[實用新型]帶有自啟停控制系統的燃氣－蒸汽聯合循環機組

有效

• 申請號: 201320451657.0
• 申請日: 2013-07-26
• 公開（公告）號: CN203374332U
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 段四春;林剛;陳書平;張又新;秦建明;蔡洪旺;趙文博;楊耀文;侯志宇
• 申請（專利權）人: 華能北京熱電有限責任公司
• 主分類號: F01K11/02
• 分類號: F01K11/02;F01K15/00;F02C6/00
• 代理公司: 北京萬慧達知識產權代理有限公司 11111
• 代理人: 楊穎;張金芝

技術領域

本實用新型涉及機電領域，尤其涉及二拖一燃氣-蒸汽聯合循環機組。?

背景技術

在熱電領域，燃氣-蒸汽聯合循環系統，以其供電效率高、運行啟停快、建設周期短、占地少、對環境污染極小等明顯優勢，逐步代替燃煤供熱機組,成為現在發達國家的發展趨勢。?

燃氣-蒸汽聯合循環，是把燃氣輪機和汽輪機這兩種按不同熱力循環工作的熱機聯合在一起的裝置，有時也簡稱為聯合循環。燃氣-蒸汽聯合循環發電機組是利用高溫燃氣和蒸汽為工質膨脹做功，從而帶動發電機發電，燃氣輪機和汽輪機可以單獨帶發電機，也可一起驅動同一臺發電機，不同的驅動方式就形成了聯合循不發電機組軸系配置的不同形式。按軸系布置,聯合循環發電機組可分為單軸和多軸聯合循環。?

所謂燃氣-蒸汽聯合循環發電機組主要包括燃氣輪機、余熱鍋爐和汽輪機等設備。其中，單軸聯合循環發電機組是由1臺燃氣輪機、1臺汽輪機、1臺余熱鍋爐和1臺發電機組成，燃氣輪機和汽輪機同軸(或靠變速齒輪聯結)驅動發電機工作。多軸聯合循環發電機組是指燃氣輪機和汽輪機分別帶動各自發電機的聯合循環，可以是“二拖一”、“三拖一”、“四拖一”等。?

燃氣-蒸汽聯合循環發電機組的啟停方式可分為手動啟停和自動啟停，而啟動中、啟動后及停止前的調節方式可分為手動調節和自動調節。目前，大多數的燃氣-蒸汽聯合循環機組在電網中基本處于早啟晚停的運行方式，在機組運行特別是啟、停設備的操作過程中，如果只靠運行人員手動進行，則需要大量準確的操作才能保證機組順利啟動和停止，頻繁的啟停操作給運行人員帶來了繁重的工作量，同時也大大增加了誤操作的可能性。機組自啟停控制系統APS（POWER?PLANT?AUTOMATIC?START?UP?AND?SHUTDOWN）可以使機組按照規定的程序進行設備的啟停操作，不僅大大簡化了運行人員的工作，減少了出現誤操作的可能，提高了機組的安全性能。同時它縮短了機組啟動時間，提高了機組的經濟效益。因此有必要深入研究機組自啟停技術的研究，特別是機組自啟停技術在二拖一燃氣-蒸汽機組聯合循環機組上的應用。?

實用新型內容

本實用新型還提供一種二拖一燃氣-蒸汽聯合循環機組，通過設置自啟停控制系統?以解決二拖一燃氣-蒸汽聯合循環機組的安全運行問題。?

進一步，本實用新型還可以解決同一臺汽機可實現純凝、抽凝和背壓三種不同工況運行的難題，從而提高總熱效率。?

為解決上述技術問題，本實用新型提供如下技術方案：?

一種帶有自啟停控制系統的燃氣－蒸汽聯合循環機組，包括2臺燃氣輪機、2臺余熱鍋爐和1臺汽輪機，其特征在于，該機組設有控制各個設備/工藝系統的啟動、停止的自啟停控制系統；所述自啟停控制系統包括相互獨立的第一控制系統和第二控制系統；所述第一控制系統與第二控制系統通過OPC服務器進行通訊；?

所述第一控制系統，主要用于對所述燃氣輪機和汽輪機的全自動啟動和停止的控制，其還通過硬接線與所述第二控制系統的APS接口連接，以完成所述APS接口的啟動和停止的控制指令的發出；?

所述第二控制系統，主要用于對余熱鍋爐、公用熱力系統、輔助外圍系統的執行順序、啟動和停止控制。?

所述工藝系統至少主要包括余熱鍋爐順序控制系統、燃氣輪機控制系統、汽輪機控制系統、模擬量自動調節控制系統、協調控制系統、汽輪機旁路控制系統、汽包全程給水控制系統和主氣壓力控制系統等。?

進一步地，所述公用熱力系統主要包括汽水系統等。?

進一步地，所述輔助外圍系統主要包括電氣控制系統和電壓自動調節系統等。?

進一步地，所述第一控制系統采用DCS分布式控制系統。?

進一步地，所述第二控制系統采用DIASYS?Netmation控制系統，第一控制系統采用Ovation控制系統。?

為了解決同一臺汽輪機實現純凝、抽凝和背壓三種不同工況運行，本實用新型特別設計一個方案，即所述汽輪機的高中壓缸和低壓缸之間加裝具有同步自換擋功能的SSS離合器。?

其中，所述高中壓缸的高中壓轉子與SSS離合器的輸出端相連接，所述低壓缸的低壓轉子與SSS離合器的輸入端相連接。?

該機組中還設有發電機，該發電機設置設在所述高壓缸一側。?