本實(shí)用新型涉及汽輪機(jī)供熱改造能源利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽輪機(jī)光軸供熱改造后低壓缸冷卻系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，在國(guó)家節(jié)能減排政策的鼓勵(lì)和推動(dòng)下，各發(fā)電企業(yè)在具備供熱條件的地區(qū)實(shí)施熱電聯(lián)產(chǎn)并通過(guò)技術(shù)改造增加供熱能力，提高供熱運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，已成為必然趨勢(shì)。

為了提高機(jī)組的效率和運(yùn)行安全性，將大型凝汽式機(jī)組改成供熱機(jī)組，大致有三種方法：一是在原凝汽式機(jī)組的汽輪機(jī)高、中壓缸上或中低壓導(dǎo)管上，根據(jù)不同的供熱壓力等級(jí)需要，在不同的位置打孔抽汽；二是將汽輪機(jī)的低壓汽缸和轉(zhuǎn)子進(jìn)行改造，更換為背壓供熱機(jī)組，有汽輪機(jī)排汽直接供熱；三是通過(guò)改造低壓缸和轉(zhuǎn)子或僅僅通過(guò)運(yùn)行調(diào)整提高背壓，由背壓的升高提高原有的循環(huán)水溫度，由循環(huán)水來(lái)供熱。

將汽輪機(jī)有凝汽器改為背壓機(jī)組供汽，可以有效的提高機(jī)組的循環(huán)效率，但是需要有不間斷的熱用戶，當(dāng)背壓機(jī)組用于采暖供熱時(shí)，除冬季以外的其它季節(jié)就不能夠利用。為此可以通過(guò)雙子雙背壓的改造型式在不同的季節(jié)通過(guò)更換轉(zhuǎn)子實(shí)現(xiàn)不間斷的發(fā)電，而汽輪機(jī)光軸供熱技術(shù)就是雙轉(zhuǎn)子雙背壓的一種供熱型式。

光軸改造是將現(xiàn)有汽輪機(jī)改成高背壓式供熱機(jī)組，低壓缸不進(jìn)汽，主蒸汽由高壓主汽門、高壓調(diào)節(jié)汽門進(jìn)入高中壓缸做功。中壓排汽(低加回?zé)岢槠谐?全部進(jìn)入熱網(wǎng)加熱器供熱。低壓轉(zhuǎn)子拆除，更換成一根光軸，連接高中壓轉(zhuǎn)子與發(fā)電機(jī)，起到傳遞扭矩的作用。在采暖期機(jī)組采用光軸方案運(yùn)行，即背壓機(jī)運(yùn)行，在非采暖期機(jī)組切換回冷凝模式運(yùn)。此改造技術(shù)可以回收原由低壓缸進(jìn)入凝汽器排汽熱量，改造后沒(méi)有低壓轉(zhuǎn)子做功，蒸汽沒(méi)有焓降，可以使盡可能多的熱網(wǎng)用于供熱。

光軸供熱改造后，由于低壓缸內(nèi)氣體與轉(zhuǎn)動(dòng)的光軸摩擦發(fā)熱，需要通入專門的蒸汽對(duì)其進(jìn)行冷卻，保證機(jī)組的安全性。通常的解決方法為抽取中壓缸的部分排汽減溫減壓后進(jìn)入低壓缸進(jìn)行冷卻，該方法的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)外供熱量較大，同時(shí)不影響其它季節(jié)的發(fā)電，但是抽取的中壓缸部分蒸汽僅僅排入低壓缸而不對(duì)外做功，同時(shí)增加的減溫減壓器也消耗了有效的蒸汽能量，從而造成能量的浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種汽輪機(jī)光軸供熱改造后低壓缸冷卻系統(tǒng)，利用少量的中壓缸排汽作為驅(qū)動(dòng)蒸汽，驅(qū)動(dòng)蒸汽噴射壓縮器回收給水泵汽輪機(jī)部分低溫、低壓乏汽，輸出可供低壓缸冷卻的蒸汽，回收了給水泵汽輪機(jī)乏汽低品位余熱，節(jié)省了中排抽汽；增加了改造后回?zé)嵯到y(tǒng)抽汽量，提高了回?zé)嵯到y(tǒng)效率。

