CN103696819A - 汽轮机高低压两级工业抽汽供热装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽轮机高低压两级工业抽汽供热装置，包括高压缸、中压缸和低压缸，在高压缸的进汽管和排汽管之间设有高压旁路系统，在中压缸进汽管道设置低压旁路系统，在高压旁路系统前的蒸汽管道连接有高压抽汽管道；在低压旁路系统前的蒸汽管道连接有低压抽汽管道。将纯凝汽轮发电机组改造为供热机组，实现机组同时发电、供热功能。机组高压蒸汽的最大抽汽量为100t/h、低压蒸汽的最大抽汽量为130t/h，合计最大抽汽量为230t/h。高、低压抽汽经过减温减压后通过热网，输送至热用户，可以满足热用户高、低压两级蒸汽的需求。
Description
技术领域
本发明涉及凝汽式汽轮机发电机组技术领域，尤其是一种220MW凝汽式汽轮机发电机组实现高低压两级工业抽汽供热装置。
背景技术
凝汽式汽轮机发电机组由于存在排汽的冷源损失，能源利用效率较低。目前等级最高的1000MW凝汽式汽轮机发电机组的能源利用效率，也仅仅达到45%左右，而柳电公司同类型的200MW（含经过增容降耗改造的220MW）级凝汽式汽轮发电机组的能源利用效率仅为35%左右。由于200MW级凝汽式汽轮机发电机组能源利用效率低，能源浪费大；因此，从2005年开始，国内200MW级凝汽式汽轮机发电机组陆续进行供热技术改造，将纯凝汽式汽轮机发电机组改造成热、电两用机组。其结构如图1所示，从锅炉过热器过来的过热蒸汽通过两根主蒸汽管道11进入汽轮机高压缸1，做功后的高压缸排汽通过两根蒸汽管道12排至锅炉再热器，经过再热器加热后的蒸汽经两根蒸汽管道21进入汽轮机中压缸2做功，中压缸2做功后的蒸汽总量的三分之一进入与中压缸低压部分（低压缸3），另外占总量三分之二的蒸汽通过连通管22排至低压缸4和5,继续做功。高、中、低压缸与发电机同轴，通过蒸汽在汽缸内的膨胀做功，推动汽轮机大轴旋转，从而带动发电机发电。为了方便机组启动及事故处理，在高压缸进汽管和排汽管之间设置高压旁路系统（相当于短路高压缸），通过高压旁路阀门13进行高压旁路系统进行控制、调节高压旁路蒸汽流量；在中压缸进汽管道设置低压旁路系统（相当于短路中压缸、低压缸），通过低压旁路阀23控制、调节低压旁路流量。正常运行时，高压旁路阀门13与低压旁路阀门23均关闭，只有在机组启动、停止或事故的情况下，为了保证机组的安全，分别开启高压旁路阀13和低压旁路阀23并通过调节开度控制高压旁路和低压旁路的蒸汽流量。
目前200MW级凝汽式汽轮发电机组采用的供热改造技术，主要是通过在汽轮机的中压缸排汽至低压缸之间的连通管上打孔抽汽，抽出的蒸汽供城市采暖供热使用，抽汽压力0.25MPa、温度245℃，最大流量200t/h。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提出一种汽轮机高低压两级工业抽汽供热装置，发电供热同时进行，供热量大。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：一种汽轮机高低压两级工业抽汽供热装置，包括高压缸、中压缸和低压缸，在高压缸的进汽管和排汽管之间设有高压旁路系统，在中压缸进汽管道设置低压旁路系统，在高压旁路系统前的蒸汽管道连接有高压抽汽管道；在低压旁路系统前的蒸汽管道连接有低压抽汽管道。
进一步地，所述高压抽汽管道上设有高压抽汽电动门和高压减温减压阀。
进一步地，所述低压抽汽管道上设有低压抽汽电动门和低压减温减压阀。
进一步地，所述高压旁路系统为高压旁路阀。
