一種單軸空冷汽輪發(fā)電機組系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于火力發(fā)電廠機務領域，具體涉及一種單軸空冷汽輪發(fā)電機組系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展，大容量高參數(shù)的坑口火電機組不斷增加，這些機組雖然解決了煤炭燃料資源不足以及運輸問題，但卻遇到了富煤地區(qū)的水資源短缺的問題，因此電力工業(yè)的快速發(fā)展不可避免地受到制約。為了滿足全國日益增長的電力需求，使用發(fā)電廠空冷機組替代濕冷機組，解決“富煤缺水”地區(qū)或干旱地區(qū)建設火力發(fā)電廠的“瓶頸現(xiàn)象”成為當前的首選方法。
[0003]空冷機組背壓高，并且背壓變化大，夏季工況背壓接近設計背壓的3倍，導致不同工況下排汽體積流量變化大，所以汽機廠在設計汽機低壓缸時，為了兼顧空冷機組背壓變化大的特點，低壓缸通流均不在最佳通流狀態(tài)，冬季排汽損失大，夏季存在脫流損失。一般空冷機組在保證設計工況有較高通流內效率的前提下，夏季高背壓工況低壓缸內效率只有81%左右，遠低于設計工況低壓缸內效率約90 %，更是低于濕冷機組90 %?92 %的低壓缸內效率，這是造成空冷機組發(fā)電效率低重要原因。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于針對上述現(xiàn)有技術中問題，提供一種能夠提高空冷機組發(fā)電效率的單軸空冷汽輪發(fā)電機組系統(tǒng)。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案為:包括同軸設置的高壓缸，中壓缸和低壓缸；所述的中壓缸引出用于排汽的中低壓聯(lián)通管，中低壓聯(lián)通管的一路連接到低壓缸，另一路通過蝶閥連接到輔助低壓缸；所述的低壓缸連接主凝汽器，輔助低壓缸連接輔助凝汽器，發(fā)電機連接在低壓缸的輸出軸端。
[0006]所述的輔助低壓缸通過離合器同軸連接高壓缸軸端。
[0007]所述的輔助低壓缸在系統(tǒng)運行額定負荷及額定背壓時完全打開蝶閥，并將輔助低壓缸與高壓缸的軸端相連，使低壓缸和輔助低壓缸均在最佳通流工況；所述的額定背壓為全年平均氣溫對應的背壓。
[0008]所述的輔助低壓缸在系統(tǒng)運行部分負荷或系統(tǒng)運行額定負荷且背壓高于額定背壓O?20kPa時，關閉蝶閥并將輔助低壓缸與高壓缸的軸端斷開，使低壓缸靠近最佳通流工況；所述的額定背壓為全年平均氣溫對應的背壓。
[0009]所述的低壓缸和輔助低壓缸排汽組成整個發(fā)電機組汽機排汽。
[0010]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型針對目前空冷機組低壓缸內效率低的缺點，將中壓缸的排汽一路連接到低壓缸，另一路通過蝶閥連接輔助低壓缸，低壓缸連接主凝汽器，輔助低壓缸連接輔助凝汽器，通過增加輔助低壓缸，打開蝶閥并將輔助低壓缸與高壓缸的軸端相連，使得低壓缸和輔助低壓缸在設計點均處在最佳通流工況，從而提高低壓缸和輔助低壓缸內效率；輔助低壓缸通流能夠根據(jù)設計工況和夏季高背壓工況體積流量變化情況設計，并且通過蝶閥能夠選擇是否投入工作，實現(xiàn)夏季工況輔助低壓缸切除時低壓缸也可以在最佳通流工況運行，從而提高夏季工況低壓缸內效率。
[0011]進一步的，本實用新型輔助低壓缸通過離合器同軸連接高壓缸，設計工況輔助低壓缸通過離合器與高壓缸連接，形成一個軸系來驅動發(fā)電機，夏季高背壓時可以斷開離合器，并關閉蝶閥，使輔助低壓缸與軸系分離，輔助低壓缸和輔助凝汽器可以根據(jù)容積流量變化和電網調度情況選擇是否運行，以此提高系統(tǒng)的發(fā)電效率。
[0012]進一步的，本實用新型低壓缸和輔助低壓缸排汽組成整個發(fā)電機組的汽機排汽，在空冷機組葉片長度受限時增大了排汽面積，降低了排汽損失，降低了機組阻塞背壓。
【附圖說明】
[0013]圖1本實用新型系統(tǒng)的結構示意圖；