本實(shí)用新型的一種汽輪機(jī)光軸供熱改造后低壓缸冷卻系統(tǒng)，包括中壓缸、蒸汽噴射壓縮器及管道，所述蒸汽噴射壓縮器的第一入口與所述中壓缸排汽端相連，所述蒸汽噴射壓縮器的第二入口與給水泵汽輪機(jī)排汽端相連，所述蒸汽噴射壓縮器的出口與低壓缸進(jìn)汽端相連，所述蒸汽噴射壓縮器利用中壓缸的部分排汽作為驅(qū)動(dòng)汽源，抽吸給水泵汽輪機(jī)的乏汽，將溫度、壓力相對(duì)較高的中壓缸排汽與溫度、壓力相對(duì)較低的給水泵汽輪機(jī)乏汽進(jìn)行溫度、壓力匹配，并將匹配后的蒸汽供低壓缸內(nèi)光軸冷卻使用；

所述汽輪機(jī)光軸供熱改造后低壓缸冷卻系統(tǒng)配合供暖期間低壓缸光軸運(yùn)行時(shí)使用，在供暖期間，汽輪機(jī)低壓缸光軸運(yùn)行，中壓缸的排汽進(jìn)入熱網(wǎng)加熱器，通過(guò)熱網(wǎng)循環(huán)水換熱后供外網(wǎng)使用，在非采暖期，汽輪機(jī)的低壓缸轉(zhuǎn)子運(yùn)行，中壓缸排汽進(jìn)入低壓缸做功，汽輪機(jī)恢復(fù)純凝工況運(yùn)行，排汽參數(shù)恢復(fù)到正常水平，此時(shí)蒸汽噴射壓縮器停止使用。

進(jìn)一步的，所述中壓缸至蒸汽噴射壓縮器的第一入口管道上設(shè)置有第一電動(dòng)可調(diào)閥門，所述給水泵汽輪機(jī)至蒸汽噴射壓縮器的第二入口管道上設(shè)置有第二電動(dòng)可調(diào)閥門。

進(jìn)一步的，在汽機(jī)平臺(tái)布置蒸汽管道，將溫度、壓力匹配后的蒸汽接入低壓缸進(jìn)汽口，所述低壓缸冷卻后的排汽與低壓加熱器出口疏水通入凝結(jié)水系統(tǒng)。

進(jìn)一步的，中壓缸排汽連設(shè)置有開孔，冷卻蒸汽從中壓缸與低壓缸連通管處進(jìn)入，蒸汽沿著隔板的噴嘴順序流過(guò)低壓缸，對(duì)光軸進(jìn)行冷卻，冷卻蒸汽管道的尺寸以及中壓缸連通管的開孔尺寸根據(jù)所需冷卻蒸汽量與蒸汽流動(dòng)壓力確定。

進(jìn)一步的，冷卻蒸汽從低壓加熱器抽汽管道的抽汽逆止門前端進(jìn)入，冷卻蒸汽的排汽通過(guò)中壓缸與低壓缸連通管的開孔去往凝汽器。

借由上述方案，本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：該系統(tǒng)利用少量的中壓缸排汽作為驅(qū)動(dòng)蒸汽，驅(qū)動(dòng)蒸汽噴射壓縮器回收給水泵汽輪機(jī)部分低溫、低壓乏汽，輸出可供低壓缸冷卻的蒸汽，回收了給水泵汽輪機(jī)乏汽低品位余熱，節(jié)省了中排抽汽；增加了改造后回?zé)嵯到y(tǒng)抽汽量，提高了回?zé)嵯到y(tǒng)效率。

上述說(shuō)明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，并可依照說(shuō)明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的汽輪機(jī)光軸供熱改造后低壓缸冷卻系統(tǒng)的原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。

