專利名稱：一種電廠節(jié)能系統(tǒng)的制作方法
一種電廠節(jié)能系統(tǒng)
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電廠節(jié)能系統(tǒng)，特別是涉及一種利用小汽輪機驅(qū)動引風機的節(jié)
能系統(tǒng)。背景技術：
電廠是工業(yè)企業(yè)中的能耗大戶，因此，電廠的節(jié)能存在著很大的潛在空間，尤 其是電廠耗費煤炭資源用來發(fā)電就占相當大的比例，而且這些企業(yè)往往采用傳統(tǒng)的生產(chǎn) 工藝，廠用電率較高，在各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的節(jié)能空間很大。 —般地，引風機采取電動機驅(qū)動，因為引風機配套的電動機功率較大，引風機 啟動電流較大，引風機啟動時將使其所在6kV段母線電壓降低，對6kV段負荷分配要求 較高，而且耗能較大，目前國內(nèi)電廠全部采用電機驅(qū)動引風機。 根據(jù)目前國內(nèi)運行的大量情況看，小汽輪機驅(qū)動工業(yè)旋轉(zhuǎn)設備的情況很多，尤 其是發(fā)電廠內(nèi)，小汽輪機驅(qū)動給水泵的情況已經(jīng)非常普遍。小汽輪機一般由于功率比較 小，多用于小型的發(fā)電廠，小汽輪機的特點是結構簡單，對于大功率的轉(zhuǎn)動設備，采用 汽輪機驅(qū)動比較好， 一是用一次能源，減少能量轉(zhuǎn)換次數(shù)，減少損失。二是采用小汽輪 機驅(qū)動后，電機所用電源、電流/功率隨之降低，對于電廠，可以減少廠用電，相當于同 等發(fā)電量下增加了上網(wǎng)電量。 除了發(fā)電廠給水泵采用小汽輪機拖動之外，各較大的鋼鐵廠以及冶煉廠也都廣 泛使用蒸汽驅(qū)動代替電力驅(qū)動給水泵，以節(jié)約成本。采用蒸汽拖動可在很大程度上節(jié)約 廠用電，蒸汽的做功能力也得到充分合理的應用，是一種比較優(yōu)化的能源利用方式。實 際運行中，目前尚無大型的發(fā)電廠采用小汽輪機驅(qū)動引風機的節(jié)能系統(tǒng)取得顯著成果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種電廠節(jié)能系統(tǒng)。 該系統(tǒng)包括小汽輪機和引風機，所述引風機也作為電廠的增壓風機，小汽輪機 驅(qū)動所述引風機，所述系統(tǒng)還包括小汽輪機進汽系統(tǒng)、開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、凝結水回 收系統(tǒng)、小汽輪機軸封及潤滑系統(tǒng)、凝汽器抽真空系統(tǒng)，小汽輪機進汽汽源取自與四段 抽汽相連的輔汽系統(tǒng)，小汽輪機排汽采用下排汽的方式 小汽輪機聯(lián)接引風機，凝汽器設備與可以輸送凝結水的凝結水泵相連，該系統(tǒng) 還具有用來抽真空的真空泵、汽封冷卻器、潤滑油供油裝置，蒸汽通過小汽輪機做功后 排汽到凝汽器冷凝成水，用于冷卻凝汽器的循環(huán)水冷卻降溫后再通過循環(huán)水泵加壓繼續(xù) 進入凝汽器以作冷卻用。 汽輪機與引風機聯(lián)接可以采用減速機或液力耦合器，驅(qū)動方式采用汽輪機調(diào)速 方式來調(diào)節(jié)引風機的轉(zhuǎn)速以代替通過調(diào)節(jié)出口擋板或調(diào)節(jié)動(靜)導葉來調(diào)節(jié)引風機的流 量和壓頭，提高風機效率。軸封及潤滑系統(tǒng)中軸封供汽取與小汽輪機進汽相同汽源，通 過調(diào)節(jié)閥和減溫器后作為小汽輪機軸封供汽。小汽輪機的軸封漏汽通過相應的軸封冷卻
3器冷凝，排汽風機排向大氣，汽動引風機組采用遠離主機的方式布置，所以不用考慮軸 封冷卻器疏水的回收問題。軸封系統(tǒng)還可設置減溫器，減溫水取自除鹽水母管。
能夠滿足驅(qū)動上述引風機的小汽輪機，采用純凝汽器式的。背壓機排汽參數(shù) 高，排出的蒸汽只能回凝汽器，有效利用的焓降少，因此采用純凝式小汽輪機。
