷却蒸汽总管的进汽口与第一冷却蒸汽总管的出汽口连接，所述第一冷却蒸汽总管的进汽口与第一汽轮机中压缸的排汽口连接，且在第一冷却蒸汽总管上安装有第一冷却总阀门，所述减温减压装置的出汽口与汽水分离装置的进汽口连接，所述汽水分离装置的出汽口通过第一冷却蒸汽管和第二冷却蒸汽管分别与第一汽轮机低压缸的进汽口和第二汽轮机低压缸的进汽口连接，且在第一冷却蒸汽管上沿着蒸汽流动方向依次安装有第一冷却阀门、第一流量仪、第一压力表、第一温度表和第一闸阀，在第二冷却蒸汽管上沿着蒸汽流动方向依次安装有第二冷却阀门、第二流量仪、第二压力表、第二温度表和第二闸阀。作为优选，所述冷却蒸汽总管的进汽口还与第二冷却蒸汽总管的出汽口连接，所述第二冷却蒸汽总管的进汽口与第二汽轮机中压缸的排汽口连接，且在第二冷却蒸汽总管上安装有第二冷却总阀门。作为优选，所述循环供水旁路的一端连接在一号循环阀门与二号循环阀门之间，所述循环供水旁路的另一端连接在五号循环阀门与六号循环阀门之间。作为优选，所述循环回水旁路的一端连接在三号循环阀门与四号循环阀门之间，所述循环回水旁路的另一端连接在七号循环阀门与八号循环阀门之间。作为优选，所述第一液压蝶阀和第二液压蝶阀为无机械限位的阀门，当阀门全关时流体无泄漏。上述的用于两机组联合的凝抽背供热系统的运行方法如下：在抽汽供热工况运行时：关闭第一冷却总阀门、第二冷却总阀门、第一冷却阀门、第二冷却阀门、第一闸阀和第二闸阀，冷却蒸汽系统为关闭状态；打开并调节第一液压蝶阀、第二液压蝶阀、第一热网阀门和第二热网阀门，第一热电联产机组和第二热电联产机组均为抽汽供热工况运行，此时，第一汽轮机中压缸的一部分排汽通过第一连通管进入第一汽轮机低压缸进行做功，第一汽轮机中压缸的另一部分排汽通过第一采暖抽汽管进入第一热网加热器对外进行供热；第二汽轮机中压缸的一部分排汽通过第二连通管进入第二汽轮机低压缸进行做功，第二汽轮机中压缸的另一部分排汽通过第二采暖抽汽管进入第二热网加热器对外进行供热。在背压供热工况运行时：关闭第二冷却总阀门，开启第一冷却总阀门，冷却蒸汽系统为开启状态，且冷却蒸汽的汽源来自第一汽轮机中压缸；关闭第一液压蝶阀，打开第一热网阀门，第一热电联产机组为背压供热工况运行，此时，第一汽轮机中压缸的全部排汽通过第一采暖抽汽管进入第一热网加热器对外进行供热，同时打开第一冷却阀门和第一闸阀，经过减温减压与除湿后的冷却蒸汽通过第一冷却蒸汽管进入第一汽轮机低压缸，对第一汽轮机低压缸进行冷却；关闭第二液压蝶阀，打开第二热网阀门，第二热电联产机组为背压供热工况运行，此时，第二汽轮机中压缸的全部排汽通过第二采暖抽汽管进入第二热网加热器对外进行供热，同时打开第二冷却阀门和第二闸阀，经过减温减压与除湿后的冷却蒸汽通过第二冷却蒸汽管进入第二汽轮机低压缸，对第二汽轮机低压缸进行冷却。在抽汽供热工况运行，外界所需供热负荷较低时：第一热电联产机组和第二热电联产机组的对外抽汽量较低，此时，打开一号循环阀门、二号循环阀门、三号循环阀门、四号循环阀门、五号循环阀门、六号循环阀门、七号循环阀门和八号循环阀门，第一热电联产机组和第二热电联产机组的循环水系统均为开启状态，同时关闭供水旁路阀门和回水旁路阀门，循环供水旁路和循环回水旁路为关闭状态；在抽汽供热工况运行，外界所需供热负荷较大时：当第一热电联产机组的对外抽汽量较大而第二热电联产机组的对外抽汽量较低时，此时，关闭二号循环阀门、四号循环阀门，打开一号循环阀门、三号循环阀门、五号循环阀门、六号循环阀门、七号循环阀门和八号循环阀门，同时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