一種并列運(yùn)行的蒸汽輪機(jī)組鍋爐給水加熱系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鍋爐給水加熱領(lǐng)域,特別是指一種并列運(yùn)行的蒸汽輪機(jī)組鍋爐給水加熱系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]蒸汽輪機(jī)組工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程是,鍋爐產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)過(guò)蒸汽輪機(jī)做功后變成乏汽,乏汽經(jīng)過(guò)蒸汽輪機(jī)后面的冷卻系統(tǒng)冷卻后凝結(jié)成水,凝結(jié)水再次被用作鍋爐給水,又被送回鍋爐變成蒸汽,蒸汽再進(jìn)入蒸汽輪機(jī)做功,如此循環(huán)往復(fù),凝結(jié)水在被作為鍋爐給水送入鍋爐之前,需要被加熱到鍋爐給水的設(shè)計(jì)溫度,加熱鍋爐給水的熱源來(lái)自汽輪機(jī)的低壓缸抽汽和中壓缸抽汽,加熱鍋爐給水所用的加熱設(shè)備分別為鍋爐給水低壓加熱器、除氧器和高壓加熱器。
[0003]目前,火力發(fā)電廠的發(fā)電系統(tǒng)通常是蒸汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組與鍋爐,以及輔機(jī)系統(tǒng)一一對(duì)應(yīng),組成單套機(jī)組獨(dú)立運(yùn)行的發(fā)電系統(tǒng),或者同時(shí)并列運(yùn)行多套汽輪發(fā)電機(jī)組。這兩種發(fā)電系統(tǒng)在發(fā)電機(jī)組的能源效率方面并沒(méi)有不同,但是,如果在并列運(yùn)行的多臺(tái)汽輪機(jī)的排汽背壓并不相同,其中有一臺(tái)或者多臺(tái)汽輪機(jī)的排汽背壓高于其它汽輪機(jī)的排汽背壓,由于用于加熱鍋爐給水的汽輪機(jī)抽汽,離開(kāi)汽輪機(jī)后就不再驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電,因此汽輪機(jī)排汽背壓越低,抽出來(lái)的蒸汽損失的發(fā)電量就越大,也就是說(shuō)從濕冷汽輪機(jī)抽汽加熱鍋爐給水,比從空冷機(jī)組抽汽加熱鍋爐給水,汽輪機(jī)損失的發(fā)電量更大,或者說(shuō)消耗的煤更多,造成兩種汽輪機(jī)的整體效率偏低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的狀況,提出了一種并列運(yùn)行的蒸汽輪機(jī)組鍋爐給水加熱系統(tǒng),以解決現(xiàn)有鍋爐給水系統(tǒng)消耗過(guò)多和效率偏低的情況。
[0005]本發(fā)明主要是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種并列運(yùn)行的蒸汽輪機(jī)組鍋爐給水加熱系統(tǒng),包括與M臺(tái)高背壓汽輪機(jī)連通的鍋爐給水加熱系統(tǒng)A、熱栗、與N臺(tái)低背壓汽輪機(jī)連通的鍋爐給水加熱系統(tǒng)B和控制系統(tǒng),M 3 I,N 3 I ;
[0006]進(jìn)一步地,所述加熱系統(tǒng)A和加熱系統(tǒng)B分別包括與鍋爐、汽輪機(jī)依次串聯(lián)的凝汽器和凝結(jié)水水池,低壓加熱器,除氧器,鍋爐給水栗和高壓加熱器,還分別包括與所述凝汽器串聯(lián)并形成閉環(huán)的循環(huán)冷卻水管道的循環(huán)冷卻水水栗和循環(huán)水冷卻塔;