本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例所述的一種汽輪機(jī)光軸供熱改造后低壓缸冷卻系統(tǒng)包括中壓缸1，蒸汽噴射壓縮器4，汽輪機(jī)中壓缸至蒸汽噴射壓縮器入口管道及第一電動(dòng)可調(diào)閥門6，給水泵汽輪機(jī)排氣至蒸汽噴射壓縮器入口管道及第二電動(dòng)可調(diào)閥門5，給水泵汽輪機(jī)2，低壓缸3，進(jìn)汽管道以及冷卻蒸汽排出管道7，蒸汽噴射壓縮器4的第一入口與中壓缸1相連，蒸汽噴射壓縮器4的第二入口與給水泵汽輪機(jī)2相連，蒸汽噴射壓縮器4的出口與低壓缸3相連。

將蒸汽噴射壓縮器4布置于給水泵汽輪機(jī)2排汽口附近，便于抽取低溫低壓乏汽。中壓缸1絕大部分排汽直接通過(guò)管道輸向供熱系統(tǒng)，供熱網(wǎng)加熱使用。只抽取少量的中壓缸排汽作為蒸汽噴射壓縮器4的驅(qū)動(dòng)熱源，蒸汽噴射壓縮器4抽取給水泵汽輪2的乏汽后，將溫度、壓力相對(duì)較高的中壓缸排汽與溫度、壓力相對(duì)較低的給水泵汽輪機(jī)乏汽進(jìn)行溫度、壓力匹配，并通過(guò)布置于汽機(jī)平臺(tái)上的蒸汽管道，將溫度、壓力匹配后的蒸汽接入低壓缸3進(jìn)汽口。

低壓缸冷卻蒸汽的進(jìn)汽方式有兩種方案：一是在中壓缸排汽連通管開孔，冷卻蒸汽從原中壓缸與低壓缸連通管處進(jìn)入，蒸汽沿著隔板的噴嘴順序流過(guò)低壓缸3，對(duì)光軸進(jìn)行冷卻，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)要根據(jù)所需冷卻蒸汽量與蒸汽流動(dòng)壓力確定冷卻蒸汽管道7的尺寸以及中壓缸連通管的開孔尺寸。

另外一種進(jìn)汽方案是從某一段的低壓加熱器抽汽管道的抽汽逆止門前端進(jìn)入，冷卻蒸汽的排汽通過(guò)中壓缸與低壓缸連通管的開孔去往凝汽器。該方案的優(yōu)點(diǎn)是中壓缸與低壓缸連通管的新開的排汽管較小。但此方案蒸汽需逆向流過(guò)靜葉柵，流動(dòng)阻力加大。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況選擇具體實(shí)施方案。

在汽輪機(jī)中壓缸1至蒸汽噴射壓縮器4的第一入口管道處設(shè)置有第一電動(dòng)可調(diào)閥門6，在給水泵汽輪機(jī)2至蒸汽噴射壓縮器4的第二入口管道處設(shè)置有第二電動(dòng)可調(diào)閥門5，根據(jù)機(jī)組不同負(fù)荷調(diào)節(jié)第二電動(dòng)可調(diào)閥門5和第一電動(dòng)可調(diào)閥門6的開度，在保證低壓缸光軸冷卻的要求下，優(yōu)化中壓缸排汽的抽氣量，提高機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

該汽輪機(jī)光軸供熱改造后低壓缸冷卻系統(tǒng)主要配合供暖期間低壓缸光軸運(yùn)行時(shí)使用，在供暖期間，汽輪機(jī)低壓缸光軸運(yùn)行，中壓缸排汽進(jìn)入熱網(wǎng)加熱器，通過(guò)熱網(wǎng)循環(huán)水換熱后供外網(wǎng)使用，在非采暖期，汽輪機(jī)的低壓缸轉(zhuǎn)子運(yùn)行，中壓缸排汽進(jìn)入低壓缸3做功，汽輪機(jī)恢復(fù)純凝工況運(yùn)行，排汽參數(shù)恢復(fù)到正常水平，此時(shí)蒸汽噴射壓縮器4停止使用。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，并不用于限制本實(shí)用新型，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。