一种增强电厂灵活性热力系统的制作方法

文档序号:16469565发布日期:2019-01-02 22:59阅读:185来源:国知局

本发明涉及发电厂领域,特别是一种增强电厂灵活性热力系统。



背景技术:

目前国内尤其在三北地区,电力供应能力超出了使用需求,电能产生的能源浪费严重,我国风电、光伏装机容量已成全球最大,但弃风、弃光问题始终存在。为了解决这一问题,目前国家要求燃煤机组实施灵活性改造,加大调峰能力。

但三北地区大部分燃煤机组都是供热机组,而传统意义上供热机组的调节是以热定电。在保证一定的发电负荷下才能满足对外供热的需求。以一台350mw超临界供热机组为例,当要满足额定抽汽550t/h时,此时发电出力达到约80%即280mw。显然这个电负荷过高,无法满足电网加大调峰能力的要求,这就需要采用新的技术措施来实现即保证供热又减少发电出力,实现热电解耦。

目前可供选择的实现热电解耦技术方案有不少,比如高背压供热机组,即提高排汽背压,利用热网循环水作为冷却介质去冷却低压缸排汽,回收乏汽余热,提高对外供热能力,或者不提高供热能力而减少主机进汽进而减少发电出力。也可以采用低压缸不进气的光轴方案或者带3s离合器的方案。以上技术方案都一个不利的因素就是需要对主机的进行改动,难度比较大。此外,也有比如大型储热技术及余热回收技术等,但这些技术措施单位造价较高,用于扩大供热能力时比较好,如用于加大调峰能力,实现热电解耦,则有调节范围较小缺点。



技术实现要素:

本发明所解决的技术问题在于设计一种增强电厂灵活性热力系统,用于增强电厂的灵活性,满足电力调峰需要。

为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:一种增强电厂灵活性热力系统,锅炉过热器连接高压缸,锅炉再热器连接中压缸,中压缸连接低压缸,低压缸连接发电机,其特征在于,高压缸进口处设置有高压主汽阀,中压缸进口处设置中压主汽阀;过热器与高压缸之间设置有高压旁路,高压旁路连接再热器;高压缸通过高排止回阀连接引出点,引出点通过电动隔离阀连接高压旁路和再热器;引出点连接减温减压器,减温减压器连接至外供蒸汽;再热器与中压缸之间连接低压旁路,低压旁路连接至凝汽器及外供蒸汽。

本发明的有益效果如下:通过控制高压主汽阀的开度,尽量减少进高压缸的主蒸汽量,从而减少发电出力,其它的主蒸汽则通过高压旁路减温减压后进再热器继续加热,少量进高压缸做功的主蒸汽从高压缸排出,由于此时排汽压力比较低,无法与高压旁路后的压力相匹配,因而通过设置减温减压器调节参数后再直接外供蒸汽。另外,再通过控制中压主汽阀的开度,在满足汽机轴系稳定和低压缸最小冷却流量的前提下,尽量使中压缸少进汽,剩余的再热蒸汽则通过低压旁路减温减压后往外供蒸汽或采暖抽汽。

通过该系统可以增强电厂灵活性,扩大电力调峰的范围,在满足供热负荷的前提下使发电负荷尽可能的低。以350mw机组为例,本发明可以使电负荷达到30%即100mw以下,同时外供采暖供汽仍可达到550t/h。

附图说明

图1为本发明实施例系统结构图。

具体实施方式

如图1所示,本发明一种增强电厂灵活性热力系统,1锅炉过热器2连接高压缸3,锅炉1再热器4连接中压缸5,中压缸5连接低压缸6,低压缸6连接发电机7,其重点在于,高压缸3进口处设置有高压主汽阀31,中压缸5进口处设置中压主汽阀51;过热器2与高压缸3之间设置有高压旁路8,高压旁路8连接再热器4;高压缸3通过高排止回阀11连接引出点10,引出点10通过电动隔离阀14连接高压旁路8和再热器4;引出点10连接减温减压器13,减温减压器13连接至外供蒸汽;再热器4与中压缸5之间连接低压旁路15,低压旁路15连接至凝汽器及外供蒸汽。

通过控制高压主汽阀的开度,尽量减少进高压缸的主蒸汽量,其它的主蒸汽则通过高压旁路减温减压后进再热器继续加热,少量进高压缸做功的主蒸汽从高压缸排出,但由于此时排汽压力比较低,无法与高压旁路后的压力相匹配,通过设置一级减温减压器调节参数后再直接外供蒸汽,同时需在高排止回阀后的引出点之后增设一道电动隔离阀。于此同时,通过控制中压主汽阀的开度,在满足汽机轴系稳定和低压缸最小冷却流量的前提下,尽量使中压缸少进汽,剩余的再热蒸汽通过低压旁路减温减压后外供蒸汽或采暖抽汽。

本案中相关管路和阀门可以依据需求设置,这是本领域普通技术人员知道的,在此不再赘述。



技术特征:

技术总结
本发明一种增强电厂灵活性热力系统,锅炉过热器连接高压缸,锅炉再热器连接中压缸,中压缸连接低压缸,低压缸连接发电机,其特征在于,高压缸进口处设置有高压主汽阀,中压缸进口处设置中压主汽阀;过热器与高压缸之间设置有高压旁路,高压旁路连接再热器;高压缸通过高排止回阀连接引出点,引出点通过电动隔离阀连接高压旁路和再热器;引出点连接减温减压器,减温减压器连接至外供蒸汽;再热器与中压缸之间连接低压旁路,低压旁路连接至凝汽器及外供蒸汽。本发明用于增强电厂的灵活性,满足电力调峰需要。

技术研发人员:刘利;袁雄俊;朱大宏;白杰;赵志刚;聂恒宽
受保护的技术使用者:中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司
技术研发日:2017.06.26
技术公布日:2019.01.01
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