專利名稱：蒸汽渦輪機(jī)及具有這種蒸汽渦輪機(jī)的發(fā)電站的制作方法
蒸汽渦輪機(jī)及具有這種蒸汽渦輪機(jī)的發(fā)電站抹術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及蒸汽渦輪機(jī)的領(lǐng)域。本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前 序部分所述的具有采暖蒸汽抽取系統(tǒng)的蒸汽渦輪機(jī). 背景扶術(shù)從冷凝渦輪機(jī)分離出采暖熱量是用于集中供暖的常用措施。在此 在大多數(shù)情況下從低壓渦輪機(jī)的龍頭中分離出采暖蒸汽，用于在低溫 水平下實(shí)現(xiàn)能量產(chǎn)生方面最佳的解決方案.在采暖功率大并且由此蒸汽抽取量大的情況下，低壓渦輪機(jī)的抽 吸槽縫和接管的作用是有限的，從而要求使用專用的中壓分渦輪機(jī)用于抽取采暖蒸汽。這樣的解決方案已經(jīng)由US-A-4, 628， 693中得到 公開(kāi).對(duì)于具有非常高的電功率(例如〉500MW)并且同時(shí)以較低的始 流和回流溫度產(chǎn)生非常高的采暖熱量的蒸汽渦輪機(jī)，有待分離出的蒸 汽體積流量用目前為止的方案不能得到控制。對(duì)于現(xiàn)代的蒸汽渦輪機(jī) 方法，還要求高的中間過(guò)熱器壓力和中間過(guò)熱器溫度，從而膨脹到設(shè) 置在集中供暖循環(huán)中的加熱器的非常低的壓力水平必定不是分布在一 個(gè)、而是分布在兩個(gè)前后依次連接的MD渦輪機(jī)中。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的任務(wù)是提供一種蒸汽渦輪機(jī)，利用該蒸汽渦輪機(jī)可以用 簡(jiǎn)單的方式可靠地控制采暖蒸汽的高體積流量。該任務(wù)通過(guò)權(quán)利要求1的特征的整體來(lái)解決。對(duì)于所述具有創(chuàng)造 性的解決方案決定性的是，為了抽取采暖蒸汽在單獨(dú)的殼體中設(shè)置了 兩個(gè)并行工作的中壓滿輪機(jī)，這些中壓渦輪機(jī)在輸出端分別與其中一 個(gè)加熱器連接.通過(guò)使用兩個(gè)具有與集中供暖循環(huán)的加熱器連接的大 出口接管的中壓采暖渦輪機(jī)可以控制大的體積流量。本發(fā)明的一種設(shè)計(jì)方案的特征在于，所述兩個(gè)中壓渦輪機(jī)分別構(gòu) 造成雙路的。另一種設(shè)計(jì)方案的特征在于，所述兩個(gè)中壓渦輪機(jī)在輸入端彼此 相連接，第一中壓渦輪機(jī)將蒸汽減壓到笫一壓力，第二中壓渦輪機(jī)將 蒸汽減壓到第二壓力，該第二壓力小于第一壓力，并且所述第一中壓 渦輪機(jī)與集中供暖循環(huán)的處于下游的第二加熱器連接，并且笫二中壓 渦輪機(jī)與集中供暖循環(huán)的第一加熱器相連接.本發(fā)明的另一種設(shè)計(jì)方案的特征在于，兩個(gè)低壓渦輪機(jī)設(shè)置在單 獨(dú)的殼體中，兩個(gè)中壓渦輪機(jī)在輸出端分別與其中一個(gè)低壓渦輪機(jī)相 連接，并且所述低壓渦輪機(jī)與相應(yīng)的中壓渦輪機(jī)相匹配.由此也可以 進(jìn)行雙級(jí)冷凝.在一種變型方案中，可以將所述兩個(gè)低壓渦輪機(jī)在輸出端相互連接.尤其將低壓渦輪機(jī)分別構(gòu)造成雙路的.一種改進(jìn)方案的特征在于，在所述兩個(gè)中壓渦輪機(jī)和所屬的低壓 渦輪機(jī)之間分別設(shè)置了調(diào)節(jié)閥.根據(jù)另 一種設(shè)計(jì)方案，在高壓渦輪機(jī)和兩個(gè)中壓渦輪機(jī)之間設(shè)置 了第三中壓渦輪機(jī)，該第三中壓渦輪機(jī)在輸出端與第一和第二中壓渦 輪機(jī)的輸入端連接。優(yōu)選給利用力-熱-耦合的發(fā)電站配備一種這樣的蒸汽渦輪機(jī).