本發(fā)明取消了常規(guī)的引風機電機，節(jié)能效果明顯。電廠通常引風機采用電機驅(qū) 動，電機是電廠耗電大戶， 一臺1000MW機組一般配置兩臺引風機，THA工況下兩臺電 機的軸功率合計約為8500KW，引風機所耗用的廠用電率約為0.8%，如全年運行小時按 7500小時，利用小時按5000小時計算(100%負荷運行小時數(shù)為1500， 75%負荷運行小時 數(shù)為4000， 50%負荷運行小時數(shù)為2000)，則每年需要耗電2100萬度電。如果采用本發(fā) 明技術，則引風機將不再由電機驅(qū)動而由蒸汽驅(qū)動，以上2100萬度電將不再耗用，即每 年可以節(jié)電2100萬度。


參照相應附圖，結合優(yōu)選實施方式本發(fā)明的其他目的、細節(jié)、特征和優(yōu)勢將變 得更為清楚，所述實施例僅為例示性介紹并無限制的意圖，其中
圖1為小汽輪機驅(qū)動引風機系統(tǒng)簡圖； 其中，圖中1為小汽輪機A， 1'為小汽輪機B， 2為引鳳機A， 2'為引風機 B， 3為凝汽器A， 3'為凝汽器B， 4為主機凝汽機A， 4'為主機凝汽機B。
具體實施方式
圖中，四段抽汽或輔助蒸汽通過進汽主汽門和調(diào)速汽門進入兩臺小汽輪機A(l) 及小汽輪機B(1')，小汽輪機分別驅(qū)動引風機A(2)和引風機B(2')，小汽輪機排汽排入 小汽輪機凝汽器A(3)和小汽輪機凝汽器B(3')，通過取自電廠循環(huán)水母管的循環(huán)水將小 汽輪機排汽冷卻成凝結水，循環(huán)水冷卻水回水接入電廠循環(huán)水回水母管，凝汽器A(3)、 凝汽器B(3')中的凝結水通過兩臺循環(huán)水泵加壓引入電廠主機凝汽器A(4)和主機凝汽器
(4')。 小汽輪機的進汽的時候，小汽輪機的進汽汽源可以從再熱器后得到。由于再熱 器前蒸汽過熱度偏低，汽輪機通流部分過早進入濕蒸汽區(qū)，水沖擊較大，大部分動靜葉 均需更換為經(jīng)抗水蝕處理的動靜葉，成本大大增加。若不進行水蝕處理，汽輪機壽命將 大大縮短。因此不推薦進汽取用再熱器前蒸汽。而采用再熱器后得到的進汽汽源蒸汽溫 度較高，可利用熱量較大，且汽輪機通流部分末端才進入濕蒸汽區(qū)，這樣水流的沖擊相 對較小，葉片不需要特殊處理，這樣大大降低了作業(yè)成本。由于凝汽式汽輪機，在熱力 學上效果是減少主汽輪機的排汽，并因此減少排汽損失，因此小汽輪機進汽汽源優(yōu)選是 取自與四段抽汽相連的輔汽系統(tǒng)。 開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，凝汽器冷卻水由主廠房循環(huán)水系統(tǒng)的循環(huán)水泵提供冷 卻水源，經(jīng)申請人研究發(fā)現(xiàn)，大型發(fā)電廠的主廠房的循環(huán)水泵可以滿足增設小汽輪機后 的循環(huán)冷卻水流量和壓頭需求，對循環(huán)水系統(tǒng)影響較小，所以無需為小汽輪機另配循環(huán) 水泵，從而降低了運行成本。凝汽器冷卻水進水取自循環(huán)水泵出口母管，走地下埋管到 爐后引風機側(cè)。凝汽器冷卻水回水管接入循環(huán)水回水管。
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本發(fā)明還具有凝結水回收系統(tǒng)，共設置兩臺立式或臥式定速凝結水泵， 一運一備。凝結水管道通過管溝接入另一個凝結水母管，通過凝結水泵升壓后接入主機凝汽器回收。 本發(fā)明的軸封及潤滑系統(tǒng)中，軸封供汽取與小汽輪機進汽相同汽源，這樣降低了運行成本，通過調(diào)節(jié)閥和減溫器后作為小汽輪機軸封供汽。小汽輪機軸封漏汽通過相應的軸封冷卻器冷凝，排汽風機排向大氣，汽動引風機組采用遠離主機的方式布置，所以不用考慮軸封冷卻器疏水的回收問題。軸封系統(tǒng)還可設置減溫器，減溫水取自除鹽水母管。 小汽輪機和凝汽器及相關的輔機設備、控制系統(tǒng)須室內(nèi)布置。小汽輪機排汽采用下排汽。若采用通常的上排汽模式，則凝汽器布置于除塵器后框架內(nèi)，小汽輪機排汽至凝汽器的排汽管道架空布置。本發(fā)明采用下排汽模式，可利用小汽輪機下部空間，將凝汽器布置于小汽輪基礎內(nèi)，不僅克服了上排汽模式現(xiàn)場占地大，系統(tǒng)布置復雜的問題，而且該布置整潔美觀，系統(tǒng)布置集中。 雖然已結合具體實施例對本發(fā)明進行了詳細的描述，但顯然本發(fā)明創(chuàng)造具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構思和技術方案進行的各種改進，或未經(jīng)改進將本發(fā)明的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
