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用于發(fā)電的減溫減壓裝置的制作方法

文檔序號(hào):5229073閱讀:1047來源:國(guó)知局
專利名稱:用于發(fā)電的減溫減壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型屬于一種利用熱電廠中溫中壓鍋爐富余的新蒸汽驅(qū)動(dòng)次中溫中壓(或低溫低壓)汽輪發(fā)電機(jī)的減溫減壓裝置。特別適于小型火力發(fā)電廠應(yīng)用。
減溫減壓裝置在熱力發(fā)電廠中,通常的作用是以下幾方面1、對(duì)外供熱系統(tǒng)中用于補(bǔ)充汽輪機(jī)抽汽的不足,在汽輪機(jī)檢修或意外事故停用時(shí),將鍋爐的新蒸汽減溫減壓,以保證熱用戶的用汽。還可作備用汽源。2、在大容量中間再熱式汽輪機(jī)組的旁路系統(tǒng)中,當(dāng)機(jī)組啟動(dòng),停機(jī)或發(fā)生事故時(shí),可取調(diào)節(jié)和保護(hù)作用。3、電廠中裝設(shè)的點(diǎn)火減溫減壓器則是用于鍋爐點(diǎn)火時(shí)排汽,一般的減溫減壓器要滿足進(jìn)入該設(shè)備的最低蒸汽流量不低于額定蒸汽通過量的50%,才有較好減溫減壓效果,且有30~35%的噴水在該設(shè)備中不能完全汽化蒸發(fā),需經(jīng)疏水器排出。
一般的小型火力發(fā)電廠,既有中溫中壓參數(shù)的汽輪發(fā)電機(jī)組及其配套鍋爐,又有次中溫中壓參數(shù)(或低溫低壓參數(shù))的汽輪發(fā)電機(jī)組及其配套鍋爐,而次中溫中壓鍋爐(或低溫低壓鍋爐)的熱效率低于中溫中壓鍋爐其標(biāo)煤耗又高于中溫中壓鍋爐。而中溫中壓鍋爐,往往有相當(dāng)數(shù)量的多余新蒸汽可供利用。但是正如前所 述,一般經(jīng)減溫減壓裝置處理后,作上述四個(gè)方面的用途。因此,對(duì)減溫減壓裝置的要求及其調(diào)控機(jī)構(gòu)的要求,均不嚴(yán)格,也不需考慮進(jìn)入混合器的水量的多少和是否完全汽化。若用其作為發(fā)電用減溫減壓裝置,則存在以下幾個(gè)方面的問題減溫水供給管路不利于調(diào)控;調(diào)控機(jī)構(gòu)不靈敏;其測(cè)量元件延遲慣性大、動(dòng)態(tài)特性差,導(dǎo)致進(jìn)入過熱器的蒸汽熱焓變化頻繁,且幅度大。調(diào)節(jié)對(duì)象容量小,飛升速度快,當(dāng)負(fù)荷變化較大時(shí),滿足不了需要。而汽輪機(jī)對(duì)進(jìn)汽蒸汽的壓力和溫度的要求非常嚴(yán)格,只允許在一個(gè)較窄的范圍內(nèi)變化,尤其是減溫水控制不好,就會(huì)造成蒸汽溫度偏差超過允許值,威脅汽輪機(jī)的安全;減溫水的汽化管路與混合器的配合不能使減溫水有充分的汽化條件。因此,現(xiàn)有減溫減壓裝置不論是減壓后蒸汽壓力調(diào)節(jié)控制機(jī)構(gòu),減溫后蒸汽溫度調(diào)控機(jī)構(gòu),均不適應(yīng)將中溫中壓鍋爐的多余新蒸汽直接用于驅(qū)動(dòng)次中溫中壓(或低溫低壓)汽輪機(jī)發(fā)電的需要。
現(xiàn)有技術(shù)的減溫水系統(tǒng)是由一個(gè)三通式減溫調(diào)節(jié)閥分三路分別連通為減溫水水源供給管路、多余減溫水排往除氧器的管路、與文丘里管的減溫水噴嘴相連通的減溫水管路,后者經(jīng)噴嘴進(jìn)入文丘里管及與之為一體的混合器,從混合器出口通過管道與汽輪機(jī)總汽閥連通,關(guān)鍵問題是自混合器出口至汽輪機(jī)總氣閥間的管路長(zhǎng)與混合器之長(zhǎng)沒有一個(gè)可保證減溫水在其中充分進(jìn)行熱交換的長(zhǎng)度比關(guān)系。一般均低于混合器長(zhǎng)度的3倍以下。在減溫水調(diào)節(jié)閥至文丘里管噴嘴之間的管路上使用了一個(gè)流量測(cè)量孔板和一個(gè)截止閥;在混合器出口至汽輪機(jī)總汽閥間裝了一個(gè)流量測(cè)量孔板,并在此測(cè)量孔板后接通有疏水排放管路和不能汽化的30~35%的減溫水經(jīng)疏水器排出管路。在減溫水水源供給管路中使用了兩個(gè)截止閥和一個(gè)穩(wěn)壓孔板,在多余水排除至除氧器管路中使用了一個(gè)截止閥,不但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,重要的是不能滿足汽輪機(jī)對(duì)進(jìn)汽溫度的要求。
