发电厂小汽轮机系统及其含该系统的发电厂热力循环系统技术方案

技术编号:3816067 阅读:258 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种发电厂小汽轮机系统,用于将其排汽热量回收至发电厂热力循环系统中,所述系统包括:回热式小汽轮机单元;所述回热式小汽轮机单元包括:小汽轮机;设在所述小汽轮机上游的小汽轮机进汽管系,其中,所述小汽轮机进汽管系接受来自发电厂热力循环系统的蒸汽汽源;以及设在所述小汽轮机下游的小汽轮机排汽管系;所述小汽轮机排汽管系的排汽进入所述发电厂热力循环系统的回热单元,使得排汽热量得到回收;和被所述回热式小汽轮机单元驱动的被驱动设备。本发明专利技术还提供了含有该发电厂小汽轮机系统的发电厂回热系统和发电厂热力循环系统。本发明专利技术的系统可大幅提高机组的供电效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发电厂系统,特别是一种发电厂小汽轮机系统及其含有该系统的发电 厂热力循环系统。
技术介绍
目前我国的电力供应需求日益增长,装机容量也随之逐年快速上升,在大幅提高 机组参数以提高发电效率的同时,如何提高用电效率,即降低厂用电率越来越被重视。目前大幅降低厂用电率的方式主要是将发电厂的大型设备由电动机驱动改为由 小汽轮机驱动,这样可取消大容量的电动机,以达到大幅降低厂用电的目的。所述“小汽轮 机”也即相对于主汽轮机而言的辅助汽轮机。现有技术采用小汽轮机驱动设备的系统(以下简称现有技术)如附图1和附图 2所示,其中图1的小汽轮机排汽排入主机凝汽器,由主机凝汽器的循环水冷凝为凝结水, 而图2的小汽轮机排汽排入小汽轮机单独的凝汽器31,由小汽轮机凝汽器31的循环水冷 凝为凝结水。但无论是图1或图2所示的系统,小汽轮机都是凝汽式,都是通过循环水(冷 源)将排汽冷凝为凝结水,这样仅能回收排汽的工质,但排汽的热量(该热量占汽源蒸汽的 热量一半以上)将随着循环水排掉,从而使整个循环效率不高。并且,在上述传统的凝汽式小汽轮机驱动技术中,由于小汽轮机的效率比主汽轮 机低得多,从而导致将一些大型设备由电动机改为小汽轮机驱动后,仅能起到降低厂用电 的目的,整个发电厂的供电效率反而是降低了。因此,本领域迫切需要一种既采用小汽轮机驱动,又可以降低电厂用电,同时能将 排汽热量回收到热力循环中,从而大幅提高了机组的供电效率的系统。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种既采用小汽轮机驱动,又可以降低电厂用电,同 时能将排汽热量回收到热力循环中,从而大幅提高了机组的供电效率的发电厂小汽轮机系统。本专利技术的第二目的在于提供一种既采用小汽轮机驱动,又可以降低电厂用电,同 时能将排汽热量回收到热力循环中,从而大幅提高了机组的供电效率的回热系统。本专利技术的第三目的在于提供一种既采用小汽轮机驱动,又可以降低电厂用电,同 时能将排汽热量回收到热力循环中,从而大幅提高了机组的供电效率的发电厂热力循环系 统。本专利技术的第四目的在于提供一种既采用小汽轮机驱动,又可以降低电厂用电,同 时能将排汽热量回收到热力循环中,从而大幅提高了机组的供电效率的发电厂热力循环系 统回收排汽热量的方法。 本专利技术的第一方面提供一种发电厂小汽轮机系统,用于将其排汽热量回收至发电厂热力循环系统中,所述系统包括-回热式小汽轮机单元;所述回热式小汽轮机单元包括-小汽轮机;-设在所述小汽轮机上游的小汽轮机进汽管系,其中,所述小汽轮机进汽管系接受 来自发电厂热力循环系统的蒸汽汽源;以及-设在所述小汽轮机下游的小汽轮机排汽管系;所述小汽轮机排汽管系的排汽进 入所述发电厂热力循环系统的回热单元,使得排汽热量得到回收;-和被所述回热式小汽轮机单元驱动的被驱动设备。在本专利技术的一个具体实施方式中,所述被驱动设备选自锅炉引风机、锅炉送风机、锅炉一次风机、脱硫增压风机、锅炉给水泵、凝结水泵、 循环水泵、空气压缩机、或其他需要驱动的设备。本专利技术的第二方面提供一种回热系统,其用于将其排汽热量回收至发电厂热力循 环系统中所述回热系统包括-本专利技术的发电厂小汽轮机系统,-设在发电厂小汽轮机系统下游的回热单元,其中所述回热单元接受来自所述发 电厂小汽轮机系统的排汽。在本专利技术的一个具体实施方式中,所述回热单元选自下列设备中的一个或多个除氧加热器、低压加热器、高压加热器、或其他回热设备。在本专利技术的一个具体实施方式中,其中所述回热单元选自除氧加热器。