[發(fā)明專利]一種發(fā)電系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410092478.1
• 申請(qǐng)日: 2014-03-13
• 公開（公告）號(hào): CN103835778A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 俞述茜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 俞述茜
• 主分類號(hào): F01K11/02
• 分類號(hào): F01K11/02;F01K17/02;F01D15/10
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種蒸汽發(fā)電系統(tǒng)，具體地涉及一種在蒸汽輪機(jī)抽汽加熱凝結(jié)水、給水加熱系統(tǒng)中融入了蒸汽膨脹做功設(shè)備以獲取更多的蒸汽加熱梯階，降低汽水兩側(cè)溫差來(lái)提高蒸汽輪機(jī)熱循環(huán)效率的發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，使用燃料的蒸汽發(fā)電系統(tǒng)，一般由蒸汽發(fā)生裝置、主蒸汽輪機(jī)、抽汽加熱裝置、以及發(fā)電機(jī)組成。該發(fā)電系統(tǒng)的主要設(shè)備包括鍋爐、主蒸汽輪機(jī)、抽汽加熱裝置和主發(fā)電機(jī)等。通常蒸汽發(fā)電系統(tǒng)的聯(lián)接運(yùn)行方式為，給水泵向鍋爐供水，鍋爐通過(guò)燃燒燃料將給水蒸發(fā)加熱成過(guò)熱蒸汽，從鍋爐用管道將蒸汽接入主蒸汽輪機(jī)，通過(guò)在主蒸汽輪機(jī)中做功來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)向外供電。在蒸汽流過(guò)主蒸汽輪機(jī)的過(guò)程中，一部分蒸汽在做了部分功后分多級(jí)從主蒸汽輪機(jī)中抽出，利用蒸汽凝結(jié)放熱來(lái)加熱給鍋爐供水的溫度，利用分級(jí)抽汽的凝結(jié)熱來(lái)加熱凝結(jié)水或鍋爐給水，級(jí)數(shù)越多則汽水兩側(cè)溫差可以越小熱循環(huán)效率越高。在低壓抽汽加熱器(簡(jiǎn)稱低加)加熱凝結(jié)水，在除氧器中對(duì)凝結(jié)水加熱并除氧，在高壓抽汽加熱器中(簡(jiǎn)稱高加)加熱鍋爐給水，以此來(lái)減少鍋爐的燃料消耗，提高電廠的熱循環(huán)效率。其余蒸汽在蒸汽輪機(jī)中做完功后，流入凝汽器后被冷卻成凝結(jié)水，該凝結(jié)水由凝結(jié)水泵抽出加壓，經(jīng)低壓加熱器和除氧器增溫除氧，再由給水泵加壓輸送給鍋爐，從而完成了汽輪機(jī)發(fā)電的熱力循環(huán)。

在蒸汽輪機(jī)熱力循環(huán)中，為提高熱效率，設(shè)備系統(tǒng)中增加了抽汽加熱器裝置，其功效為用主蒸汽輪機(jī)做過(guò)一部分功的低階蒸汽抽出來(lái)加熱從凝汽器出來(lái)的凝結(jié)水和從除氧器出來(lái)的鍋爐給水，從而節(jié)省燃料的消耗量。在將凝結(jié)水和給水加熱到同樣溫度的前提下，從主蒸汽輪機(jī)中抽出的蒸汽與被加熱水的溫差越小，電廠熱循環(huán)效率越高，這需要越多的抽汽級(jí)數(shù)越好，只是過(guò)多的抽汽級(jí)數(shù)，不但結(jié)構(gòu)上難以實(shí)現(xiàn)，而且造價(jià)過(guò)于昂貴。

