[發明專利]一種空冷機組切除低壓缸時汽輪機冷端防凍系統及方法

有效

• 申請號: 202010421933.3
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111779551B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 鄭立軍;陳飛飛;馬斯鳴;阮宇雯;謝正超;王永學
• 申請（專利權）人: 華電電力科學研究院有限公司
• 主分類號: F01K13/02
• 分類號: F01K13/02;F01K7/38
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙) 33209
• 代理人: 張狄峰

本發明公開了一種空冷機組切除低壓缸時汽輪機冷端防凍系統及方法，屬于熱電聯產技術領域，現在還沒有一種能夠有效實現空冷塔在極低乏汽流量下防凍的系統。本發明的系統包括空冷型汽輪機、乏汽管道、空冷塔隔離閥門、空冷塔、凝結水管道、冷凝器隔離閥門和冷凝器，空冷型汽輪機的乏汽出口通過乏汽管道分別與空冷塔隔離閥門的進口和冷凝器隔離閥門的進口連接，空冷塔隔離閥門的出口與空冷塔的乏汽進口連接，空冷塔的凝結水出口與凝結水管道連接，冷凝器隔離閥門的出口與冷凝器的汽側進口連接，冷凝器的汽側出口旁接在凝結水管道上。本發明可靠性高，經濟效益好，能夠很好地解決在極低乏汽流量工況下汽輪機冷端的防凍問題。

技術領域

本發明涉及一種空冷機組切除低壓缸時汽輪機冷端防凍系統，是一種能夠實現空冷塔在極低乏汽流量下防凍的系統，屬于熱電聯產技術領域。

背景技術

對于空冷發電機組而言，傳統的采暖抽汽方式只抽取部分中壓缸排汽，汽輪機仍然會有較大流量的乏汽排出，此乏汽流量一般均在空冷塔冬季安全防凍流量之上，因此空冷機組采用抽汽進行供暖時，空冷塔往往不需要進行特殊的改造。

新型凝抽背改造技術區別于傳統的抽汽采暖技術，其通過加裝冷卻蒸汽旁路的方式，能夠實現汽輪機低壓缸極低流量下（5t/h-10t/h）安全運行，相對于傳統的采暖抽汽技術可以提供更多的抽汽量，因此新型凝抽背改造技術得到越來越廣泛的應用。如果空冷機組進行新型凝抽背改造，則空冷塔在極低乏汽流量下的防凍問題就需要慎重處理。

電廠內需要使用各類除鹽水，除鹽水補水處理方式多采用反滲透處理技術，為了增加出水率、延長設備使用壽命，通常需要將補水入口溫度控制在25-35℃之間，溫度太低則出水率下降，溫度太高則容易損壞反滲透膜，如果使用高品質蒸汽對原水進行加熱，則存在著高品低用的浪費現象。

現在還沒有一種結構設計合理，使用方便，能夠有效實現空冷塔在極低乏汽流量下防凍的系統。

發明內容

本發明的目的在于整合現有技術，保障空冷機組在切除低壓缸時汽輪機冷端能夠實現有效的防凍，并且能利用乏汽余熱，提升系統經濟效益，而提出一種空冷機組切除低壓缸時汽輪機冷端防凍系統。本發明第一能夠解決冬季汽輪機冷端在極低乏汽流量下的防凍問題，尤其適用于需長期運行在極低乏汽流量工況下的機組；第二系統能夠準確控制汽輪機冷端真空度，保障機組安全運行；第三能夠使用乏汽加熱待處理原水，提高設備制水效率。本發明可靠性高，經濟效益好，能夠很好地解決在極低乏汽流量工況下汽輪機冷端的防凍問題。

本發明解決上述問題所采用的技術方案是：一種空冷機組切除低壓缸時汽輪機冷端防凍系統，包括空冷型汽輪機，其特征在于：還包括乏汽管道、空冷塔隔離閥門、空冷塔、凝結水管道、冷凝器隔離閥門、冷凝器、原水管道、原水加熱閥門、除鹽水處理裝置、除鹽水管道、原水旁通閥門、低壓缸抽汽管道和抽汽調節閥門；所述空冷型汽輪機的乏汽出口通過乏汽管道分別與空冷塔隔離閥門的進口和冷凝器隔離閥門的進口連接，所述空冷塔隔離閥門的出口與空冷塔的乏汽進口連接，所述空冷塔的凝結水出口與凝結水管道連接，所述冷凝器隔離閥門的出口與冷凝器的汽側進口連接，所述冷凝器的汽側出口旁接在凝結水管道上；所述原水管道分別與原水加熱閥門的進口和原水旁通閥門的進口連接，所述原水加熱閥門的出口與冷凝器的水側進口連接，所述冷凝器的水側出口與除鹽水處理裝置的原水進口連接，所述除鹽水處理裝置的出口與除鹽水管道連接，所述原水旁通閥門的出口也與除鹽水處理裝置的原水進口連接；所述空冷型汽輪機的抽汽出口通過低壓缸抽汽管道與抽汽調節閥門的進口連接，所述抽汽調節閥門的出口與冷凝器的抽汽進口連接。

進一步的，還包括溫度監控裝置，所述溫度監控裝置安裝在冷凝器的凝結水出口附近。

進一步的，所述空冷型汽輪機為凝抽背改造后的汽輪機，汽輪機低壓缸能夠在極低乏汽流量下安全穩定長時間運行。

進一步的，所述空冷塔隔離閥門和冷凝器隔離閥門均為零泄漏的自動閥門。