現(xiàn)有技術(shù)的減溫減壓調(diào)控均由壓力變送器(或溫度變送器——在減溫調(diào)控機(jī)構(gòu)中使用)通過電纜與電動(dòng)調(diào)節(jié)器的輸入端連接。電動(dòng)調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)壓力使用比例規(guī)律,溫度調(diào)節(jié)為比例積分規(guī)律。電動(dòng)調(diào)節(jié)器的輸出端通過電纜同伺服放大器的輸入端連接。伺服放大器的輸出端通過電纜同電動(dòng)執(zhí)行器的輸入端連接。電動(dòng)執(zhí)行器的輸出臂通過拉桿與減壓閥(或減溫水調(diào)節(jié)閥——在減溫調(diào)控機(jī)構(gòu)中用)的傳動(dòng)杠桿連接。這種調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)精度不太高、動(dòng)態(tài)品質(zhì)不太好,不能使進(jìn)入混合器的減溫水與進(jìn)入混混合器的高溫蒸汽的比例配合恰當(dāng);當(dāng)進(jìn)入蒸汽量小于50%額定出力時(shí),不能使減溫水在混合汽中充分汽化。也就是說,這種調(diào)控機(jī)構(gòu)不能把混合器中減壓減溫情況及時(shí)準(zhǔn)確反應(yīng)到減壓閥或減溫水調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行器上,使之正確的調(diào)節(jié)減壓閥或減溫水調(diào)節(jié)閥的開度,去適應(yīng)混合器中蒸汽壓力和減溫水供給的需要。
本實(shí)用新型的目的就是把現(xiàn)有的減溫減壓裝置改裝成可將中溫中壓鍋爐產(chǎn)生的多余新蒸汽變?yōu)檫m應(yīng)于可驅(qū)動(dòng)次中溫中壓(或低溫低壓)汽輪機(jī)發(fā)電的裝置。且使參與減溫的減溫水完全汽化,因而在小型火力發(fā)電廠中可省去次中溫中壓(或低溫低壓)鍋爐,達(dá)到即充分利用了電廠的熱能,降低標(biāo)煤省耗,又節(jié)約了廠用電和減少了設(shè)備的效果。
本實(shí)用新型的解決方案如下用于發(fā)電的減溫減壓裝置,是用管道將減壓閥同文丘里管連通。在二者之間裝接節(jié)流孔板,以對(duì)經(jīng)減壓閥至文丘里管的蒸汽繼續(xù)降壓節(jié)流。在減壓閥的進(jìn)汽口方的管路上裝接一個(gè)截止閥,在截止閥兩端通過管道并接連通預(yù)熱閥。在此截止閥到蒸汽母管的管路中再裝接一個(gè)截止閥,以加強(qiáng)對(duì)蒸汽母管來的一次蒸汽的控制。這樣就構(gòu)成了減溫減壓裝置的減壓系統(tǒng)。由同文丘里管連為一體的混合器上裝的安全閥,減溫水管路中限制給水量的的減溫水穩(wěn)壓限流孔板和前述的文丘里管與減壓閥間的節(jié)流孔板構(gòu)成了整個(gè)減溫減壓裝置的安全保護(hù)機(jī)構(gòu),由在文丘里管的噴嘴處引入的減溫水管路以及完成對(duì)蒸汽減溫作用的文丘里管,混合器及其同汽輪機(jī)總汽閥連通的管路構(gòu)成的減溫系統(tǒng)。加之減溫減壓自動(dòng)調(diào)控機(jī)構(gòu),蒸汽溫度、壓力取樣監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)等構(gòu)成了用于發(fā)電的減溫減壓裝置,其要點(diǎn)是一、完成蒸汽減溫并使之達(dá)到次中溫中壓(或低溫低壓)汽輪機(jī)發(fā)電用汽要求、且使減溫水在混合器及其管路中完全汽化的減溫系統(tǒng)的構(gòu)成是通過管道將方便調(diào)控的兩通式減溫水調(diào)節(jié)閥的出口與逆止閥的入口連通,再通過管道將逆止閥的出口與文丘里管之上的噴嘴連通,在與文丘里管連為一體的混合器的出口用管道同汽輪機(jī)的總汽閥連通,并使混合器出口至汽輪機(jī)總汽閥之間的管路的長(zhǎng)度大于混合器長(zhǎng)度的三倍,減溫水調(diào)節(jié)閥的入口端通過管道與一個(gè)截止閥連通,在它們之間的管路中裝接一個(gè)穩(wěn)壓限流孔板,截止閥的另一端接通在減溫水給水母管上。
