一种前置汽轮机余热利用启动系统及运行方法技术方案

本发明专利技术涉及燃煤电站技术领域，提供了一种前置汽轮机余热利用启动系统及运行方法，该系统至少包括：机组；前置汽轮机，前置汽轮机的进口与机组中的锅炉主蒸汽出口相连通；前置汽轮机的出口与机组中的凝汽器进口之间的管路上设置有前置汽轮机一级排气阀；给水泵汽轮机；给水泵汽轮机的进口与前置汽轮机的出口之间的管路上设置有前置汽轮机二级排气阀；给水泵汽轮机的出口与机组中的凝汽器进口之间的管路上设置有给水泵汽轮机排气阀。该前置汽轮机余热利用启动系统，利用前置汽轮机的乏汽对给水泵汽轮机进行预热，可以减少前置汽轮机的乏汽损失，实现前置汽轮机的高效启动；并且还可以减少给水泵汽轮机的启动时间，提高电厂的热经济性。经济性。经济性。

【技术实现步骤摘要】
一种前置汽轮机余热利用启动系统及运行方法


[0001]本专利技术涉及燃煤电站
，具体涉及一种前置汽轮机余热利用启动系统及运行方法。

技术介绍

[0002]随着可再生能源的发展，可再生能源发电的比例也在不断增加，由于可再生能源不稳定的缺点，将可再生能源发电并入电网给电网的稳定性带来了威胁，因此有必要利用电厂进行调峰以提高电网的稳定性。但是在电厂深度调峰的过程中，由于电厂的运行工况显著偏离设计工况，导致机组的效率显著下降，降低了机组的经济性。目前的机组在低负荷时，一般采用降低主蒸汽压力同时配合主汽阀节流的方式降低负荷，这些都会导致汽轮机的效率明显降低，增加了机组的热耗率，而配置前置汽轮机则可以提高机组在低负荷时的效率，从而提高机组的经济性。
[0003]在电厂调峰过程中，发电功率需要跟随AGC(Automatic GenerationControl，自动发电控制)指令，前置汽轮机如果临时启动，需要较长的预热过程而无法快速启动到工作状态，因此前置汽轮机应提前启动，而如何实现前置汽轮机的高效启动过程，是提高机组热经济性的重要方面。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术要解决的技术问题在于如何实现前置汽轮机的高效启动过程，从而提供一种前置汽轮机余热利用启动系统及运行方法。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种前置汽轮机余热利用启动系统，至少包括：机组；前置汽轮机，所述前置汽轮机的进口与所述机组中的锅炉主蒸汽出口相连通；所述前置汽轮机的出口与所述机组中的凝汽器进口相连通，且两者之间的管路上设置有前置汽轮机一级排气阀；给水泵汽轮机，所述给水泵汽轮机与所述机组中的给水泵相连，适于驱动所述给水泵运行；所述给水泵汽轮机的进口与所述前置汽轮机的出口相连通，且两者之间的管路上设置有前置汽轮机二级排气阀；所述给水泵汽轮机的出口与所述机组中的凝汽器进口相连通，且两者之间的管路上设置有给水泵汽轮机排气阀。
[0007]进一步地，所述前置汽轮机的出口与所述机组中的高压缸进口相连通，且两者之间的管路上设置有前置汽轮机出汽阀与高压缸进汽阀。
[0008]进一步地，所述前置汽轮机的进口与所述机组中的锅炉主蒸汽出口之间的管路上设置有前置汽轮机进汽阀；所述机组中的高压缸进口与锅炉的主蒸汽出口相连通，且两者之间的管路上设置有前置汽轮机旁路阀；所述机组中锅炉的主蒸汽能够经所述前置汽轮机进汽阀、所述前置汽轮机、所述前置汽轮机出汽阀以及所述高压缸进汽阀流至高压缸的进口；所述机组中锅炉的主蒸汽能够经所述前置汽轮机旁路阀以及所述高压缸进汽阀流至高压缸的进口。
[0009]进一步地，所述给水泵汽轮机的出口与所述前置汽轮机的进口相连通，且两者之间的管路上设置有前置汽轮机补汽阀。