一種電廠節(jié)能系統(tǒng)，包括小汽輪機和引風機，所述引風機也作為電廠的增壓風機，小汽輪機驅(qū)動所述引風機，所述系統(tǒng)還包括小汽輪機進汽系統(tǒng)、開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、凝結水回收系統(tǒng)、小汽輪機軸封及潤滑系統(tǒng)、凝汽器抽真空系統(tǒng)，小汽輪機進汽汽源從再熱器后得到，小汽輪機排汽采用下排汽的方式。
2. 如權利要求1所述的電廠節(jié)能系統(tǒng)，還包括輸送凝汽器中凝結水的凝結水泵、用來 抽真空的真空泵、汽封冷卻器、潤滑油供油裝置，所述小汽輪機的進汽系統(tǒng)中，小汽輪 機的進汽汽源取自與四段抽汽相連的輔汽系統(tǒng)；所述開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中凝汽器冷卻 水由主廠房循環(huán)水系統(tǒng)的循環(huán)水泵提供冷卻水源，凝汽器冷卻水回水管接入虹吸井前主 廠房循環(huán)水回水管；所述凝結水回收系統(tǒng)中共設置兩臺立式或臥式定速凝結水泵；所述 軸封及潤滑系統(tǒng)中軸封供汽取與小汽輪機進汽相同汽源，通過調(diào)節(jié)閥和減溫器后作為小 汽輪機軸封供汽，小汽輪機軸封漏汽通過相應的軸封冷卻器冷凝，排汽風機排向大氣， 汽動引風機組遠離主機布置，軸封冷卻器疏水不回收。
3. 如權利要求2所述的電廠節(jié)能系統(tǒng)，其中汽輪機與引風機聯(lián)接采用減速機聯(lián)接。
4. 如權利要求2所述的電廠節(jié)能系統(tǒng)統(tǒng)，其中汽輪機與引風機聯(lián)接采用液力耦合器聯(lián)接。
5. 如權利要求2所述的電廠節(jié)能系統(tǒng)，其中小汽輪機對引風機的驅(qū)動中可以采用液力 耦合來調(diào)速。
6. 如權利要求2所述的電廠節(jié)能系統(tǒng)統(tǒng)，其中小汽輪機對引風機的驅(qū)動可以采用汽輪 機調(diào)速的方式來調(diào)節(jié)引風機的轉(zhuǎn)速以代替通過調(diào)節(jié)出口擋板或調(diào)節(jié)導葉來調(diào)節(jié)引風機的 流量和壓頭。
7. 如權利要求2所述的電廠節(jié)能系統(tǒng)，其中蒸汽通過小汽輪機做功后排汽到凝汽器冷 凝成水，用于冷卻凝汽器的循環(huán)水冷卻降溫后再通過循環(huán)水泵加壓繼續(xù)進入凝汽器以作 冷卻用。
8. 如權利要求2所述的電廠節(jié)能系統(tǒng)，其中所述凝結水回收系統(tǒng)中一組引風機凝結水 管道通過管溝接入另一組引風機組側(cè)的凝結水母管，通過凝結水泵升壓后接入主機凝汽 器回收。
9. 如權利要求1-8任一項所述的電廠節(jié)能系統(tǒng)，其中所述小汽輪機是純凝汽器式的。
10. 如權利要求2-9任一項所述的電廠節(jié)能系統(tǒng)，其中軸封系統(tǒng)中設置減溫器，減溫 水取自除鹽水母管。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電廠節(jié)能系統(tǒng)，包括小汽輪機和引風機，所述引風機也作為電廠的增壓風機，小汽輪機驅(qū)動所述引風機，所述系統(tǒng)包括小汽輪機進汽系統(tǒng)、開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、凝結水回收系統(tǒng)、小汽輪機軸封及潤滑系統(tǒng)、凝汽器抽真空系統(tǒng)，采用該系統(tǒng)可較大幅度降低電廠用電率，實現(xiàn)電廠節(jié)能降耗的目標，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。
文檔編號F01K7/12GK101691844SQ20091016274
公開日2010年4月7日 申請日期2009年8月13日 優(yōu)先權日2009年8月13日
發(fā)明者孫葉柱, 張又新, 彭大為, 童堅石, 陳書平, 陳君國 申請人:華能國際電力股份有限公司海門電廠