二、減溫后蒸汽溫度自動(dòng)調(diào)控機(jī)構(gòu)由小慣性熱電偶經(jīng)補(bǔ)償導(dǎo)線同附電動(dòng)調(diào)節(jié)器的小型電子電位差計(jì)的輸入端相連接,附電動(dòng)調(diào)節(jié)器的小型電子電位差計(jì)的輸出端經(jīng)控制電纜與伺服放大器的輸入端連接,伺服放大器的輸出端經(jīng)控制電纜同電動(dòng)執(zhí)行器的輸入端連接,電動(dòng)執(zhí)行器的輸出臂通過拉桿與減溫水調(diào)節(jié)閥的傳動(dòng)杠桿連接,在電動(dòng)執(zhí)行器的輸入端用控制電纜接一個(gè)控制開關(guān),在電動(dòng)執(zhí)行器的反饋端接一閥位表構(gòu)成。
三、減壓自動(dòng)調(diào)控機(jī)構(gòu)由壓力變送器經(jīng)控制電纜同附電動(dòng)調(diào)節(jié)器的小型電子電位差計(jì)的輸入端相接,附電動(dòng)調(diào)節(jié)器的小型電子電位差計(jì)的輸出端經(jīng)控制電纜接伺服放大器的輸入端,伺服放大器的輸出端通過控制電纜與電動(dòng)執(zhí)行器的輸入端連接,電動(dòng)執(zhí)行器的輸出臂通過拉桿與減壓閥的傳動(dòng)杠桿連接構(gòu)成。
其次,在汽輪機(jī)進(jìn)汽口處裝有一支熱套式熱電偶,經(jīng)補(bǔ)償導(dǎo)線接至儀表盤上的溫度指示報(bào)警儀的上、下限報(bào)警端子,再經(jīng)導(dǎo)線同儀表盤上閃光信號(hào)報(bào)警器相接,構(gòu)成二次蒸汽溫度的監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu),以方便值班人員觀察溫度指示值情況,為其改變溫度調(diào)節(jié)器的給定值提供依據(jù)。在混合器的出口處裝有減溫減壓后蒸汽取樣管路,它是由兩個(gè)截止閥通過管道同蒸汽取樣冷卻器連通構(gòu)成。在汽輪機(jī)總汽閥的兩端并接連通一個(gè)旁路截止閥以備啟動(dòng)汽輪機(jī)時(shí)使用。汽輪機(jī)總汽閥的進(jìn)汽口前的管路中接通一條由三個(gè)截止閥和一個(gè)疏水器構(gòu)成的排水通路。在減壓系統(tǒng)管路中,位于蒸汽母管通入減壓管路的第一個(gè)截止閥的出口處裝接一次蒸汽壓力、溫度取樣監(jiān)測(cè)儀表。在減溫水管路中,位于減溫水調(diào)節(jié)閥與逆止閥之間裝接減溫水溫度、壓力監(jiān)測(cè)儀表。
由上述幾個(gè)完成不同功能的減壓、減溫及其調(diào)控、安全保護(hù)、一次蒸汽、二次蒸汽以及減溫水取樣檢測(cè)機(jī)構(gòu)就構(gòu)成了一個(gè)完整的用于發(fā)電的減溫減壓裝置。其運(yùn)行方式是由主蒸汽母管來的新蒸汽經(jīng)兩個(gè)截止閥后送入減壓閥,使新蒸汽節(jié)流后壓力降低、比容增加、熵增加、焓不變、溫度降低,再進(jìn)入文丘里管。與此同時(shí),由給水管來的減溫水經(jīng)一個(gè)截止閥和穩(wěn)壓限流孔板進(jìn)入減溫水調(diào)節(jié)閥,再沿管路經(jīng)逆止閥和文丘里管上的噴嘴噴入文丘里管中。使蒸汽和減溫水進(jìn)入混合器內(nèi)進(jìn)行熱交換。蒸汽放出熱量加熱減溫水為飽和蒸汽,繼續(xù)加熱為過熱蒸汽,由減壓管路送來的蒸汽,因放熱而溫度降低,在混合器出口,二者進(jìn)行混合,成為二次蒸汽?;旌掀鲀?nèi)、水滴完全蒸發(fā)的時(shí)間,取決于蒸汽的流速和壓力、溫度及噴水的數(shù)量、壓力、溫度和噴嘴尺寸等,在低于31.5%出力的低負(fù)荷條件下,由于蒸汽流量小、流速低,噴汽和噴水之間的熱交換減弱,水滴在混合器中來不及完全蒸發(fā),為此,在混合器出口至汽輪機(jī)總汽閥之間的管路配置上,使蒸汽管道長(zhǎng)度大于混合器本身長(zhǎng)度的三倍。讓未完全蒸發(fā)的水滴在管路中繼續(xù)進(jìn)行熱交換,使之完全汽化為過熱蒸汽。壓力和溫度都符合要求的蒸汽經(jīng)汽輪機(jī)總汽閥進(jìn)入汽輪機(jī),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。
