一種大型抽汽凝汽式汽輪機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的改造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)電領(lǐng)域，特別是一種大型抽汽凝汽式汽輪機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的改造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前北方地區(qū)電力供給結(jié)構(gòu)性長期過剩，采暖熱需求增加的形勢，
大型抽汽凝汽式汽輪機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)熱效率低、熱污染嚴(yán)重的原因是要把做功后的乏汽冷凝為水返回鍋爐再產(chǎn)蒸汽，乏汽蘊(yùn)含的熱量被浪費(fèi)，且冷卻該乏汽還要消耗能源，故熱效率低；冷凝過程中，冷卻介質(zhì)又把熱量散發(fā)在空氣中，對環(huán)境造成熱污染?？梢姡瑔栴}的關(guān)鍵是為乏汽找到一條可資利用的出路。
[0003]這條出路就是用乏汽對城市居民提供采暖供熱，它不僅使老熱電廠逃脫被關(guān)停的厄運(yùn)，還獲利匪淺，效益倍增。進(jìn)一步的，還抽取部分中壓蒸汽，向工業(yè)用戶提供工業(yè)供熱?，F(xiàn)有技術(shù)中將抽汽凝汽式機(jī)組提高背壓的改造方法需要更換鍋爐、轉(zhuǎn)子、凝汽器，存在更換的周期長、費(fèi)用大(通常需要8500萬元-1.2億元)的缺點(diǎn)。
[0004]因此，現(xiàn)有技術(shù)中可以利用的熱效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的在于提供一種大型抽汽凝汽式汽輪機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的改造方法，提高大型抽汽凝汽式汽輪機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)可以利用的熱效率。
[0006]為達(dá)上述優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明提供一種大型抽汽凝汽式汽輪機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的改造方法，用于改造大型抽汽凝汽式汽輪機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，包括:
將熱網(wǎng)回水管路打斷為熱網(wǎng)回水凝汽器進(jìn)水管、熱網(wǎng)回水凝汽器出水管；
冷卻進(jìn)水管在循環(huán)冷卻水進(jìn)水閥、凝汽器之間的位置與熱網(wǎng)回水凝汽器進(jìn)水管連通，冷卻出水管在循環(huán)冷卻水出水閥、凝汽器之間的位置與熱網(wǎng)回水凝汽器出水管連通。
[0007]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述方法還包括:
在所述凝汽器的進(jìn)氣端設(shè)置霧化補(bǔ)水管路的步驟，所述霧化補(bǔ)水管路用于為所述凝汽器內(nèi)注入霧化水汽。
[0008]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述方法還包括:
所述熱網(wǎng)補(bǔ)水管路與所述冷卻進(jìn)水管連通的步驟，所述冷卻進(jìn)水管的熱網(wǎng)回水凝汽器進(jìn)水管與所述凝汽器之間的位置與所述熱網(wǎng)補(bǔ)水管路連通。
[0009]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)電機(jī)組、凝汽器、廠內(nèi)熱網(wǎng)、冷卻塔。
[0010]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述發(fā)電機(jī)組包括:汽輪機(jī)的高壓缸、中壓缸、低壓缸和發(fā)電機(jī)。
[0011 ]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述廠內(nèi)熱網(wǎng)包括:第一加熱器、第二加熱器。
