[發明專利]一種增強電廠靈活性熱力系統

在審

• 申請號: 201710496218.4
• 申請日: 2017-06-26
• 公開（公告）號: CN109113818A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 劉利;袁雄俊;朱大宏;白杰;趙志剛;聶恒寬
• 申請（專利權）人: 中國電力工程顧問集團華北電力設計院有限公司
• 主分類號: F01K19/00
• 分類號: F01K19/00;F01K17/02;F01K13/02
• 代理公司: 北京申翔知識產權代理有限公司 11214
• 代理人: 艾晶

本發明一種增強電廠靈活性熱力系統，鍋爐過熱器連接高壓缸，鍋爐再熱器連接中壓缸，中壓缸連接低壓缸，低壓缸連接發電機，其特征在于，高壓缸進口處設置有高壓主汽閥，中壓缸進口處設置中壓主汽閥；過熱器與高壓缸之間設置有高壓旁路，高壓旁路連接再熱器；高壓缸通過高排止回閥連接引出點，引出點通過電動隔離閥連接高壓旁路和再熱器；引出點連接減溫減壓器，減溫減壓器連接至外供蒸汽；再熱器與中壓缸之間連接低壓旁路，低壓旁路連接至凝汽器及外供蒸汽。本發明用于增強電廠的靈活性，滿足電力調峰需要。

技術領域

本發明涉及發電廠領域，特別是一種增強電廠靈活性熱力系統。

背景技術

目前國內尤其在三北地區，電力供應能力超出了使用需求，電能產生的能源浪費嚴重，我國風電、光伏裝機容量已成全球最大，但棄風、棄光問題始終存在。為了解決這一問題，目前國家要求燃煤機組實施靈活性改造，加大調峰能力。

但三北地區大部分燃煤機組都是供熱機組，而傳統意義上供熱機組的調節是以熱定電。在保證一定的發電負荷下才能滿足對外供熱的需求。以一臺350MW超臨界供熱機組為例，當要滿足額定抽汽550t/h時，此時發電出力達到約80%即280MW。顯然這個電負荷過高，無法滿足電網加大調峰能力的要求，這就需要采用新的技術措施來實現即保證供熱又減少發電出力，實現熱電解耦。

目前可供選擇的實現熱電解耦技術方案有不少，比如高背壓供熱機組，即提高排汽背壓，利用熱網循環水作為冷卻介質去冷卻低壓缸排汽，回收乏汽余熱，提高對外供熱能力，或者不提高供熱能力而減少主機進汽進而減少發電出力。也可以采用低壓缸不進氣的光軸方案或者帶3S離合器的方案。以上技術方案都一個不利的因素就是需要對主機的進行改動，難度比較大。此外，也有比如大型儲熱技術及余熱回收技術等，但這些技術措施單位造價較高，用于擴大供熱能力時比較好，如用于加大調峰能力，實現熱電解耦，則有調節范圍較小缺點。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于設計一種增強電廠靈活性熱力系統，用于增強電廠的靈活性，滿足電力調峰需要。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：一種增強電廠靈活性熱力系統，鍋爐過熱器連接高壓缸，鍋爐再熱器連接中壓缸，中壓缸連接低壓缸，低壓缸連接發電機，其特征在于，高壓缸進口處設置有高壓主汽閥，中壓缸進口處設置中壓主汽閥；過熱器與高壓缸之間設置有高壓旁路，高壓旁路連接再熱器；高壓缸通過高排止回閥連接引出點，引出點通過電動隔離閥連接高壓旁路和再熱器；引出點連接減溫減壓器，減溫減壓器連接至外供蒸汽；再熱器與中壓缸之間連接低壓旁路，低壓旁路連接至凝汽器及外供蒸汽。

本發明的有益效果如下：通過控制高壓主汽閥的開度，盡量減少進高壓缸的主蒸汽量，從而減少發電出力，其它的主蒸汽則通過高壓旁路減溫減壓后進再熱器繼續加熱，少量進高壓缸做功的主蒸汽從高壓缸排出，由于此時排汽壓力比較低，無法與高壓旁路后的壓力相匹配，因而通過設置減溫減壓器調節參數后再直接外供蒸汽。另外，再通過控制中壓主汽閥的開度，在滿足汽機軸系穩定和低壓缸最小冷卻流量的前提下，盡量使中壓缸少進汽，剩余的再熱蒸汽則通過低壓旁路減溫減壓后往外供蒸汽或采暖抽汽。

通過該系統可以增強電廠靈活性，擴大電力調峰的范圍，在滿足供熱負荷的前提下使發電負荷盡可能的低。以350MW機組為例，本發明可以使電負荷達到30%即100MW以下，同時外供采暖供汽仍可達到550t/h。

附圖說明

圖1為本發明實施例系統結構圖。

具體實施方式