減溫后蒸汽溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)工作原理是來自混合器出口的蒸汽溫度由小慣性熱電偶直接送入附電動(dòng)調(diào)節(jié)器的小型電子電位差計(jì)進(jìn)行指示記錄,其指針與給定溫度指針(即滑線電阻盤)組成偏差電壓發(fā)訊器。當(dāng)指示溫度與給定溫度有偏差時(shí),以差壓訊號(hào)送入電動(dòng)調(diào)節(jié)器進(jìn)行放大。獲得0~10毫安直流輸出,經(jīng)反饋回路進(jìn)行比例、積分、微分運(yùn)算,然后反饋到放大器的輸入端構(gòu)成閉環(huán)回路。使輸出變?yōu)榕c輸入訊號(hào)成比例——積分——微分關(guān)系的電流訊號(hào),經(jīng)伺服放大器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)執(zhí)行器去控制減溫水調(diào)節(jié)閥的開啟度。從而改變噴水量,控制了蒸汽溫度在允許的范圍內(nèi)。
減壓后蒸汽壓力自動(dòng)調(diào)控工作原理是混合器內(nèi)蒸汽壓力經(jīng)裝于混合器出口處的儀表閥送入壓力變送器變?yōu)?~10毫安直流訊號(hào)送入附電動(dòng)調(diào)節(jié)器的小型電子電位差計(jì)指示記錄,其指針與給定值指針如有壓力差時(shí),有一差壓信號(hào)經(jīng)偏差發(fā)信器送入壓力調(diào)節(jié)器進(jìn)行放大。獲得0~10毫安直流輸出,經(jīng)反饋回路進(jìn)行比例、積分運(yùn)算。然后反饋到放大器輸入端構(gòu)成閉環(huán)回路,使輸出變?yōu)榕c輸入成比例——積分關(guān)系的電流訊號(hào),經(jīng)伺服放大器驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器去控制減壓閥的開啟度,改變蒸汽通過量,從而達(dá)到控制蒸汽壓力在允許范圍內(nèi)。
由上述技術(shù)方案制作的減溫減壓裝置,能有效地將來自中溫中壓的一次蒸汽經(jīng)減溫減壓后去驅(qū)動(dòng)次中溫中壓(或低溫低壓)汽輪機(jī)發(fā)電。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是在整個(gè)裝置中采用了已有的管路部件,經(jīng)管道連接裝配而成。因此其實(shí)施容易。使用了高靈敏度的電子自動(dòng)調(diào)控器件構(gòu)成自動(dòng)調(diào)控機(jī)構(gòu)。使裝置的減溫減壓調(diào)控具有較高的靈敏性和可靠性,保證了來自熱效率高、標(biāo)煤耗低的中溫中壓鍋爐的多余新蒸汽,經(jīng)減溫減壓后,獲得適于中溫中壓(或低溫低壓)汽輪機(jī)發(fā)電使用的二次蒸汽。取代了原來的熱效率低、而標(biāo)煤耗高的次中溫中壓(或低溫低壓)鍋爐。減少了火力發(fā)電廠的設(shè)備。因而節(jié)省了廠用電,節(jié)約了標(biāo)煤消耗量,提高了電壓水平(當(dāng)帶不足有功時(shí)多帶無功功率)。降低了發(fā)電成本,同時(shí)可減少鍋爐部分的操作人員,提高了工效。



圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是本實(shí)用新型減溫后蒸汽溫度自動(dòng)調(diào)控機(jī)構(gòu)原理圖。
附圖3是本實(shí)用新型的減壓后蒸汽壓力自動(dòng)調(diào)控機(jī)構(gòu)原理圖。
以下結(jié)合附圖作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