[0010]进一步地，所述机组中低压缸的二级抽汽出口与所述给水泵汽轮机的进口相连通，且两者之间的管路上设置有给水泵汽轮机进汽阀。
[0011]进一步地，所述机组包括锅炉、高压旁路阀、旁路减温阀、高压缸、低压缸、凝汽器、低压加热器、除氧器、给水泵以及高压加热器；所述锅炉的主蒸汽分为三路，第一路经所述高压旁路阀、所述旁路减温器流至所述锅炉的再热蒸汽进口，第二路经所述高压缸流至所述锅炉的再热蒸汽进口，第三路流至所述前置汽轮机；所述锅炉的再热蒸汽一路经所述低压缸、所述凝汽器、所述低压加热器、所述除氧器、所述给水泵以及所述高压加热器回流至所述锅炉的给水进口。
[0012]进一步地，该前置汽轮机余热利用启动系统还包括第一发电机，与所述前置汽轮机的输出轴相连。
[0013]进一步地，所述机组还包括第二发电机，所述高压缸和所述低压缸共轴连接，并与所述第二发电机的轴连接。
[0014]进一步地，所述锅炉的再热蒸汽出口与所述凝汽器的进口相连通，且两者之间的管路上设置有低压旁路阀；经所述低压旁路阀与所述低压缸出口的蒸汽能够汇流并流至所述凝汽器的进口。
[0015]进一步地，所述高压缸的抽汽出口与所述高压加热器的蒸汽进口相连通；所述低压缸的一级抽汽口与所述低压加热器的蒸汽进口相连通；所述低压缸的二级抽汽口与所述除氧器的蒸汽进口相连通。
[0016]一种前置汽轮机余热利用启动系统的运行方法，上述所述的前置汽轮机余热利用启动系统，至少包括如下步骤：
[0017]当前置汽轮机、高压缸以及低压缸均为冷态启动或均为热态启动时：
[0018]在锅炉升温阶段，开启前置汽轮机进汽阀、前置汽轮机一级排汽阀和高压旁路阀，利用锅炉产生的主蒸汽对前置汽轮机进行预热；
[0019]通过控制高压旁路阀对锅炉的主蒸汽压力进行控制，在前置汽轮机的出口蒸汽温度达到150～200℃时，关闭前置汽轮机一级排汽阀，开启前置汽轮机二级排汽阀和给水泵汽轮机排汽阀，利用前置汽轮机的乏汽对给水泵汽轮机进行预热。
[0020]进一步地，在高压缸和低压缸升温、升转速和升负荷阶段，开启高压缸进汽阀和低压旁路阀，利用锅炉产生的主蒸汽对高压缸和低压缸进行预热；
[0021]当给水泵汽轮机的温度升高至200～300℃，关闭前置汽轮机二级排汽阀，开启前置汽轮机出汽阀和给水泵汽轮机进汽阀，将前置汽轮机的乏汽送入高压缸，给水泵汽轮机的汽源则切换至低压缸的二级抽汽出口。
[0022]一种前置汽轮机余热利用启动系统的运行方法，包括上述任一项所述的前置汽轮机余热利用启动系统，至少包括如下步骤：
[0023]当前置汽轮机为冷态启动，而高压缸以及低压缸均为热态启动时，
[0024]在锅炉升温阶段，开启高压旁路阀和低压旁路阀，利用锅炉产生的主蒸汽对高压缸和低压缸进行预热，并利用高压旁路阀控制锅炉的主蒸汽压力。
[0025]进一步地，在高压缸和低压缸升温、升转速和升负荷阶段，开启前置汽轮机旁路阀
和高压缸进汽阀，利用锅炉产生的蒸汽对高压缸和低压缸进行预热；
[0026]开启给水泵汽轮机进汽阀、前置汽轮机补汽阀和前置汽轮机一级排汽阀，对给水泵汽轮机进行预热，并利用给水泵汽轮机的乏汽对前置汽轮机进行预热；
[0027]当前置汽轮机的温度升高至100～200℃时，关闭前置汽轮机补汽阀，开启前置汽轮机进汽阀、前置汽轮机二级排汽阀和给水泵汽轮机排汽阀，利用锅炉产生的主蒸汽对前置汽轮机进行预热，并将前置汽轮机的乏汽送至给水泵汽轮机；
[0028]当前置汽轮机的出口蒸汽温度升高至300～400℃时，关闭前置汽轮机二级排汽阀，开启前置汽轮机出汽阀，将前置汽轮机的乏汽送入高压缸。