本专利技术的第三方面提供一种发电厂热力循环系统,它包括锅炉单元、主汽轮机单 元、凝汽器单元以及回热单元所构成的循环,其中所述主汽轮机单元和/或所述锅炉单元 提供蒸汽汽源,该系统还包括-本专利技术所述的发电厂小汽轮机系统,其中所述蒸汽汽源为所述小汽轮机系统的 小汽轮机提供驱动蒸汽;-回热单元,其中所述发电厂回热式小汽轮机系统的排汽排入所述回热单元;且 所述回热单元的热量回收到所述锅炉单元。在本专利技术的一个具体实施方式中,所述主汽轮机单元(30)依序由高压缸、中压 缸、低压缸组成;其中,所述高压缸的进汽为主蒸汽;排汽为再热冷段蒸汽;所述中压缸的进汽为再热热段蒸汽;排汽为中压缸排汽。在本专利技术的一个具体实施方式中,排入所述发电厂小汽轮机系统的蒸汽汽源选自 下列汽源中的一个或多个主蒸汽;再热冷段蒸汽、再热热段蒸汽、中压缸排汽、主汽轮机抽汽、锅炉单元的中 间蒸汽、辅助蒸汽、其他具有过热度的蒸汽。在一个具体实施方式中,所述主汽轮机抽汽是主汽轮机的高、中、低压缸的某级抽汽。在一个具体实施方式中,所述锅炉单元的中间蒸汽是锅炉过热器或再热器的中间蒸汽。5在本专利技术的一个具体实施方式中,所述回热单元选自下列设备中的一个或多个除氧加热器、低压加热器、高压加热器、或其他回热设备。在本专利技术的一个具体实施方式中,其中所述蒸汽汽源的蒸汽排入所述除氧加热ο本专利技术的第四方面提供一种发电厂热力循环系统回收排汽热量的方法,包括以下 步骤由锅炉单元、主汽轮机单元、发电厂回热式小汽轮机系统以及回热单元形成蒸汽 循环管路;其中,所述蒸汽循环管路中的蒸汽循环如下所述主汽轮机单元和/或锅炉单元提供蒸汽汽源,所述蒸汽汽源向所述发电厂回热式小汽轮机系统提供驱动蒸汽;所述发电厂回热式小汽轮机系统的排汽通过所述蒸汽循环管路上的的回热单元 回收到所述锅炉单元。本专利技术的优点在于提供了一种发电厂回热式小汽轮机系统,可以选择多种汽源的蒸汽带动小汽轮机 转动,然后用小汽轮机驱动多种被驱动设备,排汽可选择接入多种回热设备,从而利用汽轮 机中作过功的蒸汽加热给水或凝结水,减少蒸汽热量的冷源损失,将该热量传给给水或凝 结水,从而提高热力循环效率。在发电厂代替电动机应用,可以提高降低厂用电,提高了机 组的供电效益。另外,可以根据需要,对发电厂回热式小汽轮机系统的小汽轮机的蒸汽汽源和回 热单元进行灵活选择而达到所需要求。附图说明图1为现有技术的凝汽式发电厂辅助小汽轮机系统,其中的小汽轮机排汽排入主 机凝汽器;图2为现有技术的凝汽式发电厂辅助小汽轮机系统,其中的小汽轮机排汽排入单 独的凝汽器;图3为本专利技术的凝汽式发电厂小汽轮机系统(100),和含有该小汽轮机系统(100) 的回热系统(200)、以及含有上述系统的发电厂热力循环系统(300)。具体实施例方式本专利技术人经过广泛而深入的研究,通过改变工艺流程,针对现有技术存在的问题, 提供了一种新的回热式发电厂小汽轮机系统,该系统是发电厂热力循环系统的一部分,其 中蒸汽汽源经小汽轮机做功驱动设备运转后,排汽的热量和工质通过回热设备回收到发电 厂热力循环系统中。本专利技术的发电厂回热式小汽轮机系统具有减少排汽冷源损失,提高机 组效率的效果。在此基础上完成了本专利技术。本文中,所述“发电厂”包括火力发电厂、核电厂、生物质能发电厂、燃气轮机电 厂、钢铁化工造纸仪器其他行业自备电厂,但不局限于此。还包括其它需要小汽轮机驱动的 系统。本文中,所述“回热”是指利用汽轮机中作过功的蒸汽加热给水或凝结水,减少蒸 汽热量的冷源损失,将该热量传给给水或凝结水,从而提高热力循环效率。本文中,所述“小汽轮机”相对于主汽轮机而言的辅助汽轮机。所述“小汽轮机”是 本领域的常规术语。通常,发电厂主汽轮机用于驱动发电机发电,而小汽轮机用于驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发电厂小汽轮机系统(100),其特征在于,用于将其排汽热量回收至发电厂热力循环系统(300)中,所述发电厂小汽轮机系统系统(100)包括:  -回热式小汽轮机单元(1);所述回热式小汽轮机单元(1)包括:  -小汽轮机(11);  -设在所述小汽轮机(11)上游的小汽轮机进汽管系(12),其中,所述小汽轮机进汽管系(12)接受来自发电厂热力循环系统(300)的蒸汽汽源(34);以及  -设在所述小汽轮机(11)下游的小汽轮机排汽管系(13);所述小汽轮机排汽管系(13)的排汽进入所述发电厂热力循环系统(300)的回热单元(32),使得排汽热量得到回收;  -和被所述回热式小汽轮机单元(1)驱动的被驱动设备(2)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:申松林林磊叶勇健陈晓旭
申请(专利权)人:中国电力工程顾问集团华东电力设计院
类型:发明
国别省市:31

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