下面根據(jù)實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)地說(shuō)明.唯一的附 圖示出了按本發(fā)明的 一種實(shí)施例的具有采暖蒸汽抽取系統(tǒng)的蒸汽渦輪 機(jī)的大為簡(jiǎn)化的示意圖。
具體實(shí)施方式
在附圖中示出了按本發(fā)明的 一種實(shí)施例的具有采暖蒸汽抽取系統(tǒng)的蒸汽渦輪機(jī)的大為簡(jiǎn)化的示意圖.該蒸汽渦輪機(jī)io總共包括六個(gè)分渦輪機(jī)ll、 12、 15、 17、 19和20，它們通過(guò)共同的軸28耦合在一起。 這六個(gè)分渦輪機(jī)中的每一個(gè)都具有單獨(dú)的渦輪機(jī)殼體.由此為了能夠 控制采暖蒸汽的高體積流量，使用了一種6殼體蒸汽渦輪機(jī)，該渦輪 機(jī)由以下分渦輪機(jī)構(gòu)成- 一個(gè)高壓或者HD渦輪機(jī)11;-三個(gè)中壓或者M(jìn)D渦輪機(jī)12、 15和n;以及-兩個(gè)低壓或者ND渦輪機(jī)19、 20。高壓渦輪機(jī)11通過(guò)新蒸汽入口 13從(未示出的)蒸汽發(fā)生器獲 得新蒸汽，將該新蒸汽減壓到中等壓力，然后通過(guò)中間過(guò)熱器14輸送
到笫一中壓渦輪機(jī)12的輸入端。在第一中壓渦輪機(jī)12的輸出端上等 候處理的蒸汽分配到兩個(gè)并行工作的連接在后面的中壓渦輪機(jī)15和17 上，并在那里進(jìn)一步減壓。中壓渦輪機(jī)17 —般具有比中壓渦輪機(jī)15 更多的級(jí)，從而其輸出壓力更低。相應(yīng)地從中壓渦輪機(jī)17抽出用于集 中供暖循環(huán)27中的笫一加熱器24的蒸汽，而用于串聯(lián)在后面的第二 加熱器21的蒸汽來(lái)自中壓渦輪機(jī)15.在集中供暖循環(huán)27中，將合適 的介質(zhì)例如水在兩個(gè)加熱器21、 24中進(jìn)行加熱，并且借助于循環(huán)泵22 抽到熱量消耗器23，并從那里抽回到加熱器21、 24.不用于采暖目的的蒸汽從中壓渦輪機(jī)15和17通過(guò)調(diào)節(jié)閥16和18 分別導(dǎo)引到連接在后面的雙路低壓渦輪機(jī)19或者說(shuō)20,蒸汽在那里減 壓到在水/蒸汽循環(huán)中連接在后面的冷凝器25的壓力水平，并且最后作 為冷凝液通過(guò)冷凝液出口 26抽到(未示出的)供水鍋爐.在具有兩級(jí) 冷凝的實(shí)施方案中，使用兩個(gè)分開(kāi)的冷凝器.低壓渦輪機(jī)19、 20與中壓渦輪機(jī)15和17輸出端的不同壓力相匹配。作為HD渦輪機(jī)11使用傳統(tǒng)的HD渦輪機(jī)，該HD渦輪機(jī)適用于 具有非常高的溫度的超臨界蒸汽壓力。所述MD渦輪機(jī)l2適用于非常 高的溫度，并且將蒸汽從中間過(guò)熱器壓力減壓到MD渦輪機(jī)15和17 前面的壓力。MD渦輪機(jī)15將從MD渦輪機(jī)12中排出的蒸汽的一部分 減壓到第二集中供暖加熱器21的必要壓力.MD渦輪機(jī)17將從MD 渦輪機(jī)12排出的蒸汽的其余部分減壓到第一集中供暖加熱器24的必 要壓力.兩個(gè)分別加栽了 MD渦輪機(jī)15和17的溢流蒸汽的ND渦輪 機(jī)19和20配備了不同的吸收能力.在每個(gè)ND渦輪機(jī)19、 20前必須設(shè)置調(diào)節(jié)閥16、 18，用于必要時(shí)保持采暖蒸汽壓力.蒸汽渦輪機(jī)10優(yōu)選是利用力/熱耦合的發(fā)電站的一部分，其中蒸汽 渦輪機(jī)10在封閉的水/蒸汽循環(huán)中工作，該水/蒸汽循環(huán)另外包括蒸汽 發(fā)生器(必要時(shí)具有過(guò)熱器)、供水鍋爐、供水泵、冷凝器、冷凝液 泵和不同的熱交換器。本發(fā)明的本質(zhì)是只通過(guò)使用兩個(gè)具有與集中供暖加熱器21和24 連接的大出口接管的雙路MD供暖渦輪機(jī)15、 17就可以控制大的體積 流量。 附圖標(biāo)記列表10蒸汽渦輪機(jī)11高壓渦輪機(jī)(HD渦輪機(jī))12、15、 17中壓渦輪機(jī)(MD渦輪機(jī))13新蒸汽入口14中間過(guò)熱器16、18調(diào)節(jié)閥19、20低壓渦輪機(jī)(ND渦輪機(jī))21、24加熱器22循環(huán)泵23熱量消耗器25冷凝器26冷凝液出口27集中供暖循環(huán)28軸權(quán)利要求
1.具有采暖蒸汽抽取系統(tǒng)的蒸汽渦輪機(jī)(10)，其包括多個(gè)用于高壓區(qū)域、中壓區(qū)域和低壓區(qū)域的分渦輪機(jī)(11、12、15、17、19、20)，這些分渦輪機(jī)(11、12、15、17、19、20)分別設(shè)置在自己的殼體中，并且通過(guò)共同的軸(28)相連接，并且該蒸汽渦輪機(jī)包括高壓渦輪機(jī)(11)、至少一個(gè)連接在后面的、在輸出端與集中供暖循環(huán)(27)的兩個(gè)串聯(lián)的加熱器(21、24)相連接的中壓渦輪機(jī)(15、17)和連接在后面的低壓渦輪機(jī)(19、20)，其特征在于為了抽取采暖蒸汽，在單獨(dú)的殼體中設(shè)置了兩個(gè)并行工作的中壓渦輪機(jī)(15、17)，這些中壓渦輪機(jī)在輸出端分別與其中一個(gè)加熱器(21、24)相連接。
2. 按權(quán)利要求l所述的蒸汽渦輪機(jī)，其特征在于所述兩個(gè)中壓 渦輪機(jī)(15、 17)分別構(gòu)造成雙路的.
