功率的做法，对机组热再蒸汽流量影响比较小，也就对机组再热循环效率影响较小，对于600MW级超超临界高效型以上容量和参数的机组来说，提高回热循环效率的作用要大于削弱的再热循环的作用，整机效率提高。
[0015]3)本发明所述的复合式给水泵汽轮机中的抽凝小机的排汽可以直接排入主机排汽装置，在主机背压大范围变化时，不会对抽凝小机的效率造成影响，对于直接空冷机组，不必要为抽凝小机专门设置间接空冷系统，可简化系统、减少占地，降低直接空冷机组的工程造价。
[0016]4)本发明所述的复合式给水泵汽轮机可以整体实施，也可以单独实施抽凝小机部分，整体实施时，为了尽可能提高背压小机(或抽背小机)效率，优先选择单列布置(IX 100%容量)，单独实施抽凝小机部分时，可根据工程需要，灵活选择单列或双列布置(2X50%容量)。
【附图说明】
[0017]图1为主机抽汽及给水泵热力系统示意图。
[0018]图2为背压小机与抽凝小机复合驱动给水泵及主机热力系统图。
[0019]图3为抽背小机与抽凝小机复合驱动给水泵及主机热力系统图。
[0020]图中:B-背压式小汽轮机，CN-抽汽凝汽式小汽轮机，S-离合器，P-锅炉给水泵，CB-抽汽背压式小汽轮机，1-主机I号高压加热器，2-主机2号高压加热器，3-主机3号高压加热器，4-除氧器，5-主机5号低压加热器，6-主机6号低压加热器，7-主机7号低压加热器，8-主机凝结水流量调节阀，6'-抽凝小机6'号低压加热器，7'-抽凝小机7'号低压加热器，8丨-抽凝小机凝结水流量调节阀，3a-主机3a号高压加热器，3b-主机3b号高压加热器，BR-锅炉，HP-主机高压缸，IP-主机中压缸，LP-主机低压缸，G-发电机，E-排汽装置，C-凝结水泵，T-纯凝小机。
【具体实施方式】
[0021]如图2、图3所示，一种用于火力发电厂的复合式给水泵汽轮机及热力系统，包括抽汽凝汽式小汽轮机CN、抽凝小机6'号低压加热器6'、抽凝小机7'号低压加热器7'和抽凝小机凝结水流量调节阀8'，抽汽凝汽式小汽轮机CN的输出端和锅炉给水泵P连接，抽凝小机6'号低压加热器6'和抽凝小机7'号低压加热器7'都分别通过抽汽管道与抽汽凝汽式小汽轮机CN连接，抽凝小机6'号低压加热器6'通过凝结水管道和抽凝小机7'号低压加热器7'、抽凝小机凝结水流量调节阀8'串联，且串联形成的凝结水管路并联在主机6号低压加热器6、主机7号低压加热器7和主机凝结水流量调节阀8串联形成的凝结管路两端。
[0022]如图2所示，上述的一种用于火力发电厂的复合式给水泵汽轮机及热力系统，还包括背压式小汽轮机B和离合器S，背压式小汽轮机B的驱动端通过离合器S和抽汽凝汽式小汽轮机CN的输入端连接，主机3号高压加热器3通过蒸汽管道与背压式小汽轮机B的排汽管道连接，主机3号高压加热器3通过给水管道和主机2号高压加热器连接。
[0023]如图3所示，上述的一种用于火力发电厂的复合式给水泵汽轮机及热力系统，主机3号高压加热器可被替代为主机3a号高压加热器(3a)和主机3b号高压加热器3b，背压式小汽轮机B被替代为抽汽背压式小汽轮机CB，主机3a号尚压加热器3a与抽汽背压式小汽轮机CB的抽汽管道连接，主机3b号尚压加热器3b则与抽汽背压式小汽轮机CB的排汽管道连接。
[0024]空冷机组在设计背压下运行时，抽凝小机的排汽比容较大，来自凝结水泵的主凝结水的一部分通过抽凝小机凝结水流量调节阀流过抽凝小机6'号低压加热器、抽凝小机7'号低压加热器，抽凝小机的抽汽通过抽汽管道排入抽凝小机6'号低压加热器、抽凝小机7'号低压加热器，这样就减小了抽凝小机的排汽质量流量和容积流量，使末级的余速损失和鼓风损失均较小；当空冷机组在TRL (能力工况，即夏季背压满出力工况)工况运行时，流过抽凝小机低压加热器的凝结水流量减到零，抽汽流量为零，在该工况下，由于背压较高，虽然抽凝小机进入纯凝工况运行，排汽质量流量增加，但排汽比容较小，排汽的容积流量仍然可以与排汽面积相适应，末级余速损失和鼓风损失均可保持较小状态；根据机组背压的变化，适当调节流过抽凝小机低压加热器的凝结水流量，以改变抽凝小机的抽汽量，最终使抽凝小机在不同工况下，排汽量与背压均相适应，抽凝小机可以在较大的背压范围内均保持高效运行。