[0029]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0030]本专利技术提供的前置汽轮机余热利用启动系统，在锅炉升温阶段，可以利用锅炉产生的主蒸汽对前置汽轮机进行预热，由于此时前置汽轮机刚开始启动，此时前置汽轮机的乏汽温度较低，乏汽的可利用余热较少，因此打开前置汽轮机一级排汽阀可以将前置汽轮机的乏汽送至机组中的凝汽器进行冷凝；当前置汽轮机的出口蒸汽温度达到150～200 ℃时，前置汽轮机的乏汽温度较高，可利用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种前置汽轮机余热利用启动系统，其特征在于，至少包括：机组；前置汽轮机，所述前置汽轮机的进口与所述机组中的锅炉主蒸汽出口相连通；所述前置汽轮机的出口与所述机组中的凝汽器进口相连通，且两者之间的管路上设置有前置汽轮机一级排气阀；给水泵汽轮机，所述给水泵汽轮机与所述机组中的给水泵相连，适于驱动所述给水泵运行；所述给水泵汽轮机的进口与所述前置汽轮机的出口相连通，且两者之间的管路上设置有前置汽轮机二级排气阀；所述给水泵汽轮机的出口与所述机组中的凝汽器进口相连通，且两者之间的管路上设置有给水泵汽轮机排气阀。2.根据权利要求1所述的前置汽轮机余热利用启动系统，其特征在于，所述前置汽轮机的出口与所述机组中的高压缸进口相连通，且两者之间的管路上设置有前置汽轮机出汽阀与高压缸进汽阀。3.根据权利要求2所述的前置汽轮机余热利用启动系统，其特征在于，所述前置汽轮机的进口与所述机组中的锅炉主蒸汽出口之间的管路上设置有前置汽轮机进汽阀；所述机组中的高压缸进口与锅炉的主蒸汽出口相连通，且两者之间的管路上设置有前置汽轮机旁路阀；所述机组中锅炉的主蒸汽能够经所述前置汽轮机进汽阀、所述前置汽轮机、所述前置汽轮机出汽阀以及所述高压缸进汽阀流至高压缸的进口；所述机组中锅炉的主蒸汽能够经所述前置汽轮机旁路阀以及所述高压缸进汽阀流至高压缸的进口。4.根据权利要求1所述的前置汽轮机余热利用启动系统，其特征在于，所述给水泵汽轮机的出口与所述前置汽轮机的进口相连通，且两者之间的管路上设置有前置汽轮机补汽阀。5.根据权利要求1所述的前置汽轮机余热利用启动系统，其特征在于，所述机组中低压缸的二级抽汽出口与所述给水泵汽轮机的进口相连通，且两者之间的管路上设置有给水泵汽轮机进汽阀。6.根据权利要求1所述的前置汽轮机余热利用启动系统，其特征在于，所述机组包括锅炉、高压旁路阀、旁路减温阀、高压缸、低压缸、凝汽器、低压加热器、除氧器、给水泵以及高压加热器；所述锅炉的主蒸汽分为三路，第一路经所述高压旁路阀、所述旁路减温器流至所述锅炉的再热蒸汽进口，第二路经所述高压缸流至所述锅炉的再热蒸汽进口，第三路流至所述前置汽轮机；所述锅炉的再热蒸汽一路经所述低压缸、所述凝汽器、所述低压加热器、所述除氧器、所述给水泵以及所述高压加热器回流至所述锅炉的给水进口。7.根据权利要求6所述的前置汽轮机余热利用启动系统，其特征在于，还包括第一发电机，与所述前置汽轮机的输出轴相连。8.根据权利要求6所述的前置汽轮机余热利用启动系统，其特征在于，所述机组还包括第二发电机，所述高压缸和所述低压缸共轴连接，并与所述第二发电
机的轴连接。9.根据权利要求6所述的前置汽轮机余热利用启动系统，其特征在于，所述锅炉的再热蒸汽出口与所述凝汽器的进口相连通，且两者之间的管...

【专利技术属性】
技术研发人员：许朋江，石慧，江浩，马汀山，王朝阳，刘明，严俊杰，李辉，白发琪，刘伟，刘思宇，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司西安交通大学，
类型：发明
国别省市：