进一步地，所述低压旁路系统为低压旁路阀。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：将纯凝汽轮发电机组改造为供热机组，实现机组同时发电、供热功能。机组高压蒸汽的最大抽汽量为100t/h、低压蒸汽的最大抽汽量为130t/h，合计最大抽汽量为230t/h。高、低压抽汽经过减温减压后通过热网，输送至热用户，可以满足热用户高、低压两级蒸汽的需求。
附图说明
图1为现有技术的结构示意图；
图2为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
如图2所示一种汽轮机高低压两级工业抽汽供热装置，从锅炉过热器过来的过热蒸汽通过两根主蒸汽管道11进入汽轮机高压缸1，做功后的高压缸排汽通过两根蒸汽管道12排至锅炉再热器，经过再热器加热后的蒸汽经两根蒸汽管道21进入汽轮机中压缸2做功，中压缸2做功后的蒸汽总量的三分之一进入与中压缸低压部分（低压缸3），另外占总量三分之二的蒸汽通过连通管22排至低压缸4和5,继续做功。高、中、低压缸与发电机同轴，通过蒸汽在汽缸内的膨胀做功，推动汽轮机大轴旋转，从而带动发电机发电。为了方便机组启动及事故处理，在高压缸进汽管和排汽管之间设置高压旁路系统（相当于短路高压缸），通过高压旁路阀门13进行高压旁路系统进行控制、调节高压旁路蒸汽流量；在中压缸进汽管道设置低压旁路系统（相当于短路中压缸、低压缸），通过低压旁路阀23控制、调节低压旁路流量。正常运行时，高压旁路阀门13与低压旁路阀门23均关闭，只有在机组启动、停止或事故的情况下，为了保证机组的安全，分别开启高压旁路阀13和低压旁路阀23并通过调节开度控制高压旁路和低压旁路的蒸汽流量。
在高压旁路阀13前的蒸汽管道接出高压抽汽管道14，通过高压抽汽电动门15及高压减温减压阀16后供至热网供工业热用户使用，减温减压后蒸汽压力10MPa、温度500℃、最大流量100t/h；在低压旁路阀23前的蒸汽管道接出低压抽汽管道24，通过低压抽汽电动门25及低压减温减压阀26后供至热网供热用户使用，减温减压后蒸汽压力1.3MPa、温度320℃、最大流量130t/h。
本供热技术改造方案有别于目前国内200MW级凝汽式汽轮机发电机组采用的供热技术改造方案，采用的是在汽轮机高压旁路阀前的蒸汽管道及低压旁路阀前的蒸汽管道上打孔抽汽，抽汽经过减温减压器后供至供热管网的工业热用户，实现了高压和低压两级工业抽汽。
通过以上的技术改造，将纯凝汽轮发电机组改造为供热机组，实现机组同时发电、供热功能。机组高压蒸汽的最大抽汽量为100t/h、低压蒸汽的最大抽汽量为130t/h，合计最大抽汽量为230t/h。高、低压抽汽经过减温减压后通过热网，输送至热用户，可以满足热用户高、低压两级蒸汽的需求，相比现有改造技术仅能供采暖，本技术能够满足化工厂、啤酒厂等工业热用户对不同压力等级、温度需求的多样性，替代工业热用户的小锅炉、小汽轮机发电机组，达到节能降耗目的。
Claims (5)
1.一种汽轮机高低压两级工业抽汽供热装置，包括高压缸、中压缸和低压缸，在高压缸的进汽管和排汽管之间设有高压旁路系统，在中压缸进汽管道设置低压旁路系统，其特征在于：在高压旁路系统前的蒸汽管道连接有高压抽汽管道；在低压旁路系统前的蒸汽管道连接有低压抽汽管道。
2.如权利要求1所述汽轮机高低压两级工业抽汽供热装置，其特征在于：所述高压抽汽管道上设有高压抽汽电动门和高压减温减压阀。
3.如权利要求1或2所述汽轮机高低压两级工业抽汽供热装置，其特征在于：所述低压抽汽管道上设有低压抽汽电动门和低压减温减压阀。
4.如权利要求1所述汽轮机高低压两级工业抽汽供热装置，其特征在于：所述高压旁路系统为高压旁路阀。
5.如权利要求1所述汽轮机高低压两级工业抽汽供热装置，其特征在于：所述低压旁路系统为低压旁路阀。
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