一种汽轮机的供热蒸汽系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种汽轮机的供热蒸汽系统，包括：汽轮机，为直接空冷供热汽轮机，包括汽缸；蒸汽控制管路，与所述汽轮机的汽缸连接，包括依次设置的调整汽缸出口蒸汽压力的压力调节阀，防止蒸汽倒流的逆止阀、液压快关阀，和快速关闭所述蒸汽控制管路的电动关断蝶阀。本实用新型能够及时关闭蒸汽控制管路上的各个阀门，来防止蒸汽倒流，从而避免汽轮机转子超速。减温器可在25％～100％蒸汽流量范围内调节、控制蒸汽温度，使空冷供热汽轮发电机组供热蒸汽的流量、温度和压力满足用户的要求。利用疏水管路对控制阀门和管道底部的疏水进行可靠排放，并实现疏水的回收。
【专利说明】
一种汽轮机的供热蒸汽系统
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及发电领域，特别涉及一种600MW直接空冷供热汽轮机的的供热蒸汽系统。
【背景技术】
[0002]对纯凝蒸汽轮机发电机组进行供热改造，实现热电联产，已经成为一种趋势。但是，在该系统下，供热汽轮机运行过程中，一旦发生发电机甩负荷，则供热蒸汽会倒流，造成汽轮发电机转子超速，引起汽轮发电机组损坏事故。
[0003]此外，热用户对于供热蒸汽的流量、压力、温度都有一定程度的要求，必须对供热蒸汽的流量、温度、压力进行控制、调整，才能满足用户要求，现有供热系统在投运、停运过程中会在控制阀门和管道底部产生疏水，从而影响供热效果。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是要提供一种电厂热电联产结构下，能够及时关断蒸汽输出管路且可以调整输出蒸汽性能的供热蒸汽系统。
[0005]特别地，本实用新型提供了一种汽轮机的供热蒸汽系统，包括:
[0006]汽轮机，为直接空冷供热汽轮机，包括汽缸；
[0007]蒸汽控制管路，与所述汽轮机的汽缸连接，包括依次设置的调整汽缸出口蒸汽压力的压力调节阀，防止蒸汽倒流的逆止阀、液压快关阀，和彻底隔离所述蒸汽控制管路的电动关断蝶阀。
[0008]进一步地，在所述电动关断蝶阀的蒸汽排出一端的蒸汽控制管路上，安装有调节输出蒸汽温度的减温器。
[0009]进一步地，所述减温器包括混合管，和在所述混合管内轴向上安装的文丘里管，在径向上同时穿过所述混合管和所述文丘里管的喷嘴套筒，在所述喷嘴套筒内安装有控制阀芯，以及设置在所述混合管的外部以控制所述控制阀芯在所述喷嘴套筒内运动的执行机构，在所述喷嘴套筒位于所述文丘里管内且朝向蒸汽排出方向的管壁上设置有多个贯穿孔，所述混合管的入口与所述蒸汽控制管路连接，出口与用户蒸汽管路连接，在所述喷嘴套筒上设置有用于补充降温水的减温水管道。
[0010]进一步地，所述执行机构为电动或气动。
[0011]进一步地，所述减温水管道的另一端与所述汽轮机的气动给水栗前置栗和电动给水栗前置栗出口汇接，在所述减温水管道上安装有过滤器和电动关断阀。
[0012]进一步地，所述喷嘴套筒上的贯穿孔直径由远离所述控制阀芯一端向靠近所述控制阀芯一端逐渐增大。
[0013]进一步地，所述压力调节阀配套安装有防止抽汽口憋压的卸荷阀。
[0014]进一步地，所述蒸汽控制管路上设置有排放所述蒸汽控制管路内疏水的疏水管路，和接收所述疏水管路内疏水的疏水扩容器。
[0015]进一步地，所述疏水管路有四根支管，且四根支管分别连接在压力调节阀、逆止阀、快关阀和电动关断蝶阀处。
[0016]本实用新型能够及时关闭蒸汽控制管路上的各个阀门，来防止蒸汽倒流，从而避免汽轮机转子超速。减温器可在25%?100%蒸汽流量范围内调节、控制蒸汽温度，使空冷供热汽轮发电机组供热蒸汽的流量、温度和压力满足用户的要求。利用疏水管路对控制阀门和管道底部的疏水进行可靠排放，并实现疏水的回收。