[0007]進(jìn)一步地,所述高背壓汽輪機(jī)分別與熱栗、加熱系統(tǒng)A和B的低壓加熱器、除氧器、高壓加熱器連接,將高背壓汽輪機(jī)的循環(huán)水分流一部分到熱栗;所述熱栗的冷水管道與加熱系統(tǒng)B的低壓加熱器連接,并且所述熱栗的熱水管道并聯(lián)在加熱系統(tǒng)A的循環(huán)冷卻水管道上;設(shè)有補(bǔ)償凝結(jié)水水栗的加熱系統(tǒng)A和B的凝結(jié)水水池的連接管道,將凝結(jié)水從低背壓汽輪機(jī)凝結(jié)水水池送回高背壓汽輪機(jī)凝結(jié)水水池。
[0008]進(jìn)一步地,所述高背壓汽輪機(jī)的低壓缸通過(guò)低壓缸抽氣管道分別與加熱系統(tǒng)A和B的低壓加熱器、除氧器相連通。
[0009]進(jìn)一步地,所述尚背壓汽輪機(jī)的中壓缸通過(guò)中壓缸抽氣管道分別與加熱系統(tǒng)A和B的高壓加熱器相連通。
[0010]進(jìn)一步地,所述高背壓汽輪機(jī)與熱栗連接,將高背壓汽輪機(jī)的循環(huán)水分流一部分到熱栗。
[0011 ] 進(jìn)一步地,所述的加熱系統(tǒng)A和B的凝結(jié)水水池連接管道上設(shè)有補(bǔ)償凝結(jié)水水栗,所述補(bǔ)償凝結(jié)水水栗,將凝結(jié)水從低背壓汽輪機(jī)凝結(jié)水水池送回高背壓汽輪機(jī)凝結(jié)水水池,補(bǔ)償平衡兩種汽輪機(jī)的鍋爐給水。
[0012]進(jìn)一步地,所述控制系統(tǒng)包括輪機(jī)抽氣量控制單元、去往熱栗的循環(huán)水水量控制單元、熱栗控制單元、濕冷汽輪機(jī)凝結(jié)水量和空冷汽輪機(jī)凝結(jié)水量平衡控制單元、鍋爐給水流量控制單元、鍋爐給水加熱器控制單元和鍋爐給水加熱系統(tǒng)控制中心,所述控制系統(tǒng)用于采集并控制兩種汽輪機(jī)的鍋爐給水加熱系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
[0014]將兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的不同背壓的汽輪發(fā)電機(jī)組和鍋爐系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合起來(lái),在不新增蒸汽量的情況下,從高背壓汽輪機(jī)多抽汽用于加熱低背壓汽輪機(jī)的鍋爐給水,替代和減少低背壓汽輪機(jī)用于加熱鍋爐給水的抽汽量,同時(shí)利用熱栗回收高背壓汽輪機(jī)排汽余熱加熱低背壓汽輪機(jī)的鍋爐給水,進(jìn)一步減少低背壓汽輪機(jī)用于加熱鍋爐給水的抽氣量,利用兩種汽輪機(jī)的背壓差別,兩種汽輪發(fā)電機(jī)組集中調(diào)度運(yùn)行,在同樣的蒸汽量調(diào)節(jié)下,追求最大發(fā)電量,提高整體發(fā)電效率、降低發(fā)電能耗,達(dá)到兩臺(tái)及兩臺(tái)以上不同背壓汽輪發(fā)電機(jī)組的電廠節(jié)約能源的目的,為建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型的“兩型”火電廠提供創(chuàng)新技術(shù)支持。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明一種并列運(yùn)行的蒸汽輪機(jī)組鍋爐給水加熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)剖面圖。
