[發明專利]一種火電機組中低壓缸聯合零出力供熱系統及方法

在審

• 申請號: 201810016615.1
• 申請日: 2018-01-08
• 公開（公告）號: CN108035777A
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發明（設計）人: 黃嘉駟;謝天;張建元;劉永林;江浩
• 申請（專利權）人: 西安西熱節能技術有限公司
• 主分類號: F01D25/12
• 分類號: F01D25/12;F01K17/02;F24D1/00;F24D19/10
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 何會俠

本發明公開了一種火電機組中低壓缸聯合零出力供熱系統及方法，涉及火電廠供熱節能領域，系統包括中壓缸、中壓調門、低壓缸、熱網加熱器、凝汽器、控制調節閥和冷卻蒸汽系統，中壓調門設置在中壓缸進汽管道上，熱網加熱器蒸汽入口分別與中低壓缸連通管以及中壓缸進汽管道相連，管道上分別設置有調節閥，從中壓缸進汽管引來的供熱抽汽管道上設有減溫減壓裝置，冷卻蒸汽系統與低壓缸蒸汽入口管道相連，冷卻蒸汽管道上設置有調節閥、流量計及溫度、壓力測點，低壓缸蒸汽出口與凝汽器相連，中低壓缸連通管上設置具有密封功能的調節閥，該系統可在滿足供熱需求的情況下進一步提高機組調峰能力，并具有投資低、操作靈活的特點。

技術領域

本發明涉及熱電廠供熱節能領域，具體涉及一種火電機組中低壓缸聯合零出力供熱系統及方法，該系統能夠充分提升機組的熱、電調峰能力。

背景技術

近年來，我國以光伏和風電為主的可再生能源機組迅速增長，2017年上半年全國新增光伏、風電裝機容量分別為2040萬kW和601萬kW，到6月底累計并網容量分別達到1.02億kW和1.54億kW，大力發展可再生能源是我國未來能源戰略的重要組成部分。為配合可再生能源機組發電并網以及消除峰谷差日益增大對電網安全的影響，電網對火電機組的調峰次數和品質提出了更高的要求。在供暖季，受系統熱力特性的限制熱電廠均采取“以熱定電”的模式運行，而供熱負荷隨時間變化緩慢，為保證供熱質量，機組基本不具備調峰能力，穩定的供熱需求和頻繁的調峰需求之間存在矛盾。

目前，已有一些電廠通過建設蓄熱式電鍋爐或蓄熱水罐來增強機組的調峰能力，緩解熱負荷與電負荷之間不協調的問題，但是蓄熱系統投資成本高，能量轉換過程中存在熱量耗散，整體經濟性較差。此前西安熱工院有限公司提出切除低壓缸進汽的供熱系統與方法，但對于雙排汽200MW供熱機組不能完全切除，調峰能力受限。

發明內容

為了克服上述現有技術存在的問題，本發明的目的在于提供一種火電機組中低壓缸聯合零出力供熱系統及方法，與蓄熱式電鍋爐和蓄熱水罐相比，該方法改造工程量小、投資低、操作靈活，與切除低壓缸進汽的供熱方法相比，具有調峰能力更強的特點。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種火電機組中低壓缸聯合零出力供熱系統，包括依次連接的高壓缸15、中壓缸1、第一低壓缸2和第二低壓缸3，與第一低壓缸2和第二低壓缸3連接的凝汽器4，其中，高壓缸15和中壓缸1聯結在一起，第一低壓缸1和第二低壓缸3聯結在一起；還包括熱網加熱器5、控制閥門以及中間管路；所述中壓缸1蒸汽入口管道上設有第二閥門7，即中壓調門，在第二閥門7前設置抽汽管道與熱網加熱器5相連，抽汽管道上設有第一閥門6和減溫減壓裝置14；連通管連接中壓缸1、第一低壓缸2與第二低壓缸3，連通管上設置第四閥門9，第四閥門9與中壓缸1排汽口之間設有抽汽管道與熱網加熱器5相連，抽汽管道上設有第三閥門8；第四閥門9后設有冷卻蒸汽管道，冷卻蒸汽管道上設有第五閥門10、溫度測點11、壓力測點12和流量計13。

為提高熱、電出力的調節范圍，在第二閥門7和第四閥門9前分別設置了抽汽管道，通過控制閥門完成不同供熱模式的切換，提高機組調峰能力。

為保證中壓缸1、第一低壓缸2和第二低壓缸3的安全運行，必須控制第二閥門7的最小開度，充分利用了該閥門的調節控制功能。

為保證第一低壓缸2和第二低壓缸3的安全運行，在其入口處設置了冷卻蒸汽系統。

和現有技術相比較，本發明具備如下優點：

本發明針對常規汽輪機組，其特征為高壓缸15和中壓缸1聯結在一起，第一低壓缸2和第二低壓缸3聯結在一起，可以通過第二閥門7實現中壓缸1的最小出力，中壓缸1與第一低壓缸2和第二低壓缸3之間互不影響。

附圖說明

圖1是本發明系統示意圖。

圖中：