于两机组联合的凝抽背供热系统，其特征在于，包括第一热电联产机组、第二热电联产机组和冷却蒸汽系统；所述第一热电联产机组包括第一汽轮机中压缸（11）、第一汽轮机低压缸（12）、第一凝汽器（13）、第一冷却塔（14）和第一热网加热器（15），所述第一汽轮机中压缸（11）的排汽口通过第一连通管（101）与第一汽轮机低压缸（12）的进汽口连接，且在第一连通管（101）上安装有第一液压蝶阀（16），所述第一汽轮机低压缸（12）的排汽口与第一凝汽器（13）连接，所述第一凝汽器（13）的循环水侧通过第一循环供水管（103）和第一循环回水管（104）与第一冷却塔（14）连接，且在第一循环供水管（103）上沿着水流动方向依次安装有一号循环阀门（116）和二号循环阀门（117），在第一循环回水管（104）上沿着水流动方向依次安装有四号循环阀门（119）和三号循环阀门（118），所述第一汽轮机中压缸（11）的排汽口还通过第一采暖抽汽管（102）与第一热网加热器（15）连接，且在第一采暖抽汽管（102）上安装有第一热网阀门（17）；所述第二热电联产机组包括第二汽轮机中压缸（21）、第二汽轮机低压缸（22）、第二凝汽器（23）、第二冷却塔（24）和第二热网加热器（25），所述第二汽轮机中压缸（21）的排汽口通过第二连通管（201）与第二汽轮机低压缸（22）的进汽口连接，且在第二连通管（201）上安装有第二液压蝶阀（26），所述第二汽轮机低压缸（22）的排汽口与第二凝汽器（23）连接，所述第二凝汽器（23）的循环水侧通过第二循环供水管（203）和第二循环回水管（204）与第二冷却塔（24）连接，且在第二循环供水管（203）上沿着水流动方向依次安装有五号循环阀门（216）和六号循环阀门（217），在第二循环回水管（204）上沿着水流动方向依次安装有八号循环阀门（219）和七号循环阀门（218），所述第二汽轮机中压缸（21）的排汽口还通过第二采暖抽汽管（202）与第二热网加热器（25）连接，且在第二采暖抽汽管（202）上安装有第二热网阀门（27）；所述第一循环供水管（103）通过循环供水旁路（7）与第二循环供水管（203）连接，且在循环供水旁路（7）上安装有供水旁路阀门（9），所述第一循环回水管（104）通过循环回水旁路（8）与第二循环回水管（204）连接，且在循环回水旁路（8）上安装有回水旁路阀门（10）；所述冷却蒸汽系统包括减温减压装置（1）和汽水分离装置（2），所述减温减压装置（1）的进汽口与冷却蒸汽总管（5）的出汽口连接，且在冷却蒸汽总管（5）上沿着蒸汽流动方向依次安装有温度总表（3）和压力总表（4），所述冷却蒸汽总管（5）的进汽口与第一冷却蒸汽总管（106）的出汽口连接，所述第一冷却蒸汽总管（106）的进汽口与第一汽轮机中压缸（11）的排汽口连接，且在第一冷却蒸汽总管（106）上安装有第一冷却总阀门（120），所述减温减压装置（1）的出汽口与汽水分离装置（2）的进汽口连接，所述汽水分离装置（2）的出汽口通过第一冷却蒸汽管（105）和第二冷却蒸汽管（205）分别与第一汽轮机低压缸（12）的进汽口和第二汽轮机低压缸（22）的进汽口连接，且在第一冷却蒸汽管（105）上沿着蒸汽流动方向依次安装有第一冷却阀门（115）、第一流量仪（114）、第一压力表（113）、第一温度表（112）和第一闸阀（111），在第二冷却蒸汽管（205）上沿着蒸汽流动方向依次安装有第二冷却阀门（215）、第二流量仪（214）、第二压力表（213）、第二温度表（212）和第二闸阀（211）。...

