申请/专利权人：国家电投集团河南电力有限公司;国家电投集团河南电力有限公司开封发电分公司;上海发电设备成套设计研究院有限责任公司

申请日：2019-06-05

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN110159371B

主分类号：F01K11/02

分类号：F01K11/02;F01K13/00;F01K7/22

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.21#授权;2020.07.24#著录事项变更;2020.06.09#专利申请权的转移;2019.09.24#实质审查的生效;2019.08.23#公开

摘要：本发明提供了一种针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的系统及方法，在部分负荷纯凝工况下运行时，通过切除部分低压缸，再通过抽汽管道通入少量可控蒸汽带走叶片鼓风摩擦热量的方式来确保被切除低压缸安全运行。在部分切缸纯凝工况下，对于未被切除的低压缸，各级抽汽的压力提高，各级加热器上端差基本不变的情况下，使各级低压加热器凝结水出口焓升增加，各级低加系统抽汽量增加，除氧器抽汽量减少。总体上，同样汽轮机进汽量的情况下，减少了汽轮机的排汽量，降低了汽轮机乏汽损失，提高了热效率；对于已被切除的低压缸，通过蒸汽流量控制阀组，调节进入已被切除低压缸中的冷却蒸汽流量，防止末几级叶片出现鼓风摩擦后超温的现象。

主权项：1.一种针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的方法，其特征在于：采用针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的系统，所述系统包括低压缸切除系统以及低压加热器抽汽调节系统；所述低压缸切除系统包括中压缸（1），中压缸（1）排汽口与第一低压缸（2）进汽口以及第二低压缸（3）的第一进汽口相连，第一低压缸（2）排汽口以及第二低压缸（3）排汽口均与凝汽器（4）进口相连，凝汽器（4）出口与低压加热器（5）低温侧进口相连，中压缸（1）排汽口与第二低压缸（3）的第一进汽口相连的管路上设有控制进汽阀（6）；所述低压加热器抽汽调节系统包括抽汽流量控制阀组（7）、流量计（8）、温度计（9），所述第一低压缸（2）的抽汽口连接所述低压加热器（5）高温侧进口和所述第二低压缸（3）的第二进汽口；所述第一低压缸（2）的抽汽口与所述第二低压缸（3）的第二进汽口连接的管路上设有抽汽流量控制阀组（7）、流量计（8）、温度计（9），所述方法包括以下步骤：步骤1：机组纯凝部分负荷工况运行时，低压缸切除系统的控制进汽阀（6）保持开启状态，低压加热器抽汽调节系统的抽汽流量控制阀组（7）保持全部开启状态；步骤2：机组纯凝部分负荷工况切缸运行时，对于低压缸切除系统，关闭被切除的第二低压缸（3）第一进汽口处的控制进汽阀（6）；对于低压加热器抽汽调节系统，投运低压加热器（5），为了防止未被切除的第一低压缸（2）部分的抽汽漏入已被切除的第二低压缸（3）中，先关闭第二低压缸（3）的第二进汽口处的抽汽流量控制阀组（7）；步骤3：调节已被切除的第二低压缸（3）第二进汽口处的抽汽流量控制阀组（7）的开度，改变进入已被切除的第二低压缸（3）中的冷却蒸汽流量，冷却已被切除的第二低压缸（3）末几级叶片温度。

