用于涡轮机及相关装置的饱和蒸汽热力循环制造方法及图纸

技术编号:7583020 阅读:170 留言:0更新日期:2012-07-20 00:53
本发明专利技术公开了一种用于涡轮机及相关装置的饱和蒸汽热力循环,其技术领域是发电厂中的饱和蒸汽或微过热蒸汽热力循环,所述发电厂至少包括核能源(2’)和涡轮机(2),所述涡轮机(2)至少具有高压模块(3)、中压模块(4)和低压模块(5)。本发明专利技术特别地提出一种在该类型的发电厂中的饱和蒸汽或微过热蒸汽热力循环(1),所述蒸汽连续流动通过高压模块(3)、中压模块(4)和低压模块(5)。所述蒸汽经历位于高压模块(3)和中压模块(4)之间的第一干燥和/或过热循环(6),还经历包括位于中压模块(4)和低压模块(5)之间的至少一个干燥和/或过热过程的第二循环(9)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的
是在核能发电厂中的饱和蒸汽或微过热蒸汽热カ循环。技术背景最优化在核能发电厂中饱和蒸汽热カ循环的问题已经通过若干方法和设备得以解決,特別是通过利用在高压涡轮机模块和低压涡轮机模块之间的这种类型的厂中的饱和蒸汽热カ循环中的干燥和/或过热的阶段,和通过安装相关设备来解決。这种类型的方法和设备使用新鲜蒸汽;也就是说,来自锅炉的蒸汽被用于使高压和低压部分之间的蒸汽过热。因此,在已知的构造中,其中已知的变型在图1中示出,干燥器70和过热器80布置在高压模块30和中压模块40之间,且适用于干燥和过热由高压模块输出的蒸汽,该蒸汽由所述高压模块的上游的蒸汽产生器140产生,所述蒸汽产生器140由核能源140'供给。 另外,处于过热目的,所述过热器80利用穿过连接到蒸汽产生器140的出口的管道270被供给新鲜蒸汽。这些方法和相关设备的缺点特別地包括对于高度过热的要求,以使蒸汽能够流过低压涡轮机而不快速产生将对效率有消极影响且也趋于使涡轮机劣化的水滴。此外,使用用于过热的新鲜蒸汽对核循环的效率几乎没有影响,这是因为这种能量単独以热的形式被回收,而不转换为电。这是因为,然而在矿物燃料动カ发电厂中的蒸汽由锅炉直接再热,因此增加了热交換的平均温度并提高了循环效率,由核动カ厂中的新鲜蒸汽的过热仅会使热 カ循环劣化。但是,由于在最后膨胀阶段中的湿度含量,所以过热可以降低损失。由于在正确最优化的厂中的循环劣化,所以该积极影响大于消极影响。此外,所述分析证实干燥的更大的重要性,其有助于降低由于在下游膨胀阶段中的湿度含量造成的损失。
技术实现思路
本专利技术目的在于克服现有技术的缺陷,尤其是相关问题,一方面,具有最优化的饱和蒸汽或微过热蒸汽热カ循环,此循环适于用在核能发电厂,也就是说包括至少ー个核能源的厂,另一方面,使用新鮮蒸汽作为在该类型的热カ循环中用于过热的热源。为了这个目的,在包括核能源以及具有至少ー个高压模块、中压模块和低压模块的涡轮机的发电厂中,本专利技术提出饱和蒸汽或微过热蒸汽热カ循环,其中蒸汽相继流过高压、中压和低压模块,该蒸汽经历位于高压和中压模块之间的第一干燥和/或过热循环。应该注意到,所述第一过热循环可以设置在使用新鲜蒸汽的单个阶段中,或两个阶段中,从高压模块放出的蒸汽被用于向第一加热阶段供给,同时新鲜蒸汽被供给到第二加热阶段,第 ニ构造是提高所述厂循环效率的变型。术语“饱和蒸汽或微过热蒸汽热カ循环”意味着由产生器供应的蒸汽可以被过热例如几十度。根据第一特征,饱和蒸汽经历包括位于中压模块和低压模块之间的至少ー个干燥过程的第二循环。因为由含湿量引起的损失是相当可观的,所以,该循环被设计成补充位于高压和中压模块之间的第一干燥和/或过热循环,以实现在膨胀线路的最后阶段中饱和蒸汽的含湿量的进ー步减小。根据第二特征,第二循环还包括在其中蒸汽被过热的阶段。有利地,第一循环被最优化以使在中压模块的出口处的蒸汽含湿量被保持在能使第二循环被最优化的特定范围内。从而,相对于现有技木,中压膨胀的等熵效率低,而低压膨胀的等熵效率高。此外,在这种情况下,由涡轮机低压模块中的液态形式的水产生的机械风险大大减小且被控制。有利地,在整个循环中的蒸汽处于具有小于15%的含湿量或适中的过热温度的湿蒸汽状态。根据特定特征,-第二循环以使得低压涡轮机的出口处含湿量基本上处于从5%到15%的范围内的方式调节干燥和/或过热;禾ロ/或-第一循环以使得中压涡轮机的出口处含湿量基本上处于从5%到15%的范围内的方式调节干燥和/或过热;禾ロ/或-高压模块的膨胀调节含湿量以使得其在第一循环之前在高压涡轮机的出ロ处基本上处于从5%到15%的范围内。根据另ー特征,在第一循环中的过热通过使用取自高压模块的第一蒸汽排气点, 最好取自所述高压模块的中间阶段的蒸汽来提供。以相同的方式,在第二循环中的过热通过使用取自高压模块的第二蒸汽排气点的蒸汽来提供,该第二蒸汽排气点取自前述高压模块的第一蒸汽排气点下游的中间阶段,该中间阶段可位于该高压模块的出ロ处。