[0016]附圖標(biāo)記:1_鍋爐、2-中壓缸抽氣、3-低壓缸抽氣、4A-高背壓汽輪機(jī)、4B-低背壓汽輪機(jī)、5-凝汽器、6-凝結(jié)水水池、7-循環(huán)冷卻水水栗、8-循環(huán)冷卻水塔、9-補(bǔ)償凝結(jié)水水栗、10-熱栗、11-低壓加熱器、12-除氧器、13-鍋爐給水栗、14-高壓加熱器。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明一種并列運(yùn)行的蒸汽輪機(jī)組鍋爐給水加熱系統(tǒng)做進(jìn)一步描述:該實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍,本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0018]如圖所示,一種并列運(yùn)行的蒸汽輪機(jī)組鍋爐給水加熱系統(tǒng),包括與M臺(tái)高背壓汽輪機(jī)連通的鍋爐給水加熱系統(tǒng)A、熱栗10、與N臺(tái)低背壓汽輪機(jī)連通的鍋爐給水加熱系統(tǒng)B和控制系統(tǒng);加熱系統(tǒng)A和加熱系統(tǒng)B分別包括與鍋爐1、汽輪機(jī)4依次串聯(lián)的凝汽器5和凝結(jié)水水池6,低壓加熱器11,除氧器12,鍋爐給水栗13和高壓加熱器14,還分別包括與凝汽器5串聯(lián)并形成閉環(huán)的循環(huán)冷卻水管道的循環(huán)冷卻水水栗7和循環(huán)水冷卻塔8 ;高背壓汽輪機(jī)4A分別與熱栗10、加熱系統(tǒng)A和B的低壓加熱器11、除氧器12、高壓加熱器14連接;熱栗10的冷水管道與加熱系統(tǒng)B的低壓加熱器連接;高背壓汽輪機(jī)的低壓缸通過(guò)低壓缸抽氣管道分別與加熱系統(tǒng)A和B的低壓加熱器11、除氧器12相連通;高背壓汽輪機(jī)的中壓缸通過(guò)中壓缸抽氣管道分別與加熱系統(tǒng)A和B的尚壓加熱器14相連通;加熱系統(tǒng)A和B的凝結(jié)水水池6連接管道上設(shè)有補(bǔ)償凝結(jié)水水栗9,所述補(bǔ)償凝結(jié)水水栗9,將凝結(jié)水從低背壓汽輪機(jī)凝結(jié)水水池送回高背壓汽輪機(jī)凝結(jié)水水池,補(bǔ)償平衡兩種汽輪機(jī)的鍋爐給水。
[0019]鍋爐給水加熱系統(tǒng)由一個(gè)專用控制系統(tǒng)管理,控制系統(tǒng)的功能是,當(dāng)兩種排汽背壓不同的蒸汽輪機(jī)同時(shí)工作時(shí),控制系統(tǒng)采集并控制兩種汽輪機(jī)的鍋爐給水加熱系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù),然后,根據(jù)低背壓汽輪機(jī)鍋爐給水加熱所需的蒸汽量,調(diào)度本技術(shù)鍋爐給水加熱系統(tǒng),從高背壓汽輪機(jī)4A抽取加熱低背壓汽輪機(jī)鍋爐給水所需的蒸汽,并從高背壓汽輪機(jī)排汽冷卻循環(huán)水抽取一部分循環(huán)水到熱栗10里面,利用熱栗10加熱低背壓汽輪機(jī)鍋爐給水,從而最大限度地減少?gòu)牡捅硥浩啓C(jī)抽汽加熱低背壓汽輪機(jī)鍋爐給水,同時(shí),控制系統(tǒng)還要控制兩種汽輪機(jī)的鍋爐給水量保持平衡。
[0020]控制系統(tǒng)包括汽輪機(jī)抽氣量控制單元,去往熱栗的循環(huán)水水量控制單元,熱栗控制單元,濕冷汽輪機(jī)凝結(jié)水量和空冷汽輪機(jī)凝結(jié)水量平衡控制單元,鍋爐給水流量控制單元,鍋爐給水加熱器控制單元,和鍋爐給水加熱系統(tǒng)控制中心。其中:
[0021]汽輪機(jī)抽汽量控制單元分別設(shè)置在空冷汽輪機(jī)的抽汽孔與加熱濕冷汽輪機(jī)的鍋爐給水的熱栗、低壓加熱器、除氧器、高壓加熱器的連接管路上,還設(shè)置在濕冷汽輪機(jī)的抽汽孔與加熱濕冷汽輪機(jī)的鍋爐給水的低壓加熱器、除氧器、高壓加熱器的連接管路上,用于調(diào)節(jié)加熱濕冷汽輪機(jī)的鍋爐的給水所需要的抽氣量;
[0022]去往熱栗的循環(huán)水水量控制單元設(shè)置在空冷汽