[發(fā)明專利]一種汽輪機結(jié)構(gòu)及低壓缸切缸控制方法

有效

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• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN109869199B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姜平;趙保國;張海偉;王珂;李麗鋒;賈曉濤;白建云;劉曉宇;雷秀軍;任岐
• 申請（專利權(quán)）人: 山西河坡發(fā)電有限責任公司;山西大學
• 主分類號: F01D21/00
• 分類號: F01D21/00;F01D25/12
• 代理公司: 太原科衛(wèi)專利事務(wù)所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

本發(fā)明涉及汽輪機低壓缸切缸相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種汽輪機結(jié)構(gòu)及低壓缸切缸控制方法，旨在解決現(xiàn)有切缸技術(shù)不夠成熟且存在較大風險的技術(shù)問題。在現(xiàn)有低壓缸進氣調(diào)節(jié)閥上并聯(lián)一個切缸調(diào)節(jié)蝶閥，并配置有相應(yīng)的控制器，采用本發(fā)明所述的控制方法，由于蝶閥的精度比現(xiàn)有的汽輪機上的低壓缸進氣調(diào)節(jié)閥的精度高，所以能夠在不完全關(guān)閉閥門的前提下將低壓缸的進汽壓力調(diào)節(jié)更小，以滿足低發(fā)電量和高供熱量的需求，并且低壓缸并未完全停止工作，隨時處于待復位工作的狀態(tài)，當需要重新調(diào)回至抽凝狀態(tài)時，可有效挺高啟動效率，也避免了因低壓缸停止工作帶來的風險；同時增加了噴水裝置，降低了因低壓缸進氣量少導致的溫度過高造成的安全隱患。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽輪機低壓缸切缸相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種汽輪機結(jié)構(gòu)及低壓缸切缸控制方法。

背景技術(shù)

目前，傳統(tǒng)供熱火電機組熱電耦合嚴重，一般采用“以熱定電”的方式運行，即：供熱量確定，發(fā)電量也隨之確定。在冬季低負荷時期，為滿足取暖需要，供熱量增加，供電量也相應(yīng)增加，但風能、太陽能等新能源發(fā)電不夠穩(wěn)定，峰值較低，這樣的供電量會導致電網(wǎng)接納新能源能力下降，無法滿足新能源發(fā)電的上網(wǎng)需求，棄風、棄光現(xiàn)象嚴重。為克服上述缺陷，現(xiàn)有研究出一種較好的方法，即：通過低壓缸“切缸”的方式運行。這種方法可全面提高供熱機組的運行靈活性，在增強機組的下限調(diào)峰能力的同時增強了機組的供熱能力。但是，現(xiàn)有一般的切缸方法，由于汽輪機中低缸連通調(diào)節(jié)閥的精度低，在低壓缸維持最小進氣壓力的時候亦不能滿足協(xié)調(diào)新能源上網(wǎng)的需求，所以需要完全關(guān)閉低壓缸進氣調(diào)節(jié)閥，這時低壓缸內(nèi)沒有氣體通入，氣體會液化成水珠，腐蝕低壓缸，并且當電網(wǎng)需要重新增大電量的時候，由于低壓缸已停止工作，會跟不上啟動節(jié)奏，影響啟動效率。綜上，現(xiàn)有切缸技術(shù)不夠成熟，且運行也存在一定的風險，急需研究一種新的切缸技術(shù)來克服上述缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有切缸技術(shù)不夠成熟且存在較大風險的技術(shù)問題。為此，本發(fā)明提出一種汽輪機結(jié)構(gòu)及低壓缸切缸控制方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種汽輪機結(jié)構(gòu)，包括高壓缸、中壓缸及低壓缸，所述中壓缸的排氣管道分為兩條支路，第一支路連通低壓缸且第一支路上設(shè)置有低壓缸進氣調(diào)節(jié)閥，第二支路連通熱網(wǎng)加熱器且第二支路上設(shè)置有供熱調(diào)節(jié)閥，所述低壓缸連接有凝汽器，所述低壓缸進氣調(diào)節(jié)閥并聯(lián)有切缸調(diào)節(jié)蝶閥；還包括控制器，所述控制器包括第一控制模塊和第二控制模塊，所述第一控制模塊控制供熱調(diào)節(jié)閥和切缸調(diào)節(jié)蝶閥做開閉相反動作以保障流經(jīng)供熱調(diào)節(jié)閥和切缸調(diào)節(jié)蝶閥的流體量之和不變，所述第二控制模塊控制低壓缸進氣調(diào)節(jié)閥和切缸調(diào)節(jié)蝶閥做開閉相反動作以保障低壓缸進氣調(diào)節(jié)閥和切缸調(diào)節(jié)閥并聯(lián)支路的流體輸出量不變，所述低壓缸連接有噴水裝置。

一種基于上述汽輪機結(jié)構(gòu)的低壓缸切缸控制方法，包括以下步驟：

S1、確認汽輪機狀態(tài)，保障汽輪機機組處于抽凝狀態(tài)，且低壓缸進氣調(diào)節(jié)閥保障低壓缸的進汽壓力為非切缸狀態(tài)的最小進汽壓力，此時供熱量達到非切缸狀態(tài)的最大值；

S2、接通第二控制模塊，打開切缸調(diào)節(jié)蝶閥，同時低壓缸進氣調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，第二控制模塊隨之切斷，此時切缸調(diào)節(jié)蝶閥保障低壓缸的進汽壓力為非切缸狀態(tài)的最小進汽壓力；

S3、接通第一控制模塊，調(diào)節(jié)切缸調(diào)節(jié)蝶閥，使其關(guān)小至保障低壓缸進氣壓力為切缸狀態(tài)的最小進氣壓力，供熱量隨之增大至切缸狀態(tài)的最大供熱量，同時啟動噴水裝置保障低壓缸溫度正常，切缸投入完成；

S4、維持第一控制模塊接通，調(diào)節(jié)切缸調(diào)節(jié)蝶閥，使其開大至保障低壓缸進氣壓力為非切缸狀態(tài)的最小進氣壓力，同時，供熱量隨之減小至非切缸狀態(tài)的最大供熱量；

S5、切斷第一控制模塊，同時接通第二控制模塊，打開低壓缸進氣調(diào)節(jié)閥，直至切缸調(diào)節(jié)蝶閥完全關(guān)閉，此時，低壓缸進氣調(diào)節(jié)閥保障低壓缸的進汽壓力為非切缸狀態(tài)的最小進汽壓力，切缸退出完成；

S6、汽輪機機組恢復抽凝狀態(tài)。