專(zhuān)利名稱(chēng)：背壓純凝切換供熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉發(fā)電廠節(jié)能供熱系統(tǒng)，尤其涉及一種背壓純凝切換供熱系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
由于當(dāng)前的煤價(jià)市場(chǎng)高漲、電價(jià)低迷的煤電倒掛現(xiàn)象，火電廠普遍存在發(fā)電虧損的經(jīng)營(yíng)狀態(tài)。從熱電廠的生產(chǎn)工藝上講，傳統(tǒng)供熱采用中壓缸排汽作為居民采暖供熱汽源，按電熱轉(zhuǎn)換過(guò)程分析，中壓缸排汽供熱僅需消耗40%左右的蒸汽有用能，平均供熱單位耗標(biāo)煤量?jī)H為16.8kg/GJ，而小鍋爐供熱單位耗標(biāo)煤量一般在42kg/GJ。因此電廠積極拓展供熱市場(chǎng)、增加供熱量，是實(shí)現(xiàn)電廠扭虧增效的有效途徑，對(duì)整個(gè)社會(huì)節(jié)能講、有巨大的節(jié)能效果。而常規(guī)的供熱方式如圖1所示，以中壓缸排汽作為供熱汽源，其一，由于受到低壓缸最低通流量的限制，中壓缸排汽有很大比例不得不通入至低壓缸中，而中壓缸剩余的可用于熱量的蒸汽量有限，使得巨大的供熱收益無(wú)法獲得；其二、在低壓缸流量下降較多時(shí)，尤其是低于最低通流量時(shí)，蒸汽在低壓缸內(nèi)不做功，甚至負(fù)做功，低壓缸排汽焓顯著提高，低壓缸轉(zhuǎn)化機(jī)械能的效率下降，蒸汽在低壓缸轉(zhuǎn)換為電能的比例下降，進(jìn)入低壓缸的蒸汽熱量有80%以上排入到凝汽器，造成冷源損失。因此，傳統(tǒng)供熱方式不僅限制了機(jī)組供熱量，而且存在較大的熱能損失。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明的目的是為了解決常規(guī)供熱系統(tǒng)低壓缸最低通流量限制供熱量、冷能損失嚴(yán)重的缺陷，提供了一種背壓純凝切換供熱系統(tǒng)。(二)技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種背壓純凝切換供熱系統(tǒng)，包括順次連通的高壓缸、中壓缸、低壓缸和凝汽器，還包括抽汽管路和熱網(wǎng)加熱器，所述抽汽管路分別連通中壓缸和熱網(wǎng)加熱器；在采暖期，所述低壓缸內(nèi)的轉(zhuǎn)子設(shè)置為背壓轉(zhuǎn)子，所述背壓轉(zhuǎn)子為不帶葉輪的光軸。優(yōu)選的，所述抽汽管路上設(shè)置有第一閥門(mén)。優(yōu)選的，所述中壓缸和低壓缸的連通管路上設(shè)置有第二閥門(mén)。優(yōu)選的，所述中壓缸和低壓缸的連通管路上還設(shè)置有減溫器。 優(yōu)選的，還包括控制器，所述控制器分別連接第一閥門(mén)、第二閥門(mén)和減溫器。(三)有益效果本發(fā)明的背壓純凝切換供熱系統(tǒng)，在采暖期切換為光軸空轉(zhuǎn)的背壓轉(zhuǎn)子，沒(méi)有葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)的最低通流量要求，實(shí)現(xiàn)了中壓缸排汽熱量的全部利用，據(jù)統(tǒng)計(jì)，該系統(tǒng)大大增加了機(jī)組采暖期的供熱量，經(jīng)試驗(yàn)，供熱量提高28%左右，且有效避免了在采暖期因通入低壓缸內(nèi)蒸汽量下降而引起的蒸汽負(fù)做功、蒸汽熱能浪費(fèi)等問(wèn)題；進(jìn)一步的，本發(fā)明的背壓純凝切換供熱系統(tǒng)，通過(guò)所設(shè)置的減溫器，將少量蒸汽降溫至60°C左右以后，送入低壓缸，用于對(duì)光軸空轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子進(jìn)行降溫，防止轉(zhuǎn)軸摩擦生熱而發(fā)生變形等問(wèn)題。