【附图说明】
[0017]图1是根据本实用新型一个实施例的供热蒸汽系统结构示意图；
[0018]图2是图1中减温器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]如图1所示，本实用新型一个实施例的供热蒸汽系统一般性地包括直接空冷供热式汽轮机10，和控制输出蒸汽的蒸汽控制管路20。
[0020]该蒸汽控制管路20与汽轮机10的中压缸12连接，包括依次设置的调整汽缸出口蒸汽压力的压力调节阀21，防止蒸汽倒流的自动关闭的气动逆止阀22、防止蒸汽倒流快速关闭蒸汽控制管路20的液压快关阀23，以及彻底隔离汽轮机控制管路与蒸汽控制管路20的电动关断蝶阀24。
[0021 ]在本实施例中，在汽轮机10的中压缸22出口立管上加装压力调节阀21，供汽接口位于中压缸出口与压力调节阀21之间，该逆止阀22为气动逆止阀，电动关断蝶阀24加装在液压快关阀23后。机组正常供热运行时，经过汽轮机10高压缸11、中压缸12做功的蒸汽经过中压缸出口管道上安装的压力调节阀调节，在压力调节阀前的中压缸出口管道上接引供汽管道，抽出约150?200t/h、压力0.8?1.0MPa、温度360?380 °C的蒸汽，经过气动给水栗前置栗31和电动给水栗前置栗32出口时，由166?186°C减温水减温至190?220°C供给用户，其余蒸汽则进入低压缸A13、低压缸B14继续做功发电。此外，可以在压力调节阀21处配套安装防止抽汽口憋压的卸荷阀211。本实施例的热电联产结构，可以减少冷源损失，提高机组效率。当机组甩负荷时，迅速关闭逆止阀22和液压快关阀23，即可防止蒸汽倒流，避免汽轮机1超速。
[0022]进一步地，在本实用新型的一个实施例中，为方便调节输出蒸汽的温度，在电动关断蝶阀24后方蒸汽控制管路10的蒸汽排出一端，可以安装减温器30。减温器30通过低温水来调节输出蒸汽的温度，以更好的满足用户要求。
[0023]如图2所示，在本实用新型的一个实施例中，该减温器30具体包括为减温水和蒸汽提供混合场所的混合管35，和在混合管35内轴向上安装的文丘里管36，在径向上同时穿过混合管35和文丘里管36的喷嘴套筒37，在喷嘴套筒37内安装有控制阀芯38，以及设置在混合管35的外部以控制控制阀芯38在喷嘴套筒37内运动的执行机构39，在喷嘴套筒37上设置有用于补充降温水的减温水管道372，在喷嘴套筒35位于文丘里管36内且朝向蒸汽排出方向的管壁上设置有多个贯穿孔371，混合管35的入口与蒸汽控制管路10连接，出口与用户蒸汽管路连接。
[0024]控制阀芯38在喷嘴套筒37内与喷嘴套筒37的内腔滑动配合，为方便调节水量，该喷嘴套筒37上的贯穿孔371直径由远离控制阀芯38—端向靠近控制阀芯38—端逐渐增大。控制阀芯38通过阀杆与执行机构39相连，执行机构39操纵阀杆带动控制阀芯38在喷嘴套筒37内上下滑动，自动调节减温水水量，流量及温度范围。一次蒸汽在文丘里管36内部完成蒸汽和减温水混合换热-减温水相变-蒸汽减温过程。调节时，减温水以14m/s?23m/s从喷嘴套筒37的贯穿孔371中朝蒸汽流动方向喷出，成扇形面散开与蒸汽混合，主管道中的蒸汽在混合区域(文丘里管)沿管道轴线以lOOm/s?170m/s的速度高速流动，减温水的运动就是以上两个运动的合成。本实施例雾化均匀，喷射范围宽，对蒸汽的减温均匀，而且可将二次蒸汽的最低温度调至饱和蒸汽温度。