[0012]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述第一加熱器和所述第二加熱器均與熱網(wǎng)回水凝汽器出水管連通。
[0013]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述熱網(wǎng)回水凝汽器進(jìn)水管、所述熱網(wǎng)回水凝汽器出水管與用戶熱網(wǎng)連通。
[0014]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述霧化補(bǔ)水管路上安裝有霧化補(bǔ)水閥。
[0015]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述中壓缸、所述低壓缸之間設(shè)有蒸汽管，所述蒸汽管上安裝有蒸汽閥，所述廠內(nèi)熱網(wǎng)不需要供應(yīng)熱水時(shí)，所述蒸汽閥處于全開狀態(tài)，打開所述循環(huán)冷卻水進(jìn)水閥、所述循環(huán)冷卻水出水閥，關(guān)閉所述熱網(wǎng)回水凝汽器進(jìn)水閥、熱網(wǎng)回水凝汽器出水閥；
所述廠內(nèi)熱網(wǎng)需要供應(yīng)熱水時(shí)，所述蒸汽閥調(diào)整至保證所述低壓缸運(yùn)行的最小安全蒸汽流量，所述關(guān)閉循環(huán)冷卻水進(jìn)水閥、所述循環(huán)冷卻水出水閥，打開所述熱網(wǎng)回水凝汽器進(jìn)水閥、所述熱網(wǎng)回水凝汽器出水閥
在本發(fā)明中由于冷卻進(jìn)水管在循環(huán)冷卻水進(jìn)水閥、凝汽器之間的位置與熱網(wǎng)回水凝汽器進(jìn)水管連通，冷卻出水管在循環(huán)冷卻水出水閥、凝汽器之間的位置與熱網(wǎng)回水凝汽器出水管連通。利用汽輪機(jī)排汽的熱量提升熱網(wǎng)內(nèi)冷媒的溫度，提高了可以利用的熱效率。在本發(fā)明中利用汽輪機(jī)低壓缸進(jìn)汽導(dǎo)管調(diào)節(jié)閥的關(guān)小，減少向低壓缸排氣(汽量減少至低壓缸轉(zhuǎn)子不發(fā)生摩擦、振動(dòng)、鼓風(fēng)等不安全問題時(shí)的量)，從而減少低壓缸做功，增大熱電比例，提高采暖抽汽能力；同時(shí)由于低壓缸排汽的減少使得利用采暖供熱回水作為凝汽器冷卻水(冷卻塔循環(huán)水采暖期切斷，塔停用)，即低壓缸排汽的熱量提升熱網(wǎng)內(nèi)冷媒的溫度，提高了可以利用的熱效率及采暖供熱能力。
[0016]
【附圖說明】
[0017]圖1所示為現(xiàn)有的大型抽汽凝汽式汽輪機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2所示為本發(fā)明第一實(shí)施例的大型抽汽凝汽式汽輪機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對依據(jù)本發(fā)明提出【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0020]圖1所示為現(xiàn)有的大型抽汽凝汽式汽輪機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。請參見圖1、現(xiàn)有的大型抽汽凝汽式汽輪機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，用于向外部熱網(wǎng)200供熱、和發(fā)電，現(xiàn)有的大型抽汽凝汽式汽輪機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括，發(fā)電機(jī)組1、凝汽器20、廠內(nèi)熱網(wǎng)30、冷卻塔40。
[0021]發(fā)電機(jī)組10，包括:汽輪機(jī)的高壓缸11、中壓缸12、低壓缸15和發(fā)電機(jī)17。中壓缸12、低壓缸15之間設(shè)有蒸汽管13，蒸汽管13上安裝有蒸汽閥131。蒸汽閥131可以調(diào)節(jié)蒸汽的流量。在蒸汽閥131與低壓缸15可以安裝流量計(jì)和壓力傳感器(圖未視)。
[0022]凝汽器20，將汽輪機(jī)排汽冷凝成水的一種換熱器，又稱復(fù)水器，用于將蒸汽冷卻為冷卻水。在凝汽器20的蒸汽液化水出水端與冷卻水補(bǔ)水管路23連通，補(bǔ)水管路23上設(shè)有補(bǔ)水控制閥231。凝汽器20的蒸汽液化水出水端安裝溫度采集裝置。