參照附
圖1及附圖3,本實(shí)用新型由減壓、減溫及其各自的調(diào)控機(jī)構(gòu)構(gòu)成。減壓部分由蒸汽母管(1)用管道依次將截止閥(2)、截止閥(7)、減壓閥(8)、節(jié)流降壓孔板(9)連通形成一條管路并且和文丘里管⑩相連通,在截止閥(7)兩端并接連通一個(gè)預(yù)熱閥(37),這樣加上同文丘里管⑩相連為一體的混合器(36)構(gòu)成。壓力自動(dòng)調(diào)控機(jī)構(gòu)是通過裝在混合器(36)出口端的儀表閥(14)之后的壓力變送器(13)、將混合器(36)中的蒸汽壓力變化情況取出變?yōu)殡娪嵦?hào)。用控制電纜把壓力變速器(13)連接到附電動(dòng)調(diào)節(jié)器的小型電子電位差計(jì)(45)的輸入端,附電動(dòng)調(diào)節(jié)器的小型電子電位差計(jì)(45)的輸出端經(jīng)控制電纜與伺服放大器(44)輸入端相接,再經(jīng)控制電纜將伺服放大器(44)輸出端接在電動(dòng)執(zhí)行器(43)的輸入端。電動(dòng)執(zhí)行器(43)的輸出臂通過拉桿與減壓閥(8)的傳動(dòng)杠桿相連接構(gòu)成。其次,在截止閥(2)的出口方管路上安裝了由儀表閥(5)、壓力傳感器(4)、動(dòng)圈表(3)、熱電偶(6)等構(gòu)成的一次蒸汽壓力、溫度取樣監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu),上述三部分完成了一次蒸汽的減壓,調(diào)控及監(jiān)測(cè)任務(wù)。
參照附
圖1及附圖2,本實(shí)用新型的減溫系統(tǒng)由與給水管路連通的截閥(28)、穩(wěn)壓限流孔板(29),然后經(jīng)管道同減溫水調(diào)節(jié)閥(30)的入口端連通。為方便調(diào)控、減溫水調(diào)節(jié)閥(30)采用兩通式。在它的出口端管路上裝接逆止閥(35),再?gòu)哪嬷归y(35)出口端通過管道裝接于文丘里管(10)的噴嘴(11)上。構(gòu)成了由給水管路連通到文丘里管(10)的減溫水水供給管路。在混合器(36)的出口處通過一段長(zhǎng)度大于混合器(36)長(zhǎng)度的3倍的管道同汽輪機(jī)總汽閥(19)的入口連通,在汽輪機(jī)總汽閥(19)的兩端并接連通一個(gè)旁路截止閥(20),以備開機(jī)時(shí)使用。由前述的減溫水供給管路、加之混合器(36)及其至汽輪機(jī)總汽閥(19)間的管路就構(gòu)成了減溫系統(tǒng)。減溫后蒸汽溫度調(diào)節(jié)控制機(jī)構(gòu)則裝接于減溫水調(diào)節(jié)閥(30)的傳動(dòng)杠桿與混合器(36)的出口端之間,即在混合器(36)的出口處安裝一個(gè)小慣性熱電偶(15),從而將混合器(36)中蒸汽溫度變化情況由小慣性熱電偶(15)變?yōu)殡娪嵦?hào)送出。用補(bǔ)償導(dǎo)線將附電動(dòng)調(diào)節(jié)器的小型電子電位差計(jì)(42)的輸入端連接在小慣性熱電偶(15)上。附電動(dòng)調(diào)節(jié)器的小型電子電位差計(jì)(42)的輸出端同伺服放大器(40)的輸入端通過控制電纜連接。伺服放大器(40)的輸出端經(jīng)控制電纜連接到電動(dòng)執(zhí)行器(39)的輸入端電動(dòng)執(zhí)行器(39)的輸出臂通過拉桿與減溫水調(diào)節(jié)閥(30)的傳動(dòng)杠桿連接,在電動(dòng)執(zhí)行器(39)的輸入端和反饋端用控制電纜分別裝接一個(gè)控制開關(guān)(41)和一個(gè)閥位表(38)。