3. 按權(quán)利要求1或者2所述的蒸汽渦輪機(jī)，其特征在于所述兩 個(gè)中壓渦輪機(jī)(15、 17)在輸入端彼此相連接，所述第一中壓渦輪機(jī)(15)將蒸汽減壓到第一壓力，第二中壓渦輪機(jī)(n)將蒸汽減壓到 第二壓力，該第二壓力小于第一壓力，并且所述第一中壓渦輪機(jī)(15) 與集中供暖循環(huán)(27)的處于下游的第二加熱器(21)相連接，并且 所述笫二中壓渦輪機(jī)(n)與集中供暖循環(huán)U7)的笫一加熱器"4) 相連接。
4. 按權(quán)利要求1到3中任一項(xiàng)所述的蒸汽渦輪機(jī)，其特征在于 兩個(gè)低壓渦輪機(jī)(19、 20)設(shè)置在單獨(dú)的殼體中，所述兩個(gè)中壓渦輪 機(jī)(15、 17)在輸出端分別與其中一個(gè)低壓渦輪機(jī)U9、 20)相連接， 并且所述低壓渦輪機(jī)(19、 20)與相應(yīng)的中壓渦輪機(jī)(15、 17)相匹 配。
5. 按權(quán)利要求4所述的蒸汽渦輪機(jī)，其特征在于所述低壓渦輪 機(jī)(19、 20)在輸出端彼此相連接。
6. 按權(quán)利要求4或者5所述的蒸汽渦輪機(jī)，其特征在于所述低 壓渦輪機(jī)(19、 20)分別構(gòu)造成雙路的。
7. 按權(quán)利要求4到6中任一項(xiàng)所述的蒸汽渦輪機(jī)，其特征在于 在所述兩個(gè)中壓渦輪機(jī)(15、 H)和所屬的低壓渦輪機(jī)U9、 20)之 間分別設(shè)置了調(diào)節(jié)閥(16、 18)。
8. 按權(quán)利要求1到7中任一項(xiàng)所述的蒸汽渦輪機(jī)，其特征在于 在所述高壓渦輪機(jī)(ii)和兩個(gè)中壓渦輪機(jī)(i5、 n)之間設(shè)置第三 中壓渦輪機(jī)(12)，該笫三中壓渦輪機(jī)(l2)在輸出端與第一和笫二中壓渦輪機(jī)(15、 17)的輸入端相連接.
9.具有按權(quán)利要求l到8中任一項(xiàng)所述的蒸汽渦輪機(jī)(10)的發(fā)電站.
全文摘要
具有采暖蒸汽抽取系統(tǒng)的蒸汽渦輪機(jī)(10)，其包括多個(gè)用于高壓區(qū)域、中壓區(qū)域和低壓區(qū)域的分渦輪機(jī)(11、12、15、17、19、20)，這些分渦輪機(jī)(11、12、15、17、19、20)分別設(shè)置在自己的殼體中，并且通過(guò)共同的軸(28)相連接，并且該蒸汽渦輪機(jī)包括高壓渦輪機(jī)(11)、至少一個(gè)連接在后面的、在輸出端與集中供暖循環(huán)(27)的兩個(gè)串聯(lián)的加熱器(21、24)相連接的中壓渦輪機(jī)(15、17)和連接在后面的低壓渦輪機(jī)(19、20)。通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)對(duì)高蒸汽體積流量進(jìn)行可靠地控制，即為了抽取采暖蒸汽，在單獨(dú)的殼體中設(shè)置了兩個(gè)并行工作的中壓渦輪機(jī)(15、17)，這些中壓渦輪機(jī)在輸出端分別與其中一個(gè)加熱器(21、24)相連接。
文檔編號(hào)F01K17/02GK101109298SQ20071013685
公開(kāi)日2008年1月23日 申請(qǐng)日期2007年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月17日
發(fā)明者D·哈特曼, F·-J·霍利 申請(qǐng)人:阿爾斯托姆科技有限公司