[0014]附圖中:1.高壓缸；2.中壓缸；3.低壓缸；4.主凝汽器；5.輔助低壓缸；6.輔助凝汽器；7.發(fā)電機；8.離合器；9.蝶閥；10.中低壓聯(lián)通管。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明。
[0016]參見圖1，本實用新型包括同軸設置的高壓缸1，中壓缸2和低壓缸3，中壓缸2通過中低壓聯(lián)通管10將排汽一路連接到低壓缸3，另一路通過蝶閥9連接到輔助低壓缸5 ;輔助低壓缸5通過離合器8同軸連接高壓缸I ;低壓缸3連接主凝汽器4，輔助低壓缸5連接輔助凝汽器5，發(fā)電機7連接在低壓缸3的輸出軸端。
[0017]本實用新型單軸空冷汽輪發(fā)電機組可以根據(jù)負荷和背壓的不同選擇輔助低壓缸5是否與其他缸體一起來驅動發(fā)電機。額定負荷額定背壓工況下輔助低壓缸5通過離合器8與高壓缸I連接，形成一個軸系來驅動發(fā)電機；當系統(tǒng)運行部分負荷時或系統(tǒng)運行額定負荷且背壓高于額定背壓一定值時，可以斷開離合器8，并關閉蝶閥9，使輔助低壓缸5與軸系分離，高于額定背壓的具體數(shù)值由汽機低壓缸和輔助低壓缸排汽面積、汽機背壓和對應背壓的運行小時數(shù)、缸體內效率優(yōu)化確定，通常為O?20kPa ;本實用新型低壓缸3和輔助低壓缸5總通流可以根據(jù)額定負荷額定背壓設計，使低壓缸3和輔助低壓缸5在設計點均處在最佳通流工況，從而提高低壓缸3和輔助低壓缸5內效率；輔助低壓缸5通流可以根據(jù)設計工況和夏季高背壓工況體積流量變化情況設計，以便實現(xiàn)夏季工況輔助低壓缸5切除時低壓缸3也可以在最佳通流工況運行，從而提高夏季工況低壓缸3內效率。
[0018]盡管上面結合附圖對本實用新型進行了描述，但是本實用新型并不局限于上述的【具體實施方式】，上述的【具體實施方式】僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨和權利要求所保護的范圍情況下，還可以做出很多變形，這些均屬于本實用新型的保護之內。
【主權項】
1.一種單軸空冷汽輪發(fā)電機組系統(tǒng)，其特征在于:包括同軸設置的高壓缸(1)，中壓缸(2)和低壓缸(3);所述的中壓缸(2)引出用于排汽的中低壓聯(lián)通管(10)，中低壓聯(lián)通管(10)的一路連接到低壓缸(3)，另一路通過蝶閥(9)連接到輔助低壓缸(5);所述的低壓缸(3)連接主凝汽器(4)，輔助低壓缸(5)連接輔助凝汽器￠)，發(fā)電機(7)連接在低壓缸(3)的輸出軸端；所述的輔助低壓缸(5)通過離合器⑶同軸連接高壓缸⑴軸端。
2.根據(jù)權利要求1所述的單軸空冷汽輪發(fā)電機組系統(tǒng)，其特征在于:所述的輔助低壓缸(5)在系統(tǒng)運行部分負荷或系統(tǒng)運行額定負荷且背壓高于額定背壓O?20kPa時，關閉蝶閥(9)并將輔助低壓缸(5)與高壓缸(I)的軸端斷開；所述的額定背壓為全年平均氣溫對應的背壓。
3.根據(jù)權利要求1所述的單軸空冷汽輪發(fā)電機組系統(tǒng)，其特征在于:所述的低壓缸(3)和輔助低壓缸(5)排汽組成整個發(fā)電機組汽機排汽。
【專利摘要】一種單軸空冷汽輪發(fā)電機組系統(tǒng)，包括同軸設置的高壓缸，中壓缸和低壓缸；所述的中壓缸引出用于排汽的中低壓聯(lián)通管，中低壓聯(lián)通管的一路連接到低壓缸，另一路通過蝶閥連接到輔助低壓缸；所述的低壓缸連接主凝汽器，輔助低壓缸連接輔助凝汽器，發(fā)電機連接在低壓缸的輸出軸端。本實用新型將中壓缸的排汽一路連接到低壓缸，另一路通過蝶閥連接輔助低壓缸，通過增加輔助低壓缸，使得低壓缸和輔助低壓缸在設計點均處在最佳通流工況，從而提高低壓缸和輔助低壓缸內效率，輔助低壓缸通過蝶閥能夠選擇是否投入工作，實現(xiàn)夏季工況輔助低壓缸切除時低壓缸也可以在最佳通流工況運行，從而提高空冷機組發(fā)電效率。
【IPC分類】F01K11-00
【公開號】CN204267113
【申請?zhí)枴緾N201420568209
【發(fā)明人】劉朝暉, 朱軍, 劉欣
【申請人】中國電力工程顧問集團西北電力設計院有限公司
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年9月29日