在減溫水調(diào)節(jié)閥(30)的出口方管路中裝接了由儀表閥(31),差動(dòng)遠(yuǎn)傳壓力表(32)、動(dòng)圈表(33)及熱電偶(34)構(gòu)成的減溫水壓力溫度監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)。在混合器(36)出口處還裝接連通了由截止閥(26)、(27)及蒸汽取樣冷卻器(25)構(gòu)成的二次蒸汽取樣監(jiān)測(cè)管路。在汽輪機(jī)總汽閥(16)的入口端裝接連通有由截止閥(22)、(23)、排水閥(21)、疏水閥(24)等構(gòu)成的排水機(jī)構(gòu)。汽輪機(jī)總汽閥(19)的出口通入與汽輪發(fā)電機(jī)(16)相匹配的汽輪機(jī)(17)。在汽輪機(jī)(17)進(jìn)汽口處還裝有一支熱套式熱電偶(18)。經(jīng)補(bǔ)償導(dǎo)線接至儀表盤上的溫度指示報(bào)警儀的上、下限報(bào)警端子,再經(jīng)導(dǎo)線接至儀表盤上的閃光信號(hào)報(bào)警器上,在混合器(36)的出口處還安裝了安全閥(12)。安全閥(12)與減溫水管路中的穩(wěn)壓限流孔板(29)和減壓管路中的節(jié)流降壓孔板(9)共同起著裝置的保護(hù)作用。
本實(shí)施例采用35噸/小時(shí)沸騰鍋爐,蒸汽壓力為3.82MPa,蒸汽溫度450℃,供6000千瓦汽輪機(jī)帶額定功率后的多余蒸汽約4噸/小時(shí)(兩臺(tái)鍋爐并爐運(yùn)行約多余8噸/小時(shí))。參照附圖,多余新蒸汽由主蒸汽管(1)從鍋爐引出。經(jīng)截止閥(2)、(7)進(jìn)入減壓閥(8),再通過節(jié)流降壓孔板(9),減壓限流后送入文丘里管(10)。同時(shí)由給水母管來的減溫水經(jīng)截止閥(28),穩(wěn)壓限流孔板(29),進(jìn)入減溫水調(diào)節(jié)閥(30)得到限流控制,然后經(jīng)逆止閥(35)進(jìn)入噴嘴(11),將減溫水噴入文丘里管(10)與從減壓管路送來的減壓后的蒸汽一起進(jìn)入混合器(36)中進(jìn)行熱交換。將噴入的減溫水汽化,得到與蒸汽混合的壓力和溫度在規(guī)定范圍內(nèi)的二次蒸汽,從混合器(36)出口沿管路經(jīng)汽輪機(jī)總汽閥(19)進(jìn)入汽輪機(jī)(17),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)(16)發(fā)電。本實(shí)施例中的汽輪機(jī)額定功率1500千瓦,進(jìn)汽蒸汽壓力1.96±0.1MPa,蒸汽溫度380±10℃,減壓閥的旁路閥即預(yù)熱閥(37)作開機(jī)前暖管用;截止閥(22)、(21)在開機(jī)暖管時(shí),作向地溝排水用;截止閥(23)及疏水閥(24)在正常運(yùn)行時(shí),排疏水用;截止閥(27)、(26)、取樣冷卻器(25),供取減溫減壓后的二次蒸汽樣,化驗(yàn)蒸汽品質(zhì)用;汽輪機(jī)總汽閥(19)的旁路閥(20)供汽輪機(jī)啟動(dòng)時(shí)用。要求混合器(36)至汽輪機(jī)總汽閥(19)之間蒸汽管道長(zhǎng)度為混合器(36)長(zhǎng)度的三倍以上。
一次蒸汽壓力的監(jiān)測(cè),由儀表閥(5)自減壓前蒸汽管道取樣,經(jīng)儀表管接至遠(yuǎn)傳壓力表(4);其電訊號(hào)經(jīng)控制電纜接至儀表盤上動(dòng)圈表(3);用于遠(yuǎn)方監(jiān)測(cè)一次蒸汽壓力?;旌掀?36)出口經(jīng)儀表管裝有儀表閥(14),將減壓后的蒸汽壓力取樣送給壓力變送器(13)。產(chǎn)生0~10毫安電訊號(hào)輸出。經(jīng)控制電纜送至儀表盤上附電動(dòng)調(diào)節(jié)器的小型電子電位差計(jì)(45),對(duì)減壓后蒸汽壓力進(jìn)行指示、記錄。其指針與給定指針(通過電阻滑線盤)組成偏差電壓發(fā)訊器;當(dāng)指示壓力與事先給定壓力有偏差時(shí),差壓訊號(hào)送入電動(dòng)調(diào)節(jié)器內(nèi)之放大器,獲得0~10毫安直流輸出,經(jīng)反饋回路進(jìn)行比例,積分運(yùn)算,然后反饋到放大器輸入端。構(gòu)成閉環(huán)回路,使輸出變?yōu)榕c輸入成比例——積分關(guān)系的電訊號(hào)。經(jīng)伺服放大器(44)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)執(zhí)行器(43)改變減壓閥(8)的開啟度,使蒸汽壓力在規(guī)定范圍內(nèi)。
