一種超超臨界二次再熱雙軸汽輪機旁路系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種超超臨界二次再熱雙軸汽輪機旁路系統(tǒng),其屬于發(fā)電廠汽輪發(fā)電機組設(shè)計領(lǐng)域。該系統(tǒng)中,超高壓缸的進汽端與排汽端之間設(shè)有超高壓旁路;高壓缸進汽端與排汽端之間設(shè)有高壓旁路;二次再熱器出口和凝汽器之間設(shè)有中低壓旁路。在機組的啟動過程中,通過超高壓旁路、高壓旁路和中低壓旁路,縮短汽輪機的啟動時間。當(dāng)汽輪機第一軸故障第二軸繼續(xù)運行時,通過超高壓旁路、高壓旁路,將蒸汽減溫減壓至適合第二軸的參數(shù),同時,將超高壓旁路中的一部分蒸汽減溫減壓后引至小汽輪機,作小汽輪機汽源。當(dāng)汽輪機第二軸故障第一軸繼續(xù)運行時,蒸汽經(jīng)中低壓旁路減溫減壓至凝汽器,同時引出部分蒸汽,減溫減壓后作除氧器汽源。
【專利說明】 一種超超臨界二次再熱雙軸汽輪機旁路系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于發(fā)電廠汽輪發(fā)電機組設(shè)計領(lǐng)域,具體涉及超超臨界二次再熱雙軸汽輪機芳路系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,我國的新建機組多為1000MW,采用超超臨界蒸汽參數(shù),蒸汽經(jīng)一次再熱,使用單軸汽輪機。該類型機組多采用兩級串聯(lián)旁路系統(tǒng),主蒸汽經(jīng)高壓旁路減溫減壓后至再熱蒸汽冷段,再熱蒸汽經(jīng)低壓旁路減溫減壓后至凝汽器。當(dāng)機組的功率增大時,單軸汽輪機制造工藝要求高,因此要考慮雙軸汽輪機;為進一步提高效率,二次再熱技術(shù)成為當(dāng)前的研究熱門。但是超超臨界二次再熱雙軸汽輪機系統(tǒng),對機組的啟停以及安全運行,提出了更高的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供一種超超臨界二次再熱雙軸汽輪機旁路系統(tǒng),使機組在啟停、部分負(fù)荷工況,以及汽輪機某一軸故障時能夠安全經(jīng)濟運行。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
本發(fā)明超超臨界二次再熱雙軸汽輪機旁路系統(tǒng),超高壓缸的進汽端與排汽端之間設(shè)有超高壓旁路;高壓缸進汽端與排汽端之間設(shè)有高壓旁路;二次再熱器出口和凝汽器之間設(shè)有中低壓芳路;
超高壓缸排汽和凝汽器之間設(shè)有一級大旁路。當(dāng)?shù)谝惠S(17)故障時,通過一級大旁路
(13)將多余的蒸汽排往凝汽器(8)。
[0005]在機組啟動及第一軸故障時,主蒸汽經(jīng)超高壓旁路減溫減壓至一次再熱器入口,一次再熱器出口蒸汽經(jīng)高壓旁路減溫減壓至二次再熱器入口,同時,一級大旁路將多余的蒸汽減溫減壓后排向凝汽器;在機組啟動及第二軸故障時,二次再熱器出口蒸汽經(jīng)中低壓旁路減溫減壓至凝汽器。
[0006]小汽輪機的正常供汽來自高壓缸排汽;第一軸故障時,超高壓旁路引出部分蒸汽,減溫減壓后為小汽輪機提供汽源,減溫水源自給水泵中間抽頭。
[0007]除氧器的正常汽源來自中壓缸抽汽;第二軸故障時,二次再熱器出口引出部分蒸汽,減溫減壓后為除氧器提供汽源,減溫水源自凝結(jié)水泵出口。
[0008]超聞壓芳路減溫水來自給水栗出口 ;聞壓芳路減溫水來自給水栗中間抽頭;中低壓旁路減溫水來自凝結(jié)水泵出口 ;一級大旁路減溫水來自給水泵中間抽頭。
[0009]本發(fā)明的有益效果如下:
1、本發(fā)明系統(tǒng)采用超高壓旁路、高壓旁路和中低壓旁路,協(xié)調(diào)蒸汽的參數(shù),縮短汽輪機的啟動時間,提高汽輪機的壽命;
2、在機組的啟停以及部分負(fù)荷下,可以減少工質(zhì)的排放,降低噪音;
3、在機組甩負(fù)荷以及某一軸故障時,實現(xiàn)不停爐運行; 4、在某一軸故障時,小汽輪機或者除氧器無正常汽源,可以通過該系統(tǒng)為小汽輪機或者除氧器提供汽源。
[0010]采用發(fā)明設(shè)計的超超臨界二次再熱雙軸汽輪機旁路系統(tǒng),可以滿足雙軸汽輪機在啟停以及各種工況下的安全運行要求。同時本系統(tǒng)為汽輪機某一軸故障時小汽輪機或者除氧器提供汽源,保證機組的正常用汽。該技術(shù)可以大大提高超超臨界二次再熱雙軸汽輪機的技術(shù)可行性,可以間接提高機組的效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中標(biāo)號:
1-鍋爐;2_超高壓缸;3_ —次再熱器;4_ 二次再熱器;5_高壓缸;6-中壓缸;7_低壓缸;8_凝汽器;9_除氧器;10_超高壓旁路;11_高壓旁路;12_中低壓旁路;13_ —級大旁路;14_除氧器輔助汽源;15-小汽輪機輔助汽源;16-小汽輪機;17-汽輪機第一軸;18_汽輪機第二軸。
