本发明专利技术提供一种双机回热抽汽蒸汽热力系统，该系统中主汽轮机高压缸的中间级设有高压抽汽口，高压抽汽口通过高压抽汽管路分别与小汽轮机的进汽口、数个高压加热器中进汽参数最高的一个高压加热器连接，小汽轮机的中间级设有数个回热抽汽口，数个回热抽汽口通过回热抽汽管路分别与除进汽参数最高高压加热器之外的其余高压加热器连接，小汽轮机的排汽口与除氧器通过小汽轮机排汽管路连接。该系统可省却高温前置蒸汽冷却器，并使锅炉给水温度降低，有利于提高锅炉效率，降低机组的热耗；可有效降低流动损失，提高流通效率；降低设备成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽轮机领域，特别是涉及一种采用小汽轮机进行抽汽回热的热力系统。
技术介绍
电力是人类社会最基本、最清洁，也是最方便的能源，出于目前地球一次能源的状况，电力工业在相当长的时期内，以燃煤发电为主的格局不会改变。燃煤发电产生清洁能源电力的同时也产生大量的污染和CO2排放，按我国2011年燃煤发电量计算的CO2排放量已超过30亿吨。为了保护环境、节约资源，如何提高汽轮机的效率以成为业内越来越重视的问题。 为了提高汽轮机的效率，目前汽轮机普遍采用回热循环技术，即从汽轮机中间级抽出一部分已做了一定量功的蒸汽对锅炉给水加热，回热循环单元一般包括高压加热器和低压加热器两部分，锅炉给水通过低压加热器、高压加热器进行热量交换，从而使锅炉给水温度升高。采用这种回热循环技术可减少汽轮机进入冷凝器的蒸汽量，降低汽轮机的冷源损失，提高锅炉的给水温度，从而使蒸汽的热量得到充分利用，这样就可提高汽轮机的效率。为了提高汽轮机效率，降低电厂用电率，目前许多电厂的大型设备由原来的电动机驱动改为了小汽轮机驱动，这样可取消大容量的电动机，从而可达到大幅降低厂用电的目的。该“小汽轮机”也即相对于主汽轮机而言的辅助汽轮机。中国专利申请文件“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”(中国专利申请号CN200910052230. I)公开了一种用于将排汽热量回收至发电厂热力循环系统中的回热式小汽轮机。该小汽轮机采用背压式，除了驱动锅炉风机、水泵等设备以外，小汽轮机的排汽还进入某个回热系统以便对小汽轮机的排汽热量进行回收利用，该回热单元可以选择除氧器、低压加热器或者高压加热器。然而该及时小汽轮机的蒸汽全部由其排汽端直接进入回热系统，方案单一，小汽轮机的流量受制于除氧器的需求，有时流量太小则不能满足驱动耗功的要求，不具备提高循环效率以及降低高压加热器系统温度的功能，小汽轮机按驱动设备功率配置时，负荷变化时，热力系统无相应的背压控制功能，会影响小汽轮机的安全性，进而有可能会对电厂运行的稳定可靠造成不利的影响。对现有单独采用主汽轮机抽汽的回热系统，其高压加热器回热抽汽来自再热后高能级的蒸汽，能级损失大。为了减少能级损失，在现有热力系统优化中，有一项利用过热度，降低热耗新的技术通过在顶端高压加热器的给水出口到锅炉进口之间，增加配置I个或者2个前置蒸汽冷却器，使高压加热器回热抽汽在进入高压加热器前先通过相应的前置蒸汽冷却器，降低抽汽的过热度，并将给水温度提高5°C 15°C (给水温度最高可达到330°C的水平)，取得降低热耗0. 4% 0. 6%的效果。该项技术得益的代价一是在热力系统中要增加2个高温蒸汽冷却器；另一个代价是提高给水温度对锅炉性能的优化起负面作用。再有，为实现更高的节能减排目标，必须进一步提高汽轮机的蒸汽参数，下一个高参数等级的材料是镍基合金，已公布的欧洲AD700，以及日本的AUSC计划均在开展转子、阀门、汽缸等高温部件镍基材料及铸锻件制造工艺的研究。考虑到镍基材料的巨大成本差异，必须采取更有效地提高性价比的技术，使产品获得足够竞争力的性价比。为此，镍基合金材料高超超临界汽轮发电机组开发的3个基本要求是①机组的蒸汽参数起步参数应尽量高，必须大于700°C，以获得8-10%的热耗得益；②同时在整个电厂的各个环节尽可能采取一切可行的提高效率，降低设备和系统成本的先进技术；③必须最大可能地消除高温带来的可靠性风险。对于高超超临界汽轮发电机组的回热循环而言，由于高压缸内蒸汽温度较高，如果直接从高压缸中间级进行抽汽，则对高压加热器等辅助设备材料的要求也会相应较高，这样就会使整套设备的成本增加。