如果能避免改動(dòng)主蒸汽輪機(jī)的結(jié)構(gòu)，同時(shí)又能增加抽汽的階梯數(shù)，則可以使進(jìn)一步提高蒸汽輪機(jī)效率具有可操作性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種發(fā)電系統(tǒng)，通過(guò)增加背式膨脹機(jī)將更多的熱量轉(zhuǎn)化為功，以及增加輔助抽汽加熱器，以獲得更多的溫度梯度來(lái)降低抽汽加熱器汽水兩側(cè)的溫差，從而使整個(gè)熱力循環(huán)效率更高。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種發(fā)電系統(tǒng)，其包括鍋爐、主蒸汽輪機(jī)、抽汽加熱器、除氧器、凝結(jié)水泵、給水泵以及發(fā)電機(jī)，所述的給水泵通過(guò)管道向鍋爐供水，鍋爐通過(guò)燃燒燃料將給水蒸發(fā)加熱成過(guò)熱蒸汽，再通過(guò)管道將蒸汽接入主蒸汽輪機(jī)入口，并在主蒸汽輪機(jī)中做功驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)，主蒸汽輪機(jī)出口接凝汽器，該凝汽器將做完功的蒸汽凝結(jié)成水，再由凝結(jié)水泵加壓通過(guò)管道連接給除氧器供水，除完氧之后的水用管道接鍋爐給水泵入口，所述的主蒸汽輪機(jī)汽缸上設(shè)有抽汽口，將蒸汽從抽汽口抽出，通過(guò)抽汽加熱器加熱凝結(jié)水泵的供水和鍋爐給水泵的給水，其特征在于：所述的將蒸汽從抽汽口抽出的蒸汽分成兩路，一路聯(lián)接到抽汽加熱器用以加熱凝結(jié)水或鍋爐給水，另一路經(jīng)過(guò)背壓式膨脹機(jī)，并將排汽聯(lián)接到輔助抽汽加熱器，在輔助抽汽加熱器中，被加熱的水通過(guò)水通道入口連接主汽輪機(jī)上最臨近的下一級(jí)抽汽加熱器水通道出口，而輔助抽汽加熱器水通道出口連接同一級(jí)抽汽加熱器水通道入口，來(lái)實(shí)現(xiàn)在主汽輪機(jī)同一個(gè)抽汽口進(jìn)行多級(jí)加熱凝結(jié)水或給水的目的。

在所述的主蒸汽輪機(jī)上只有單級(jí)抽汽口上加裝了背壓式膨脹機(jī)和單級(jí)輔助抽汽加熱器配置，即只有一個(gè)主蒸汽輪機(jī)的汽缸上的抽汽口抽出的蒸汽用管道分成兩路，一路先進(jìn)入一臺(tái)背壓式膨脹機(jī)做功，然后將該背壓式膨脹機(jī)的排汽接入一臺(tái)輔助抽汽加熱器來(lái)加熱凝結(jié)水或鍋爐給水，另一路則進(jìn)抽汽加熱器，將輔助抽汽加熱器加熱的水再進(jìn)一步地加熱。

在所述的主蒸汽輪機(jī)擁有多級(jí)抽汽口，所述的多級(jí)抽汽口各加裝了背壓式膨脹機(jī)和輔助抽汽加熱器配置，即在主蒸汽輪機(jī)的汽缸上有多個(gè)抽汽口，每個(gè)抽汽口抽出的蒸汽用管道分別分成兩路，一路先進(jìn)入一臺(tái)背壓式膨脹機(jī)做功，然后將每個(gè)背壓式膨脹機(jī)的排汽各接入一臺(tái)輔助抽汽加熱器來(lái)加熱凝結(jié)水或鍋爐給水；另一路蒸汽則進(jìn)抽汽加熱器，將輔助抽汽加熱器加熱的水再進(jìn)一步地加熱。

所述的多級(jí)抽汽口各加裝的背壓式膨脹機(jī)其主軸相互串接，以共同拖動(dòng)一個(gè)更大的負(fù)載。

將所述的多級(jí)抽汽口各加裝的背壓式膨脹機(jī)整體化，即將其多個(gè)轉(zhuǎn)子合并成一個(gè)轉(zhuǎn)子，多個(gè)汽缸合并成一個(gè)汽缸，不同段的背壓汽輪機(jī)之間用隔板隔開，各背壓汽輪機(jī)段擁有自己獨(dú)立的進(jìn)汽口和出汽口。