【具體實施方式】
[0013]本發(fā)明提供了一種超超臨界二次再熱雙軸汽輪機旁路系統(tǒng),下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的說明。
[0014]如圖1所示,汽輪機第一軸17配有超高壓旁路10、高壓旁路11,蒸汽流經(jīng)該旁路,防止一、二次再熱器干燒;汽輪機第二軸配有中低壓旁路12,二次再熱器4出口的蒸汽流經(jīng)該旁路至凝汽器8 ;超高壓旁路10過量的蒸汽經(jīng)一級大旁路13引至凝汽器8。
[0015]其工作過程如下:在機組的啟動過程中,首先開啟超高壓旁路10、高壓旁路11、中低壓旁路12,協(xié)調(diào)蒸汽參數(shù),對第一軸17進行沖轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)谝惠S17正常運行時,超高壓旁路
10、高壓旁路11關(guān)閉,中低壓旁路12適度關(guān)小,協(xié)調(diào)蒸汽參數(shù),對第二軸18進行沖轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)诙S18正常運行時,中低壓旁路12關(guān)閉。
[0016]當(dāng)?shù)谝惠S17故障時,超高壓旁路10、高壓旁路11動作,使蒸汽經(jīng)減溫減壓后流經(jīng)一、二次再熱器,防止其干燒,同時由于第一軸17故障,可通過超高壓旁路10引出部分蒸汽,減溫減壓后作為小汽輪機汽源15,保證給水泵正常運行;當(dāng)?shù)诙S18故障時,中低壓旁路12動作,使蒸汽減溫減壓后流向凝汽器8,減少工質(zhì)的損失,同時除氧器9失去正常汽源,可以通過二次再熱器4出口引出部分蒸汽,減溫減壓后作為除氧器汽源14。
[0017]其中超高壓旁路10減溫水來自給水泵出口 ;高壓旁路11減溫水來自給水泵中間抽頭;中低壓旁路12減溫水來自凝結(jié)水泵出口 ;小汽輪機輔助汽源15所需減溫水來自給水泵中間抽頭;除氧器輔助汽源14所需減溫水來自凝結(jié)水泵出口 ;一級大旁路13減溫水來自給水泵中間抽頭。
[0018]本發(fā)明系統(tǒng)具有以下優(yōu)點:
(1)通過旁路,可以減少汽輪機的啟動時間,延長汽輪機的使用壽命;
(2)通過旁路,可以減少工質(zhì)和熱量的損失,降低噪音;
(3)當(dāng)?shù)谝惠S故障時,可以為小汽輪機提供汽源,維持整個機組的運行,提高機組的靈活性;(4)當(dāng)?shù)诙S故障時,可以為除氧器提供汽源,保證除氧器的安全經(jīng)濟運行;
(5)機組甩負(fù)荷或者電網(wǎng)側(cè)故障時,可以通過旁路系統(tǒng),實現(xiàn)鍋爐帶基本負(fù)荷運行。
【權(quán)利要求】
1.一種超超臨界二次再熱雙軸汽輪機旁路系統(tǒng),其特征是:超高壓缸(2)的進汽端與排汽端之間設(shè)有超高壓旁路(10);高壓缸(5)進汽端與排汽端之間設(shè)有高壓旁路(11) ;二次再熱器(4)出口和凝汽器(8)之間設(shè)有中低壓旁路(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征是:超高壓缸(2)排汽和凝汽器(8)之間設(shè)有一級大旁路(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng),其特征是:小汽輪機(16)的正常供汽來自超高壓缸(2)排汽;當(dāng)汽輪機第一軸(17)故障時,超高壓旁路(10)引出部分蒸汽,經(jīng)減溫減壓后作為小汽輪機輔助汽源(15),減溫水來自給水泵中間抽頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng),其特征是:除氧器(9)的正常供汽來自中壓缸(6)的抽汽;當(dāng)汽輪機第二軸(18)故障時,二次再熱器(4)出口引出部分蒸汽,經(jīng)減溫減壓后作為除氧器輔助汽源(14),減溫水來自凝結(jié)水泵出口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征是:超高壓旁路(10)的減溫水來自給水泵出口 ;高壓旁路(11)的減溫水來自給水泵中間抽頭;中低壓旁路(12)的減溫水來自凝結(jié)水泵出口 ;一級大旁路(13)的減溫水來自給水泵中間抽頭。
【文檔編號】F01K7/22GK103925013SQ201410156776
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月18日
【發(fā)明者】閻維平, 劉建民, 黃啟龍, 李彥軍, 李永生, 何東 申請人:國電科學(xué)技術(shù)研究院, 華北電力大學(xué)