圖1是電廠傳統(tǒng)的供熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明非采暖期的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明采暖期的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；其中100、高壓缸，200、中壓缸，300、低壓缸，310、純凝轉(zhuǎn)子，311、轉(zhuǎn)軸，312、葉輪，320、背壓轉(zhuǎn)子，330、第一聯(lián)軸器，340、第二聯(lián)軸器，350、第二閥門(mén)，360、減溫器，400、凝汽器，500、發(fā)電機(jī)，600、抽汽管路，610、第一閥門(mén)，700、熱網(wǎng)加熱器，710、回水管，720、出水管，800、控制器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但并非限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明主要是將傳統(tǒng)供熱方式進(jìn)行了革新，在采暖期將純凝轉(zhuǎn)子設(shè)置為不帶葉輪的光軸空轉(zhuǎn)的背壓轉(zhuǎn)子，以充分發(fā)揮背壓轉(zhuǎn)子高效供熱優(yōu)勢(shì)，而在非采暖期，則依然采用傳統(tǒng)的純凝轉(zhuǎn)子，在不需取暖的前提下，將熱能盡可能的用于發(fā)電，進(jìn)而，通過(guò)背壓純凝的切換，提高節(jié)能效果，同時(shí)，本發(fā)明還對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了一系列的改進(jìn)，以使得節(jié)能效果更佳。如圖2、3分別示出了非采暖期和采暖期的實(shí)施例。如圖2所示的非采暖期，背壓純凝切換供熱系統(tǒng)包括順次連通的高壓缸100、中壓缸200、低壓缸300和凝汽器400，中壓缸200內(nèi)的轉(zhuǎn)子與低壓缸300內(nèi)的轉(zhuǎn)子通過(guò)第一聯(lián)軸器330相連接，低壓缸300內(nèi)的轉(zhuǎn)子通過(guò)第二聯(lián)軸器340連接發(fā)電機(jī)500的轉(zhuǎn)子，即第一聯(lián)軸器330和第二聯(lián)軸器340分別安裝在轉(zhuǎn)軸311的兩端部，且第一聯(lián)軸器330和第二聯(lián)軸器340分別采用對(duì)輪式結(jié)構(gòu)，以便于轉(zhuǎn)子的卸裝操作；其中低壓缸300內(nèi)的轉(zhuǎn)子設(shè)置為傳統(tǒng)的純凝轉(zhuǎn)子310，即純凝轉(zhuǎn)子310的轉(zhuǎn)軸311上設(shè)置有葉輪312，轉(zhuǎn)軸210連同葉輪312同步轉(zhuǎn)動(dòng)；在此階段，中壓缸200中的蒸汽全部通入低壓缸300中，通過(guò)驅(qū)使葉輪312轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)一步提聞熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率，以提聞發(fā)電量。本系統(tǒng)還包括抽汽管路600、熱網(wǎng)加熱器700和控制器800等，抽汽管路600分別連通中壓缸200和熱網(wǎng)加熱器700，熱網(wǎng)加熱器700上設(shè)置有用于連接熱網(wǎng)循環(huán)泵的回水管710，和用于連接熱網(wǎng)用戶(hù)端的出水管720 ;抽汽管路600上設(shè)置有第一閥門(mén)610，在中壓缸200和低壓缸300的連通管路上設(shè)置有第二閥門(mén)350，控制器800分別連接并控制第一閥門(mén)610和第二閥門(mén)350，當(dāng)然，為節(jié)約成本，依據(jù)具體設(shè)計(jì)要求，也可以不安裝控制器800，對(duì)于第一閥門(mén)610和第二閥門(mén)350的開(kāi)關(guān)動(dòng)作采用手動(dòng)操作；在圖2所示的非采暖期，采用手動(dòng)操作或者通過(guò)控制器800操控，關(guān)閉第一閥門(mén)610、開(kāi)啟第二閥門(mén)350，以保證來(lái)自中壓缸200的蒸汽全部通入至低壓缸300內(nèi)，以得到更多的機(jī)械能發(fā)電，最大程度的提高發(fā)電效率。在采暖期，即使通過(guò)減少轉(zhuǎn)子葉片級(jí)數(shù)來(lái)降低低壓缸最低通流量，仍然無(wú)法達(dá)到將幾乎全部的蒸汽用于供熱的目的，只要有葉片，為避免不做功或者負(fù)做功，必須通入一定量的蒸汽用于克服機(jī)械能并做正功。