全文数据：针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的系统及方法技术领域本发明涉及一种针对多低压缸汽轮机在部分负荷纯凝工况下切缸运行的系统及方法，属于汽轮机运行技术领域。背景技术近年来，我国电力生产的供需矛盾突出，大量大功率火电机组在50％额定负荷长期运行，机组能耗增高。在此背景下，可以通过切除机组部分低压缸的方式来实现部分负荷下的能耗降低。由于部分切除低压缸时，为防止未被切除的低压缸中的低压加热器抽汽漏入到已被切除的低压缸中，需要切除对应已被切除低压缸部分的低压加热器抽汽口。从而造成了低压加热系统进汽量相应减少，切缸后机组的能耗水平上升。发明内容本发明要解决的技术问题是：多低压缸汽轮机在部分负荷纯凝工况下切缸运行时，如何在同等进汽量的基础上，增加低压加热器的抽汽量，降低切缸后机组的能耗。为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的系统，其特征在于：包括低压缸切除系统以及低压加热器抽汽调节系统；所述低压缸切除系统包括中压缸，中压缸排汽口与第一低压缸进汽口以及第二低压缸的第一进汽口相连，第一低压缸排汽口以及第二低压缸排汽口均与凝汽器进口相连，凝汽器出口与低压加热器低温侧进口相连，中压缸排汽口与第二低压缸的第一进汽口相连的管路上设有控制进汽阀；所述低压加热器抽汽调节系统包括抽汽流量控制阀组、流量计、温度计，所述第一低压缸的抽汽口连接所述低压加热器高温侧进口和所述第二低压缸的第二进汽口；所述第一低压缸的抽汽口与所述第二低压缸的第二进汽口连接的管路上设有抽汽流量控制阀组、流量计、温度计。优选地，所述第二低压缸设有一个或多个，每个所述第二低压缸的第一进汽口处均设有所述控制进汽阀，每个所述第二低压缸的第二进汽口处均设有所述抽汽流量控制阀组、流量计、温度计。本发明还提供了一种针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的方法，其特征在于：采用上述的针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的系统，步骤为：步骤1：机组纯凝部分负荷工况运行时，低压缸切除系统的控制进汽阀保持开启状态，低压加热器抽汽调节系统的抽汽控制阀组保持全部开启状态；步骤2：机组纯凝部分负荷工况切缸运行时，对于低压缸切除系统，关闭被切除的第二低压缸第一进汽口处的控制进汽阀；对于低压加热器抽汽调节系统，投运低压加热器，为了防止未被切除的第一低压缸部分的抽汽漏入已被切除的第二低压缸中，先关闭第二低压缸的第二进汽口处的抽汽流量控制阀组；步骤3：调节已被切除的第二低压缸第二进汽口处的抽汽流量控制阀组的开度，改变进入已被切除的第二低压缸中的冷却蒸汽流量，冷却已被切除的第二低压缸末几级叶片温度。优选地，所述步骤3中，根据低压加热器抽汽调节系统中已被切除的第二低压缸部分对应的流量计、温度计的测量数据，调节已被切除的第二低压缸第二进汽口处的抽汽流量控制阀组的开度。相比现有技术，本发明提供的针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的系统具有如下有益效果：1通过在拟被切除运行的低压缸入口处增加具有截断功能的控制进汽阀，用于实现对于拟被切除的低压缸的进汽的截断，从而实现部分负荷下切除低压缸的操作；2通过在拟被切除的低压缸至低压加热器系统抽汽管段增设隔离关断阀、调节阀等，用于控制进入已被切除的低压缸中的冷却蒸汽流量，用于冷却已被切除的低压缸中末几级鼓风摩擦发热的叶片；3在切除部分低压缸进汽的情况下投运低压加热器系统，由于对应未被切除进汽的低压缸而言抽汽口压力增加，在低压加热器上端差维持基本不变的原则下，低压加热器出口给水温度增加，低压加热器抽汽流量增大，实现在同等汽轮机进汽量的前提下，提高了除氧器进口给水温度，减少了高品位抽汽，总体上减少了汽轮机的排汽量，达到了降低汽轮机排汽损失的效果。并针对已被切除进汽的低压缸，通过调节已被切除低压缸部分管道上的抽汽流量控制阀组，可实现同时调节进入其中的冷却蒸汽流量，从而防止末几级叶片出现鼓风摩擦后超温的现象。附图说明图1为本实施例提供的针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的系统示意图；附图标记说明：1—中压缸；2—第一低压缸；3—第二低压缸；4—凝汽器；5—低压加热器；6—控制进汽阀；7—抽汽流量控制阀组；8—流量计；9—温度计。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。图1为本实施例提供的针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的系统示意图，所述的针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的系统包括两个子系统：低压缸切除系统以及低压加热器抽汽调节系统。其中，低压缸切除系统包括中压缸1，中压缸1排汽口与第一低压缸2进汽口以及第二低压缸3的第一进汽口相连，第一低压缸2排汽口以及第二低压缸3排汽口与凝汽器4进口相连，凝汽器4出口与低压加热器5低温侧进口相连，中压缸1排汽口与第二低压缸3的第一进汽口相连的管路上装有控制进汽阀6。低压加热器抽汽调节系统包括抽汽流量控制阀组7、流量计8、温度计9等，第一低压缸2的抽汽口连接低压加热器5高温侧进口和第二低压缸3的第二进汽口。第一低压缸2的抽汽口与第二低压缸3的第二进汽口连接的管路上装有抽汽流量控制阀组7、流量计8、温度计9。本实施例提供的针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的系统使用时，包括如下步骤：步骤一：机组纯凝部分负荷工况运行时，低压缸切除系统的控制进汽阀6保持开启状态，低压加热器抽汽调节系统的抽汽控制阀组7保持全部开启状态；步骤二：机组纯凝部分负荷工况切缸运行时，对于低压缸切除系统，关闭被切除的第二低压缸3第一进汽口处的控制进汽阀6；对于低压加热器抽汽调节系统，投运低压加热器5，为了防止未被切除的第一低压缸2部分的抽汽漏入已被切除的第二低压缸3中，先关闭第二低压缸3的第二进汽口处的抽汽流量控制阀组7；步骤三：根据低压加热器抽汽调节系统中已被切除的第二低压缸3部分对应的流量计8、温度计9的测量数据，通过调节已被切除的第二低压缸3部分抽汽管道上的抽汽流量控制阀组7的系列开度，改变进入已被切除的第二低压缸3中的冷却蒸汽流量，冷却已被切除的第二低压缸3末几级叶片温度。应当理解的是，虽然在这里可能使用量术语“第一”、“第二”等等来描述各个单元，但是这些单元不应当受这些术语限制。使用这些术语仅仅是为了将一个单元与另一个单元进行区分。举例来说，在不背离示例性实施例的范围的情况下，第一单元可以被称为第二单元，并且类似地第二单元可以被称为第一单元。以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