溫度調(diào)節(jié)測(cè)量由截止閥(2)后裝熱電偶(6),經(jīng)補(bǔ)償導(dǎo)線接至儀表盤上的動(dòng)圈表測(cè)量一次蒸汽溫度。在混合器(36)出口裝鎧裝熱電偶(15),經(jīng)補(bǔ)償導(dǎo)線接至儀表盤上附電動(dòng)調(diào)節(jié)器的小型電子電位差計(jì)(42),對(duì)減壓后蒸汽溫度進(jìn)行指示、記錄。其指針與給定溫度指針有偏差時(shí),組成偏差電壓發(fā)訊器,以差壓迅號(hào)送入電動(dòng)調(diào)節(jié)器進(jìn)行放大,獲得0~10毫安直流輸出,經(jīng)反饋回路進(jìn)行比例、積分、微分運(yùn)算,然后反饋到放大器的輸入端構(gòu)成閉環(huán)回路,使輸出變?yōu)榕c輸入訊號(hào)成比例——積分——微分關(guān)系的電流信號(hào),經(jīng)伺服放大器(40)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)執(zhí)行器(39)去控制減溫水調(diào)節(jié)閥(30)的開啟度。從而觀變噴水量,使蒸汽溫度控制在規(guī)定值之內(nèi)。在汽輪機(jī)(17)前的管路中裝有熱套式熱電偶(18),經(jīng)補(bǔ)償導(dǎo)線接至儀表盤的溫度指示報(bào)警儀上、下限報(bào)警,其輸出接盤上閃光報(bào)警器。進(jìn)行蒸汽溫度超限報(bào)警,供值班人員改變調(diào)節(jié)器定值之依據(jù)。在減溫水調(diào)節(jié)閥(30)之出口管上,經(jīng)儀表管裝接了儀表閥(31)和差動(dòng)遠(yuǎn)傳壓力表(32)。其輸出經(jīng)控制電纜接儀表盤上動(dòng)圈表(33),用以測(cè)量減溫水壓力。在逆止閥(35)入口方的減溫水管路上裝鉑熱電阻(34),經(jīng)控制電纜接至儀表盤上動(dòng)圈表,用以測(cè)量減溫水的溫度。
上述溫度壓力調(diào)節(jié)控制監(jiān)測(cè)儀表均裝于專用熱工儀表盤上。
利用本實(shí)用新型所述的裝置,可有效的將中溫,中壓鍋爐產(chǎn)生的多余新蒸汽減溫減壓后去驅(qū)動(dòng)次中溫中壓(或低溫低壓)汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。其調(diào)控靈敏可靠,是小型火力發(fā)電廠降低成本,減少鍋爐設(shè)備,降低標(biāo)煤消耗以及充分利用中溫中壓鍋爐熱能的發(fā)電用裝置。
權(quán)利要求1.一種用于發(fā)電的減溫減壓裝置,是用管道將減壓閥(8)同文丘里管(10)連通,在二者之間裝接一個(gè)節(jié)流孔板(9),減壓閥(8)進(jìn)汽口方的管路上裝接一個(gè)截止閥(7),截止閥(7)的兩端通過管道并接連通預(yù)熱閥(37),截止閥(7)與蒸汽母管之間還裝接了截止閥(2),這樣構(gòu)成減壓系統(tǒng),由同文丘里管(10)連為一體的混合器(36)上裝的安全閥(12),減溫水管路中限制給水量的減溫水穩(wěn)壓限流孔板(29)和文丘里管(10)與減壓閥(8)之間的節(jié)流孔板(9)構(gòu)成的安全保護(hù)機(jī)構(gòu),由在文丘里管(10)的噴嘴(11)處引入的減溫水管路和文丘里管(10)、混合器(36)及其同汽輪機(jī)總汽閥(19)連通的管路構(gòu)成的減溫系統(tǒng),加之減溫減壓調(diào)控機(jī)構(gòu),蒸汽溫度、壓力取樣監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)等,構(gòu)成了用于發(fā)電的減溫減壓裝置,其特征在于a、完成蒸汽減溫并使之達(dá)到次中溫中壓(或低溫低壓)汽輪機(jī)發(fā)電用汽要求,且使減溫水在混合器(36)及其管路中完全汽化的減溫系統(tǒng)的構(gòu)成是通過管道將一個(gè)方便調(diào)控的兩通式減溫水調(diào)節(jié)閥(30)的出口與逆止閥(35)的入口連通,再通過管道將逆止閥(35)出口與文丘里管(10)上的噴嘴(11)連通,在與文丘里管(10)連為一體的混合器(36)的出口用管道同汽輪機(jī)(17)的總汽閥(19)連通,并使混合