【技术特征摘要】
1.一种用于两机组联合的凝抽背供热系统，其特征在于，包括第一热电联产机组、第二热电联产机组和冷却蒸汽系统；所述第一热电联产机组包括第一汽轮机中压缸（11）、第一汽轮机低压缸（12）、第一凝汽器（13）、第一冷却塔（14）和第一热网加热器（15），所述第一汽轮机中压缸（11）的排汽口通过第一连通管（101）与第一汽轮机低压缸（12）的进汽口连接，且在第一连通管（101）上安装有第一液压蝶阀（16），所述第一汽轮机低压缸（12）的排汽口与第一凝汽器（13）连接，所述第一凝汽器（13）的循环水侧通过第一循环供水管（103）和第一循环回水管（104）与第一冷却塔（14）连接，且在第一循环供水管（103）上沿着水流动方向依次安装有一号循环阀门（116）和二号循环阀门（117），在第一循环回水管（104）上沿着水流动方向依次安装有四号循环阀门（119）和三号循环阀门（118），所述第一汽轮机中压缸（11）的排汽口还通过第一采暖抽汽管（102）与第一热网加热器（15）连接，且在第一采暖抽汽管（102）上安装有第一热网阀门（17）；所述第二热电联产机组包括第二汽轮机中压缸（21）、第二汽轮机低压缸（22）、第二凝汽器（23）、第二冷却塔（24）和第二热网加热器（25），所述第二汽轮机中压缸（21）的排汽口通过第二连通管（201）与第二汽轮机低压缸（22）的进汽口连接，且在第二连通管（201）上安装有第二液压蝶阀（26），所述第二汽轮机低压缸（22）的排汽口与第二凝汽器（23）连接，所述第二凝汽器（23）的循环水侧通过第二循环供水管（203）和第二循环回水管（204）与第二冷却塔（24）连接，且在第二循环供水管（203）上沿着水流动方向依次安装有五号循环阀门（216）和六号循环阀门（217），在第二循环回水管（204）上沿着水流动方向依次安装有八号循环阀门（219）和七号循环阀门（218），所述第二汽轮机中压缸（21）的排汽口还通过第二采暖抽汽管（202）与第二热网加热器（25）连接，且在第二采暖抽汽管（202）上安装有第二热网阀门（27）；所述第一循环供水管（103）通过循环供水旁路（7）与第二循环供水管（203）连接，且在循环供水旁路（7）上安装有供水旁路阀门（9），所述第一循环回水管（104）通过循环回水旁路（8）与第二循环回水管（204）连接，且在循环回水旁路（8）上安装有回水旁路阀门（10）；所述冷却蒸汽系统包括减温减压装置（1）和汽水分离装置（2），所述减温减压装置（1）的进汽口与冷却蒸汽总管（5）的出汽口连接，且在冷却蒸汽总管（5）上沿着蒸汽流动方向依次安装有温度总表（3）和压力总表（4），所述冷却蒸汽总管（5）的进汽口与第一冷却蒸汽总管（106）的出汽口连接，所述第一冷却蒸汽总管（106）的进汽口与第一汽轮机中压缸（11）的排汽口连接，且在第一冷却蒸汽总管（106）上安装有第一冷却总阀门（120），所述减温减压装置（1）的出汽口与汽水分离装置（2）的进汽口连接，所述汽水分离装置（2）的出汽口通过第一冷却蒸汽管（105）和第二冷却蒸汽管（205）分别与第一汽轮机低压缸（12）的进汽口和第二汽轮机低压缸（22）的进汽口连接，且在第一冷却蒸汽管（105）上沿着蒸汽流动方向依次安装有第一冷却阀门（115）、第一流量仪（114）、第一压力表（113）、第一温度表（112）和第一闸阀（111），在第二冷却蒸汽管（205）上沿着蒸汽流动方向依次安装有第二冷却阀门（215）、第二流量仪（214）、第二压力表（213）、第二温度表（212）和第二闸阀（211）。2.根据权利要求1所述的用于两机组联合的凝抽背供热系统，其特征在于，所述冷却蒸汽总管（5）的进汽口还与第二冷却蒸汽总管（206）的出汽口连接，所述第二冷却蒸汽总管（206）的进汽口与第二汽轮机中压缸（21）的排汽口连接，且在第二冷却蒸汽总管（206）上安装有第二冷却总阀门（220）。3.根据权利要求1所述的用于两机组联合的凝抽背供热系统，其特征在于，所述循环供水旁路（7）的一端连接在一号循环阀门（116）与二号循环阀门（117）之间，所述循环供水旁路（7）的另一端连接在五号循环阀门（216）与六号循环阀门（217）之间。4.根据权利要求1所述的用于两机组联合的凝抽背供热系统，其特征在于，所述循环回水旁路（8）的一端连接在三号循环阀门（118）与四号循环阀门（119）之间，所述循环回水旁路（8）的另一端连接在七号循环阀门（218）与八号循环阀门（219）之间。5.根据权利要求1所述的用于两机组联合的凝抽背供热系统，其特征在于，所述第一液压蝶阀（16）和第二液压蝶阀（26）为无机械限位的阀门，当阀门全关时流体无泄漏。6.一种如权利要求1-5中任一项所述的用于两机组联合的凝抽背供热系统的运行方法，其特征在于，所述运行方法如下：在抽汽供热工况运行时：关闭第一冷却总阀门（120）、第二冷却总阀门（220）、第一冷却阀门（115）、第二冷却阀门（215）、第一闸阀（111）和第二闸阀（211），冷却蒸汽系统为关闭状态；打开并调节第一液压蝶阀（16）、第二液压蝶阀（26）、第一热网阀门（17）和第二热网阀门（27），第一热电联产机组和第二热电联产机组均为抽汽供热工况运行，此时，第一汽轮机中压缸（11）的一部分排汽通过第一连通管（101）进入第一汽轮机低压缸（12）进行做功，第一汽轮机中压缸（11）的另一部分排汽通过第一采暖抽汽管（102）进入第一热网加热器（15）对外...

【专利技术属性】
技术研发人员：高新勇，厉剑梁，李成磊，郑立军，何晓红，王伟，马斯鸣，夏明，黄平平，俞聪，洪纯珩，杨志群，陈真，唐树芳，吴畅，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33