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种双机回热抽汽蒸汽热力系统，用于解决现有技术中设备运行不稳定、设备生产成本高等问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种双机回热抽汽蒸汽热力系统，包括主汽轮机、小汽轮机及回热循环单元，所述回热循环单元包括数个高压加热器、数个低压加热器及除氧器，所述主汽轮机上设有低压抽汽口，所述低压加热器通过低压抽汽管路与所述低压抽汽口连接，所述小汽轮机内设有转子，所述转子与系统辅助设备连接，所述主汽轮机高压缸的中间级设有高压抽汽口，所述高压抽汽口通过高压抽汽管路分别与所述小汽轮机的进汽口、数个高压加热器中进汽参数最高的一个高压加热器连接，所述小汽轮机的中间级设有数个回热抽汽口，所述数个回热抽汽口通过回热抽汽管路分别与除进汽参数最高高压加热器之外的其余高压加热器连接，所述小汽轮机的排汽口与所述除氧器通过小汽轮机排汽管路连接。优选地，所述主汽轮机上还设有一除氧器供热抽汽口，所述除氧器供热抽汽口与所述除氧器通过主汽轮机抽汽管路连接。优选地，所述小汽轮机的排汽口通过旁通管与低压加热器连接，所述旁通管上设有排汽调节阀，所述主汽轮机抽汽管路上设有第一抽汽调节阀。优选地，所述系统辅助设备为水泵或锅炉引风机。优选地，所述系统辅助设备还包括一发电机，所述小汽轮机的转子通过3S联轴器与所述发电机连接。优选地，所述高压抽汽口与所述小汽轮机进汽口连接的高压抽汽管路上设有第二抽汽调节阀。如上所述，本专利技术的双机回热抽汽蒸汽热力系统具有以下有益效果该系统中除一个高压加热器的抽汽来自高压缸外，其余高压加热器的抽汽均来自小汽轮机的抽汽，这样可省却高温前置蒸汽冷却器，并使锅炉给水温度降低，有利于提高锅炉效率，降低机组的热耗；主汽轮机高压缸上抽汽口较少，高压缸流通部分为无回热抽汽干扰的光滑通道，可有效降低流动损失，提高流通效率；再有对于700°C高超超临界汽轮机而言，由于该系统中大部分高压加热器的抽汽是由小汽轮机提供的，蒸汽温度相对较低，因此作为压力容器的高压加热器与高温蒸汽接触的壳体、管板及管束均不必采用价格昂贵的奥氏体或者镍基合金，成本下降幅度可达到2/3 3/4。附图说明图I为本专利技术实施例的系统示意图。元件标号说明I主汽轮机2小汽轮机4水泵5发电机6锅炉·7除氧器311#高压加热器322#高压加热器333#高压加热器344#高压加热器366#低压加热器377#低压加热器388#低压加热器399#低压加热器4010#低压加热器Vl第二抽汽调节阀V2排汽调节阀V3第一抽汽调节阀具体实施例方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，所以图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。如图I所示，本专利技术提供一种双机回热抽汽蒸汽热力系统，该包括主汽轮机I、小汽轮机2及回热循环单元，小汽轮机2为背压式汽轮机。回热循环单元包括四个高压加热器、五个低压加热器及除氧器7，四个高压加热器分别为1#高压加热器31、2#高压加热器32,3#高压加热器33、4#高压加热器34，五个低压加热器分别为6#低压加热器36、7#低压加热器本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种双机回热抽汽蒸汽热力系统，包括主汽轮机、小汽轮机及回热循环单元，所述回热循环单元包括数个高压加热器、数个低压加热器及除氧器，所述主汽轮机上设有低压抽汽口，所述低压加热器通过低压抽汽管路与所述低压抽汽口连接，所述小汽轮机内设有转子，所述转子与系统辅助设备连接，其特征在于所述主汽轮机高压缸的中间级设有高压抽汽口，所述高压抽汽口通过高压抽汽管路分别与所述小汽轮机的进汽口、数个高压加热器中进汽参数最高的一个高压加热器连接，所述小汽轮机的中间级设有数个回热抽汽口，所述数个回热抽汽口通过回热抽汽管路分别与除进汽参数最高高压加热器之外的其余高压加热器连接，所述小汽轮机的排汽口与所述除氧器通过小汽轮机排汽管路连接。2.根据权利要求I所述的双机回热抽汽蒸汽热力系...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭泽瑛，程凯，史立群，王恭义，田伟华，杨红霞，阳虹，
申请(专利权)人：上海汽轮机厂有限公司，
类型：发明
国别省市：
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