[0023]廠內(nèi)熱網(wǎng)30包括熱網(wǎng)回水管路30a，采暖補(bǔ)水閥32、采暖水栗35、第一加熱器37、第二加熱器39。第一加熱器37抽取中壓缸12的蒸汽加熱網(wǎng)回水管路30a內(nèi)的熱媒。第一加熱器37、第二加熱器39加熱熱媒后將熱媒送往外部熱網(wǎng)200，熱媒降溫后經(jīng)熱網(wǎng)回水管路30a流回廠內(nèi)熱網(wǎng)30。熱網(wǎng)回水管路30a與熱網(wǎng)補(bǔ)水管路36連通。
[0024]冷卻塔40，與冷卻進(jìn)水管41，冷卻出水管43連通，冷卻進(jìn)水管41，冷卻出水管43在凝汽器20內(nèi)閉合。冷卻進(jìn)水管41，冷卻出水管43上分別安裝有循環(huán)冷卻水進(jìn)水閥411、循環(huán)冷卻水出水閥431。
[0025]圖2所示為本發(fā)明第一實(shí)施例的大型抽汽凝汽式汽輪機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。請參見圖2，
本實(shí)施例的大型抽汽凝汽式汽輪機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)100將熱網(wǎng)回水管路30a打斷為熱網(wǎng)回水凝汽器進(jìn)水管31、熱網(wǎng)回水凝汽器出水管33，冷卻進(jìn)水管41在循環(huán)冷卻水進(jìn)水閥411、凝汽器20之間的位置與熱網(wǎng)回水凝汽器進(jìn)水管31連通，冷卻出水管43在循環(huán)冷卻水出水閥431、凝汽器20之間的位置與熱網(wǎng)回水凝汽器出水管33連通。
[0026]熱網(wǎng)回水凝汽器進(jìn)水管31、熱網(wǎng)回水凝汽器出水管33上分別安裝有熱網(wǎng)回水凝汽器進(jìn)水閥311、熱網(wǎng)回水凝汽器出水閥331。
[0027]通過關(guān)閉循環(huán)冷卻水進(jìn)水閥411、循環(huán)冷卻水出水閥431，打開熱網(wǎng)回水凝汽器進(jìn)水閥311、熱網(wǎng)回水凝汽器出水閥331。可以切換熱網(wǎng)內(nèi)的熱媒進(jìn)入凝汽器20與汽輪機(jī)排汽交換熱量。同時(shí)提升廠內(nèi)熱網(wǎng)30內(nèi)的熱媒的溫度。這樣可以提高凝汽器20冷卻汽輪機(jī)排汽所釋放熱量的可利用率。
[0028]由于熱網(wǎng)回水的溫度想到溫度較高，為保證凝汽器20的冷卻效果，在凝汽器20蒸汽液化水出水端的補(bǔ)水管路23關(guān)閉或去除，凝汽器20的進(jìn)氣端(喉部)新增霧化補(bǔ)水管路21，霧化補(bǔ)水管路21用于為凝汽器20內(nèi)注入霧化低溫水汽，以保證凝汽器20冷卻冷卻水的效果。霧化補(bǔ)水管路21上安裝有霧化補(bǔ)水閥211.熱網(wǎng)補(bǔ)水管路38與熱網(wǎng)回水凝汽器進(jìn)水管31靠近凝汽器20的位置連通。使進(jìn)入凝汽器20的熱媒溫度降低。熱網(wǎng)補(bǔ)水管路38上安裝有熱網(wǎng)補(bǔ)水閥。
[0029]當(dāng)熱網(wǎng)回水的回水量不足時(shí)，多組熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組可以根據(jù)回水量將多臺(tái)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組中的一部分按本發(fā)明第一實(shí)施例改造。如裝有兩臺(tái)300MW等級(jí)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的電廠改造其中一臺(tái)；四臺(tái)300MW等級(jí)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組改兩臺(tái)機(jī)，實(shí)現(xiàn)乏汽熱量回收，以此來增大采暖供熱能力，提高機(jī)組熱效率，降低發(fā)電煤耗，增加電廠經(jīng)濟(jì)收益。
[0030]利用采暖供熱回水作為凝汽器循環(huán)冷卻水(低真空供熱技術(shù))，特別適用于300MW等級(jí)抽凝式采暖供熱或同時(shí)具有工業(yè)蒸汽負(fù)荷的熱電