[0025]本实施例的减温水管道372的另一端可以与汽轮机10的气动给水栗前置栗31和电动给水栗前置栗32出口汇接，同时在减温水管道372上安装水质过滤器34和电动关断阀33。通过减温水管道372可以将气动给水栗前置栗31和电动给水栗前置栗出口 32压力水接引至减温器30，喷嘴套筒37两侧汽水差压维持不变。由于气动给水栗前置栗31和电动给水栗前置栗32的出口水温较高，接近饱和温度，所以能够与供热蒸汽保持差压稳定，提高减温器30的经济性。
[0026]其中的执行机构39可以是气动，也可以是电动，如本实施例中的执行机构39采用电动装置驱动。此外，压力调节阀21可以为液动也可以为电动。进一步地，可以在电动关断蝶阀24与减温器30之间、液压快关阀23与逆止阀22之间、以及逆止阀22前加气动的疏水点二次隔离门。
[0027]进一步地，在本实用新型的一个实施例中，可以在蒸汽控制管路20上设置排放蒸汽控制管路20内疏水的疏水管路40，和接收疏水管路40内疏水的疏水扩容器41 ο工作时，开启疏水管路40上的手动疏水阀和气动疏水阀，即可将积存的疏水排至疏水扩容器41。此外，为尽可能的将所有疏水排出，该疏水管路40可以设置四根支管401，且四根支管401分别连接在压力调节阀21、逆止阀22、液压快关阀23和电动关断蝶阀24处。在疏水排放时，供热蒸汽阀门底部的疏水通过支管401引接至排汽装置内部装设的疏水扩容器41内，经扩压后予以回收。疏水排净后，则关闭相应的气动疏水阀以及手动疏水阀。
[0028]至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。
【主权项】
1.一种汽轮机的供热蒸汽系统，其特征在于，包括: 汽轮机，为直接空冷供热汽轮机，包括汽缸； 蒸汽控制管路，与所述汽轮机的汽缸连接，包括依次设置的调整汽缸出口蒸汽压力的压力调节阀，防止蒸汽倒流的逆止阀、液压快关阀，和彻底隔离所述蒸汽控制管路的电动关断蝶阀。2.根据权利要求1所述的供热蒸汽系统，其特征在于， 在所述电动关断蝶阀的蒸汽排出一端的蒸汽控制管路上，安装有调节输出蒸汽温度的减温器。3.根据权利要求2所述的供热蒸汽系统，其特征在于， 所述减温器包括混合管，和在所述混合管内轴向上安装的文丘里管，在径向上同时穿过所述混合管和所述文丘里管的喷嘴套筒，在所述喷嘴套筒内安装有控制阀芯，以及设置在所述混合管的外部以控制所述控制阀芯在所述喷嘴套筒内运动的执行机构，在所述喷嘴套筒位于所述文丘里管内且朝向蒸汽排出方向的管壁上设置有多个贯穿孔，所述混合管的入口与所述蒸汽控制管路连接，出口与用户蒸汽管路连接，在所述喷嘴套筒上设置有用于补充降温水的减温水管道。4.根据权利要求3所述的供热蒸汽系统，其特征在于， 所述执行机构为电动或气动。5.根据权利要求3所述的供热蒸汽系统，其特征在于， 所述减温水管道的另一端与所述汽轮机的气动给水栗前置栗和电动给水栗前置栗出口汇接，在所述减温水管道上安装有过滤器和电动关断阀。6.根据权利要求3所述的供热蒸汽系统，其特征在于， 所述喷嘴套筒上的贯穿孔直径由远离所述控制阀芯一端向靠近所述控制阀芯一端逐渐增大。7.根据权利要求1所述的供热蒸汽系统，其特征在于， 所述压力调节阀配套安装有防止抽汽口憋压的卸荷阀。8.根据权利要求1所述的供热蒸汽系统，其特征在于， 所述蒸汽控制管路上设置有排放所述蒸汽控制管路内疏水的疏水管路，和接收所述疏水管路内疏水的疏水扩容器。9.根据权利要求8所述的供热蒸汽系统，其特征在于， 所述疏水管路有四根支管，且四根支管分别连接在压力调节阀、逆止阀、快关阀和电动关断蝶阀处。
【文档编号】F01D17/10GK205714299SQ201620572898
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月13日
【发明人】张学利, 王修桥, 解伟军, 段东平, 强智文, 孔德斌, 孙文全
【申请人】大唐韩城第二发电有限责任公司