权利要求：1.一种针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的系统，其特征在于：包括低压缸切除系统以及低压加热器抽汽调节系统；所述低压缸切除系统包括中压缸1，中压缸1排汽口与第一低压缸2进汽口以及第二低压缸3的第一进汽口相连，第一低压缸2排汽口以及第二低压缸3排汽口均与凝汽器4进口相连，凝汽器4出口与低压加热器5低温侧进口相连，中压缸1排汽口与第二低压缸3的第一进汽口相连的管路上设有控制进汽阀6；所述低压加热器抽汽调节系统包括抽汽流量控制阀组7、流量计8、温度计9，所述第一低压缸2的抽汽口连接所述低压加热器5高温侧进口和所述第二低压缸3的第二进汽口；所述第一低压缸2的抽汽口与所述第二低压缸3的第二进汽口连接的管路上设有抽汽流量控制阀组7、流量计8、温度计9。2.如权利要求1所述的一种针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的系统，其特征在于：所述第二低压缸3设有一个或多个，每个所述第二低压缸3的第一进汽口处均设有所述控制进汽阀6，每个所述第二低压缸3的第二进汽口处均设有所述抽汽流量控制阀组7、流量计8、温度计9。3.一种针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的方法，其特征在于：采用如权利要求1或2所述的针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的系统，步骤为：步骤1：机组纯凝部分负荷工况运行时，低压缸切除系统的控制进汽阀6保持开启状态，低压加热器抽汽调节系统的抽汽控制阀组7保持全部开启状态；步骤2：机组纯凝部分负荷工况切缸运行时，对于低压缸切除系统，关闭被切除的第二低压缸3第一进汽口处的控制进汽阀6；对于低压加热器抽汽调节系统，投运低压加热器5，为了防止未被切除的第一低压缸2部分的抽汽漏入已被切除的第二低压缸3中，先关闭第二低压缸3的第二进汽口处的抽汽流量控制阀组7；步骤3：调节已被切除的第二低压缸3第二进汽口处的抽汽流量控制阀组7的开度，改变进入已被切除的第二低压缸3中的冷却蒸汽流量，冷却已被切除的第二低压缸3末几级叶片温度。4.如权利要求3所述的一种针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的方法，其特征在于：所述步骤3中，根据低压加热器抽汽调节系统中已被切除的第二低压缸3部分对应的流量计8、温度计9的测量数据，调节已被切除的第二低压缸3第二进汽口处的抽汽流量控制阀组7的开度。

百度查询： 国家电投集团河南电力有限公司;国家电投集团河南电力有限公司开封发电分公司;上海发电设备成套设计研究院有限责任公司 针对多低压缸汽轮机在部分负荷下切缸运行的系统及方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD