[發(fā)明專利]用于蒸汽輪機(jī)的暖機(jī)或保溫的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580029589.0
• 申請日: 2015-04-29
• 公開（公告）號(hào): CN106414912B
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 托比亞斯·霍根;葉夫根·科斯堅(jiān)科;塞巴斯蒂安·薩恩;烏韋·贊德
• 申請（專利權(quán)）人: 西門子公司
• 主分類號(hào): F01D25/10
• 分類號(hào): F01D25/10;F01K13/02
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11227
• 代理人: 張春水,丁永凡

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于蒸汽輪機(jī)的暖機(jī)或保溫的方法，所述蒸汽輪機(jī)具有：至少一個(gè)在初始?jí)毫λ交蛑虚g壓力水平上工作的壓力級(jí)；至少一個(gè)在最終壓力水平上工作的、流體連接在壓力級(jí)下游的終壓級(jí)，所述最終壓力水平低于初始?jí)毫λ交蛑虚g壓力水平；和至少一個(gè)連接在終壓級(jí)下游的冷凝器，其中將在蒸汽輪機(jī)外部產(chǎn)生的蒸汽導(dǎo)入壓力級(jí)中。

本發(fā)明還涉及一種用于蒸汽輪機(jī)的暖機(jī)或保溫的系統(tǒng)，所述蒸汽輪機(jī)具有：至少一個(gè)在初始?jí)毫λ交蛑虚g壓力水平上工作的壓力級(jí)；至少一個(gè)在最終壓力水平上工作的、流體連接在壓力級(jí)下游的終壓級(jí)，所述最終壓力水平低于初始?jí)毫λ交蛑虚g壓力水平；和至少一個(gè)連接在終壓級(jí)下游的冷凝器。

此外，本發(fā)明涉及一種發(fā)電廠，尤其燃?xì)夂驼羝啓C(jī)發(fā)電廠或蒸汽發(fā)電廠，所述發(fā)電廠具有至少一個(gè)蒸汽輪機(jī)。

背景技術(shù)

已知的是，例如DE 607 273 A示出，兩級(jí)或多級(jí)的蒸汽輪機(jī)的部件在蒸汽輪機(jī)運(yùn)行之前必須被暖機(jī)或在蒸汽輪機(jī)的中間運(yùn)行時(shí)必須被保溫，以便避免在蒸汽輪機(jī)處的損壞。為此所設(shè)計(jì)的暖機(jī)或保溫設(shè)計(jì)方案的利用實(shí)現(xiàn)包括蒸汽輪機(jī)的發(fā)電廠設(shè)施的短的啟動(dòng)時(shí)間，由此帶來對于設(shè)施建造者和設(shè)施操作人員而言極大的優(yōu)點(diǎn)。

蒸汽輪機(jī)的部件的保溫能夠通過將在外部產(chǎn)生的蒸汽、例如輔助蒸汽、汽封蒸汽等輸送給蒸汽輪機(jī)的部件來實(shí)現(xiàn)。在此使用的蒸汽的典型的溫度能夠?yàn)榇蠹s250℃至大約300℃。例如能夠?qū)⒄羝麑?dǎo)入多級(jí)的蒸汽輪機(jī)的中壓級(jí)中，其中蒸汽能夠朝蒸汽輪機(jī)的連接在中壓級(jí)下游的低壓級(jí)的方向膨脹。

通常，蒸汽輪機(jī)的低壓級(jí)的部件不設(shè)計(jì)為用于300℃的出流溫度。因此，在將用于蒸汽輪機(jī)的暖機(jī)或保溫的蒸汽導(dǎo)入低壓級(jí)時(shí)能夠產(chǎn)生對于低壓級(jí)的部件而言相當(dāng)大的限制，所述限制能夠顯著地縮短低壓級(jí)的使用壽命。為了避免這種情況，能夠在蒸汽輪機(jī)暖機(jī)或保溫期間例如借助于噴水(所謂的外殼噴淋)和/或借助于兩階段射入來冷卻低壓級(jí)的部件。然而，這帶來用于冷卻的附加的成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是，以較低的成本實(shí)現(xiàn)蒸汽輪機(jī)的暖機(jī)或保溫。

依照根據(jù)本發(fā)明的用于蒸汽輪機(jī)的暖機(jī)或保溫的方法，將在蒸汽輪機(jī)外部產(chǎn)生的蒸汽導(dǎo)入壓力級(jí)中并且將蒸汽在穿流壓力級(jí)之后在繞過終壓級(jí)的情況下直接輸送給冷凝器，其中所述蒸汽輪機(jī)具有：至少一個(gè)在初始?jí)毫λ交蛑虚g壓力水平上工作的壓力級(jí)；至少一個(gè)在最終壓力水平上工作的、流體連接在壓力級(jí)下游的終壓級(jí)，所述最終壓力水平低于初始?jí)毫λ交蛑虚g壓力水平；和至少一個(gè)連接在終壓級(jí)下游的冷凝器。

根據(jù)本發(fā)明，導(dǎo)入蒸汽輪機(jī)或其壓力級(jí)的蒸汽不被引傳導(dǎo)穿過終壓級(jí)。由此，在蒸汽輪機(jī)暖機(jī)或保溫時(shí)遵循終壓級(jí)的部件的邊界條件，所述邊界條件對應(yīng)于低壓級(jí)的設(shè)計(jì)。因?yàn)榻K壓級(jí)的部件沒有加載蒸汽或與所述蒸汽相關(guān)聯(lián)的高溫，所以不會(huì)不利地影響終壓級(jí)的部件的使用壽命。此外，不必進(jìn)行終壓級(jí)的部件的冷卻，如其在上文中所描述并且通常是需要的，使得蒸汽輪機(jī)的暖機(jī)或保溫能夠使用本發(fā)明的方法成本適宜地實(shí)現(xiàn)，尤其因?yàn)椴槐厥褂美鋮s系統(tǒng)。通過根據(jù)本發(fā)明繞過終壓級(jí)，終壓級(jí)在蒸汽輪機(jī)暖機(jī)或保溫期間與壓力級(jí)流體脫耦。

壓力級(jí)能夠是三級(jí)的蒸汽輪機(jī)的中壓級(jí)，其中將蒸汽直接導(dǎo)入蒸汽輪機(jī)的中壓級(jí)中，或者其中將蒸汽導(dǎo)入蒸汽輪機(jī)的連接在中壓級(jí)上游的高壓級(jí)中并且從那里導(dǎo)入中壓級(jí)中。在此，終壓級(jí)能夠構(gòu)成為蒸汽輪機(jī)的低壓級(jí)。作為替代方案，壓力級(jí)能夠是兩級(jí)的蒸汽輪機(jī)的高壓級(jí)并且終壓級(jí)能夠是蒸汽輪機(jī)的連接在高壓級(jí)下游的低壓級(jí)。

在連接在終壓級(jí)下游的冷凝器中，包含在蒸汽中的液體能夠被冷凝并且被輸送給液體回路，以便能夠重新用于產(chǎn)生蒸汽。作為替代方案能夠以其他方式使用或?qū)С霰焕淠囊后w。

根據(jù)本發(fā)明的方法能夠用于蒸汽發(fā)電廠的或燃?xì)夂驼羝啓C(jī)發(fā)電廠的蒸汽輪機(jī)的暖機(jī)或保溫。

將蒸汽在穿流壓力級(jí)之后從壓力級(jí)中借助于負(fù)壓抽出。這是用于將蒸汽從壓力級(jí)中導(dǎo)出的簡單且有效的途徑。為了將蒸汽從壓力級(jí)中抽出，在壓力級(jí)上能夠設(shè)置有抽吸接口，所述抽吸接口與冷凝器流體連接。作為替代方案，抽吸接口能夠設(shè)置在壓力級(jí)和終壓級(jí)之間的流出管路上或設(shè)置在通入終壓級(jí)的進(jìn)汽管路上。負(fù)壓能夠通過適當(dāng)?shù)臋C(jī)構(gòu)產(chǎn)生和調(diào)節(jié)，為此所述機(jī)構(gòu)在蒸汽輪機(jī)暖機(jī)或保溫期間相應(yīng)地被操縱或起作用。

優(yōu)選地，將蒸汽借助于至少一個(gè)風(fēng)扇從壓力級(jí)中抽出。在此，風(fēng)扇的吸入側(cè)朝向壓力級(jí)，而風(fēng)扇的壓力側(cè)朝向冷凝器。

優(yōu)選地，在將蒸汽導(dǎo)入壓力級(jí)期間關(guān)閉設(shè)置在壓力級(jí)和終壓級(jí)之間的流出管路中的節(jié)流閥。由此能夠防止蒸汽到達(dá)終壓級(jí)中。此外，提高將蒸汽從壓力級(jí)中抽出的效率，因?yàn)樵诔槲羝麜r(shí)禁止流體從終壓級(jí)回流。