本专利技术还提出ー种包括至少ー个核能源和具有至少ー个高压模块、中压模块和低压模块的涡轮机的发电厂,所述模块通过用于使蒸汽连续通过所述高压、中压和低压模块的蒸汽回路相互连接,所述厂还包括位于中压和低压模块之间的至少ー个干燥器。在变型中,所述厂还包括位于中压和低压模块之间的过热器。优选地,所述厂具有位于高压和中压模块之间的至少ー个干燥器和/或一个过热ο附图说明參照附图根据下面的描述,本专利技术的其它特征和优点将变得清楚,其中图1示出了在根据现有技术的实施方式的发电厂中饱和蒸汽热カ循环的总体图示;图2示出了在根据现有技术的实施方式的发电厂中,饱和蒸汽热カ循环的总体图示;图3示出了焓图,被称为摩利尔(Mollier)图,表示在下面情况下膨胀线路的总体趋势在理想的理论情况下、在根据现有技术的实施方式的情况下、和根据本专利技术实施方式的情况下。为了更清楚,在所有附图中同样或相似的元件用相同的附图标记表示。具体实施方式图2示出在根据ー个实施方式的发电厂中饱和蒸汽热カ循环1的总体图示。更具体地讲,该图示显示包括核能源2'和具有三个模块的涡轮机2的厂,第一模块是高压模块3,第二模块是中压模块4,第三模块是低压模块5。在整个循环中,工作介质在该例子中的水蒸汽连续通过高压模块3、中压模块4和低压模块5。在热カ循环的上游,蒸汽源例如至少ー个蒸汽产生器14通过供给管道15向高压模块3供给新鲜蒸汽。另外,第一中间管道16布置在高压模块3的出口和中压模块4的进 ロ之间,第二中间管道17布置在中压模块4的出口和低压模块5的进ロ之间,所述管道16 和17各自分別具有干燥器7、10以及过热器8、11。流过第一和第二中间管道16、17的蒸汽因而经历各自包括干燥阶段和过热阶段的第一和第二循环6、9。因此,干燥器7、10可以分别用于执行第一循环6和第二循环9的干燥阶段,过热器8、11也可以分别用于执行第一循环6和第二循环9的过热阶段。在此实施方式中,所述过热器8、11由热交換器形成。高压模块3、中压模块4和低压模块5的每个适于引起交流发电机19的输入轴18 的旋转,所述交流发电机19适于发电。在低压模块5的出ロ处,第三中间管道20将蒸汽供给到与散热器22相连的主冷凝器21。该主冷凝器21用于将气态蒸汽转换为液态。随着流动物分別通过ー组低压再热器24、除气箱25和一組高压再热器沈,位于热力循环端部的管道23从主冷凝器21向蒸汽产生器14供给。成组的热交換器M、25J6适于再加热流体,但是除气箱25也用于减小水中氧气和其他气体的浓度。在该实施方式中,第一中间管道16穿过其的第一过热器8通过连接到高压模块3 的第一排气点12的第一过热管道27也被供给加热蒸汽。用于使蒸汽流过第一过热管道27 的所述第一排气点12定位于高压模块3的中间水平,在这种方式下,过热器8被供给先前用过的蒸汽,而非新鮮蒸汽。类似地,第二中间管道17穿过其的第二过热器11通过连接到高压模块的位于第一排气点12下游的第二排气点13的第二过热管道观而被供给加热蒸汽。在具体的构造中,在附图中没有示出,所述第二排气点13可以位于高压模块3的出口处。这些第一和第二过热器8、11也分別通过排放管道四和30向所述ー组高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2010.12.30 FR 10613831.ー种发电厂中的饱和蒸汽或微过热蒸汽热カ循环(1),所述发电厂至少包括核能源 (2’ )和涡轮机,所述涡轮机至少包括高压模块(3)、中压模块(4)和低压模块(5),所述蒸汽连续地流过所述高压模块(3)、中压模块(4)和低压模块(5),所述蒸汽经历位于所述高压模块C3)和中压模块(4)之间的第一干燥和/或过热循环(6),其中,所述蒸汽经历包括位于中压模块(4)和低压模块( 之间的至少ー个干燥过程的第二循环(9)。2.如权利要求1所述的热力循环,其特征在干,所述第二循环(9)包括蒸汽过热阶段。3.如权利要求1和2中任一项所述的热カ循环,其特征在干,所述蒸汽在中压模块(4) 的出ロ处被保持在湿蒸汽状态。4.如权利要求1到3中任一项所述的热カ循环,其特征在干,所述第一循环(6)调节所述干燥和/或过热,以使得在中压涡轮机的出口处获得基本上在从5%到15%的范围内的含湿量。5.如权利要求1到4中任一项所述的热カ循环,其特征在干,第二循环(9)调节干燥和/或过热,以使得在低压涡轮机(5)的出口处获得基本上在从5%到15%的范围内的含湿里。6.如权利要求1到5中任一项所述的热カ循环,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:V·茹尔丹J·科兰H·莱文
申请(专利权)人:阿尔斯通技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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