為解決該問(wèn)題，本發(fā)明所采用的方案為圖3所示，將低壓缸300內(nèi)的純凝轉(zhuǎn)子取出，即由轉(zhuǎn)軸311處卸除純凝轉(zhuǎn)子，更換為背壓轉(zhuǎn)子320，該背壓轉(zhuǎn)子320為不帶葉輪的空轉(zhuǎn)光軸，并開(kāi)啟第一閥門(mén)610，調(diào)整第二閥門(mén)350的開(kāi)啟程度；同時(shí)，背壓轉(zhuǎn)子320即光軸在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，為避免溫度過(guò)高而導(dǎo)致該軸發(fā)生一定程度的變形，進(jìn)而導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)等問(wèn)題，在中壓缸200和低壓缸300的連通管路上設(shè)置有減溫器360，通過(guò)該減溫器可將少量的蒸汽(一般設(shè)為5 8t/h)降溫至60°C左右以后，送至低壓缸內(nèi)對(duì)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行冷卻，已解決更換為背壓轉(zhuǎn)子后的轉(zhuǎn)軸變形問(wèn)題。在圖3所示的采暖期狀態(tài)中，因低壓缸中無(wú)葉輪等機(jī)構(gòu)，進(jìn)而不需要考慮蒸汽量對(duì)轉(zhuǎn)子不做功甚至負(fù)做功的問(wèn)題，即沒(méi)有了對(duì)于低壓缸的最低通流量的要求，使得中壓缸所出的蒸汽全部用于供熱，經(jīng)試驗(yàn)，該 系統(tǒng)的供熱抽汽量可提高28%左右，而相應(yīng)的供熱量也提高了 28%左右；另，該系統(tǒng)有效解決了因通入低壓缸內(nèi)的蒸汽流量降低而致使的能量損失等問(wèn)題(如背景技術(shù)所述，此部分有80%以上直接送入凝汽器而致使熱量未加以利用，進(jìn)而造成了冷源損失)。如下表所示，對(duì)某200麗傳統(tǒng)供熱機(jī)組進(jìn)行改造后，即將其改造為本發(fā)明的背壓純凝供熱系統(tǒng)之后，效果如下
權(quán)利要求
1.一種背壓純凝切換供熱系統(tǒng)，包括順次連通的高壓缸(100)、中壓缸(200)、低壓缸 (300 )和凝汽器(400 )，還包括抽汽管路(600 )和熱網(wǎng)加熱器(700 )，所述抽汽管路(600 )分別連通中壓缸(200)和熱網(wǎng)加熱器(700);其特征在于在采暖期，所述低壓缸(300)內(nèi)的轉(zhuǎn)子設(shè)置為背壓轉(zhuǎn)子(320)，所述背壓轉(zhuǎn)子(320)為不帶葉輪的光軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背壓純凝切換供熱系統(tǒng)，其特征在于所述抽汽管路(600)上設(shè)置有第一閥門(mén)(610)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背壓純凝切換供熱系統(tǒng)，其特征在于所述中壓缸(200)和低壓缸(300 )的連通管路上設(shè)置有第二閥門(mén)(350 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的背壓純凝切換供熱系統(tǒng)，其特征在于所述中壓缸(200)和低壓缸(300)的連通管路上還設(shè)置有減溫器(360)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的背壓純凝切換供熱系統(tǒng)，其特征在于還包括控制器(800)， 所述控制器(800 )分別連接第一閥門(mén)(610 )、第二閥門(mén)(360 )和減溫器(360 )。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種背壓純凝切換供熱系統(tǒng)，包括順次連通的高壓缸、中壓缸、低壓缸和凝汽器，還包括抽汽管路和熱網(wǎng)加熱器，所述抽汽管路分別連通中壓缸和熱網(wǎng)加熱器；其特征在于采暖期，所述低壓缸內(nèi)的轉(zhuǎn)子設(shè)置為背壓轉(zhuǎn)子，所述背壓轉(zhuǎn)子為不帶葉輪的光軸，在非采暖期，仍采用帶有葉輪的低壓轉(zhuǎn)子純凝運(yùn)行；與傳統(tǒng)的供熱系統(tǒng)相比，本發(fā)明提供的背壓純凝切換系統(tǒng)，在采暖期，不僅大大增加了機(jī)組的供熱量，而且實(shí)現(xiàn)了中壓缸排汽熱量的全部利用，并有效避免了在采暖期因通入低壓缸內(nèi)蒸汽量下降而引起的蒸汽負(fù)做功、蒸汽冷源損失等問(wèn)題。
文檔編號(hào)F01K17/02GK103016083SQ20121057673
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者徐則林, 張攀, 李文江, 張賀 申請(qǐng)人:北京國(guó)電藍(lán)天節(jié)能科技開(kāi)發(fā)有限公司