器(36)的出口至汽輪機(jī)總汽閥(19)之間的管路的長(zhǎng)度大于混合器(36)長(zhǎng)度的三倍,減溫水調(diào)節(jié)閥(30)的入口端通過管道與截止閥(28)連通,在它們之間的管路中裝接一個(gè)穩(wěn)壓限流孔板(29),截止閥(28)的另一端接通在減溫水給水母管上,b、減溫后蒸汽溫度自動(dòng)調(diào)控機(jī)構(gòu)由小慣性熱電偶(15)經(jīng)補(bǔ)償導(dǎo)線同附電動(dòng)調(diào)節(jié)器的小型電子電位差計(jì)(42)的輸入端連接,附電動(dòng)調(diào)節(jié)器的小型電子電位差計(jì)(42)的輸出端經(jīng)控制電纜與伺服放大器(40)的輸入端連接,伺服放大器(40)的輸出端經(jīng)控制電纜同電動(dòng)執(zhí)行器(39)的輸入端連接,電動(dòng)執(zhí)行器(39)的輸出臂通過拉桿與減溫水調(diào)節(jié)閥(30)的傳動(dòng)杠桿連接,在電動(dòng)執(zhí)行器(39)的輸入端用控制電纜接有控制開關(guān)(41),其反饋端接閥位表(38)構(gòu)成,c、減壓自動(dòng)調(diào)控機(jī)構(gòu)由壓力變送器(13)經(jīng)控制電纜同附電動(dòng)調(diào)節(jié)器的小型電子電位差計(jì)(45)的輸入端連接,附電動(dòng)調(diào)節(jié)器的小型電子電位差計(jì)(45)的輸出端經(jīng)控制電纜接伺服放大器(44)的輸入端,伺服放大器(44)的輸出端通過控制電纜與電動(dòng)執(zhí)行器(43)的輸入端連接,電動(dòng)執(zhí)行器(43)的輸出臂通過拉桿與減壓閥8的傳動(dòng)杠桿連接構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)電的減溫減壓裝置,其特征在于汽輪機(jī)(17)進(jìn)汽口處裝有一支熱套式熱電偶(18),經(jīng)補(bǔ)償導(dǎo)線接至儀表盤上溫度指示報(bào)警儀的上、下限報(bào)警端子,再經(jīng)導(dǎo)線同儀表盤上 閃光信號(hào)報(bào)警器相接,構(gòu)成二次蒸汽溫度的監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)電的減溫減壓裝置,其特征在于混合器(36)出口處裝有減溫減壓后蒸汽取樣管路,它是由截止閥(26)、(27)同蒸汽取樣冷卻器(25)連通構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)電的減溫減壓裝置,其特征在于在減溫水調(diào)節(jié)閥(30)的出口方管路中裝接了由儀表閥(31)、差動(dòng)遠(yuǎn)傳壓力表(32)、動(dòng)圈表(33)及熱電偶(34)構(gòu)成的減溫水壓力、溫度監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)。
專利摘要用于發(fā)電的減溫減壓裝置,是將小型熱電廠的中溫中壓鍋爐的多余蒸汽變?yōu)轵?qū)動(dòng)次中溫中壓汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電的裝置。由同文丘里管連通的節(jié)流孔板、減壓閥、截止閥及管道構(gòu)成的減壓系統(tǒng)和由穩(wěn)壓降流孔板,減溫水調(diào)節(jié)閥、逆止閥經(jīng)文丘里管的噴嘴與混合器連通及其通往汽輪機(jī)總汽閥的管路構(gòu)成的減溫系統(tǒng),加之溫度、壓力自動(dòng)調(diào)控機(jī)構(gòu)構(gòu)成。使用它可充分利用中溫中壓鍋爐的熱能,減少電廠鍋爐,降低標(biāo)煤消耗和發(fā)電成本。
文檔編號(hào)F01K23/04GK2091354SQ9120296
公開日1991年12月25日 申請(qǐng)日期1991年2月22日 優(yōu)先權(quán)日1991年2月22日
發(fā)明者劉集中 申請(qǐng)人:劉集中
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