[0025]以660MW超超临界高效型机组为例，采用现有3段抽汽加热给水的方案，3段抽汽温度约520°C，过热度约285°C，换热熵增很大；即使设置了 3号高压加热器的外置蒸汽冷却器，也仅仅是把过大的换热温差从3号高压加热器转移到了其外置蒸汽冷却器，机组热耗有所收益，但熵增依然很大，3段抽汽的高品质热能得不到最合理的利用。而抽背小机的抽汽和排汽分别排入3a、3b高压加热器，抽背小机的汽源来自主机高压缸排汽，不再经过锅炉再热器，在抽背小机中做功后，抽汽的过热度约60°C，排汽的过热度约40°C，已大大降低，换热温差和熵增明显减小。
[0026]抽背小机由于蒸汽压力相对较高，蒸汽比容相对较小，效率相对低于纯凝小机，但本发明中，抽背小机不做调节，运行中通过离合器(或变速离合器)将轴功率传递给抽凝小机，给水泵的轴功率调节通过抽凝小机完成，抽背小机保持阀门全开运行，从运行和设计角度还能使抽背小机较现有参与调节的方式效率有所提高。当抽背小机故障跳闸时，通过离合器(或变速离合器)切除，给水泵单独由抽凝小机驱动，功率不足时，可通过主机降负荷满足运行工况。
【主权项】
1.一种用于火力发电厂的复合式给水泵汽轮机及热力系统，其特征在于包括抽汽凝汽式小汽轮机(CN)、抽凝小机6'号低压加热器(6')、抽凝小机7'号低压加热器(7')和抽凝小机凝结水流量调节阀(8')，抽汽凝汽式小汽轮机(CN)的输出端和锅炉给水泵(P)连接，抽凝小机6'号低压加热器(6')和抽凝小机7'号低压加热器(7')都分别通过抽汽管道与抽汽凝汽式小汽轮机(CN)连接，抽凝小机6'号低压加热器(6')通过凝结水管道和抽凝小机7'号低压加热器(7')、抽凝小机凝结水流量调节阀(8')串联，且串联形成的凝结水管路并联在主机6号低压加热器(6)、主机7号低压加热器(7)和主机凝结水流量调节阀(8)串联形成的凝结管路两端。2.根据权利要求1所述的一种用于火力发电厂的复合式给水泵汽轮机及热力系统，其特征在于还包括背压式小汽轮机(B)和离合器(S)，背压式小汽轮机(B)的驱动端通过离合器(S)和抽汽凝汽式小汽轮机(CN)的输入端连接，主机3号高压加热器(3)通过蒸汽管道与背压式小汽轮机(B)的排汽管道连接，主机3号高压加热器(3)通过给水管道和主机2号高压加热器(2)连接。3.根据权利要求2所述的一种用于火力发电厂的复合式给水泵汽轮机及热力系统，其特征在于主机3号高压加热器可被替代为主机3a号高压加热器(3a)和主机3b号高压加热器(3b)，背压式小汽轮机(B)被替代为抽汽背压式小汽轮机(CB)，主机3a号尚压加热器(3a)与抽汽背压式小汽轮机(CB)的抽汽管道连接，主机3b号尚压加热器(3b)则与抽汽背压式小汽轮机(CB)的排汽管道连接。
【专利摘要】本发明涉及火力发电厂锅炉给水泵驱动汽轮机及回热系统，具体为一种用于火力发电厂的给水泵复合式汽轮机驱动系统，包括抽汽凝汽式小汽轮机、抽凝小机6′号低压加热器、抽凝小机7′号低压加热器和凝结水流量调节阀，抽汽凝汽式小汽轮机的输出端和锅炉给水泵连接，抽凝小机6′号低压加热器和抽凝小机7′号低压加热器都分别通过抽汽管道与抽汽凝汽式小汽轮机连接，抽凝小机6′号低压加热器通过凝结水管道和抽凝小机7′号低压加热器、凝结水流量调节阀串联，且串联形成的凝结管路并联在主机6号低压加热器、主机7号低压加热器和主机凝结水流量调节阀串联形成的凝结管路两端，解决目前困扰直接空冷机组的给水泵配置方式和能耗偏高的问题。
【IPC分类】F01D15/08, F01K7/38
【公开号】CN104975887
【申请号】CN201510410876
【发明人】杨德荣, 胡耀飞, 王志军, 李王斌, 孟志东, 罗方, 夏开君, 阳黎, 李应生, 魏君波, 朱振荣
【申请人】山西漳泽电力股份有限公司电力技术研究中心, 东方电气集团东方汽轮机有限公司, 中国船舶重工集团公司第七 三研究所
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年7月14日