本发明属于余热发电技术领域，涉及一种用于提高余热发电机组汽轮机做功能力的工艺装备。
背景技术：
余热发电机组一般由汽轮机和发电机组成，是由回收的工业余热产生蒸汽，带动汽轮机做功，从而拖动发电机发电。由于工业企业生产存在周期峰谷变化，余热回收产汽品质及流量受生产状态影响较大，余热发电系统内设置的蓄热器大部分情况下充当了脱水器，并未平抑产汽波动，导致汽轮机做功能力跟随生产周期变化波动，造成发电机发电负荷不稳定，且发电量长期达不到设计值，同时，蒸汽品质较低，导致汽轮机汽耗率较高，造成极大的设备资源浪费。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种用于提高余热发电机组汽轮机做功能力的工艺装备，克服了目前汽轮机汽耗率较高、发电量达不到设计值、发电负荷变化较大的问题。
本发明所采用的技术方案是，用于提高余热发电机组汽轮机做功能力的工艺装备，包括煤气补燃装置，煤气补燃装置的一端连接煤气气源管道，煤气补燃装置的另一端分别连接有助燃风机和引风机，引风机连接有烟囱；煤气补燃装置分别连接主汽汽水分离器、主汽蓄热器I及主汽蓄热器II，主汽汽水分离器还分别连接有汽汽式换热器和补汽蓄热器，汽汽式换热器连接补汽汽水分离器，补汽汽水分离器还接有补汽汽源管道；主汽蓄热器I和主汽蓄热器II均接有主汽汽源管道；主汽蓄热器I和主汽蓄热器II均通过补水管道连接补水泵，主汽汽水分离器连接汽轮机主汽接口；补汽汽水分离器连接汽轮机补汽接口。
本发明的特点还在于，
其中煤气补燃装置包括依次设置的过热器、蒸发器及空气预热器；主汽蓄热器I的下部设有取水口A，主汽蓄热器II的下部设有取水口B，取水口A和取水口B均连接高温循环水泵的进水口，高温循环水泵的出水口通过再循环管道I与蒸发器的集箱入口连接，蒸发器的集箱出口通过再循环管道II分别与主汽蓄热器I的进汽口及主汽蓄热器II的进汽口连接，主汽蓄热器I的底部还设有补水口A，主汽蓄热器II的底部还设有补水口B，补水口A和补水口B均通过补水管道与补水泵连接。
其中主汽汽水分离器上连接有主汽管道I，主汽管道I的一端与主汽汽水分离器连接，主汽管道I的另一端连接三通管接头A的接口I，三通管接头A的接口II与主汽管道II的一端连接，主汽管道II上设有闸阀A，主汽管道II的另一端连接三通管接头B的接口I，三通管接头B的接口II通过主汽再热管道II连接过热器的集箱入口，三通管接头B的接口III分别通过管路连接主汽蓄热器I的出汽口和主汽蓄热器II的出汽口；三通管接头A的接口III通过主汽再热管道I连接过热器集箱的出口；三通管接头B的接口III还分别通过工艺管道III和工艺管道IV连接补汽蓄热器的进汽口和补汽蓄热器的出汽口。
其中闸阀A位于三通管接头A和三通管接头B之间。
其中主汽蓄热器I的进气口处通过法兰连接有工艺管道I，工艺管道I的一端接再循环管道II，工艺管道I的另一端口伸入主汽蓄热器I内部且工艺管道I的另一端口设置有喷射嘴组件I；主汽蓄热器II的进气口处通过法兰连接有工艺管道II，工艺管道II的一端接再循环管道II，工艺管道II的另一端伸入主汽蓄热器II的内部且工艺管道II的另一端设有喷射嘴组件II。
本发明的有益效果是，采用本装备后，主汽经过煤气补燃装置中的过热器过热及蒸发器蒸发后，温度可稳定在185℃、压力可稳定在1.0MPa，流量可稳定在36t/h。补汽经过汽汽式换热器再热后，温度可稳定在160℃、压力可稳定在0.5MPa，通过汽轮机补汽混汽后，补汽流量可稳定在15t/h，通过主汽及补汽品质的提高，可提高汽轮机的做功能力，从而使得发电机有更高的发电量，可使机组发电负荷稳定在7.5MW。
附图说明
图1是本发明用于提高余热发电机组汽轮机做功能力的工艺装备的系统结构示意图。
图中，1.煤气补燃装置，1-1.蒸发器，1-2.过热器，1-3.空气预热器；
2.助燃风机，3.引风机，4.烟囱，5.主汽汽水分离器，6.主汽蓄热器I，7.主汽蓄热器II，8.汽汽式换热器，9.补汽蓄热器，10.补汽汽水分离器，11.补汽汽源管道，12.主汽汽源管道，13.补水管道，14.补水泵，15.汽轮机主汽接口，16.汽轮机补汽接口，17.高温循环水泵，18.再循环管道I，19.再循环管道II，20.主汽管道I，21.三通管接头A，22.主汽管道II，23.闸阀A，24.三通管接头B，25.主汽再热管道I，26.主汽再热管道II，27.闸阀B，28.工艺管道I，29.喷射嘴组件I，30.工艺管道II，31.喷射嘴组件II，32.工艺管道III，33.工艺管道IV，34.煤气气源管道，35.取水口A，36.取水口B，37.补水口A，38.补水口B，39.闸阀C。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明用于提高余热发电机组汽轮机做功能力的工艺装备，结构如图1所示，包括煤气补燃装置1，煤气补燃装置1的一端连接煤气气源管道34，煤气补燃装置1的另一端分别连接有助燃风机2和引风机3，引风机3连接有烟囱4；煤气补燃装置1分别连接主汽汽水分离器5、主汽蓄热器I6及主汽蓄热器II7，主汽汽水分离器5还分别连接有汽汽式换热器8和补汽蓄热器9，汽汽式换热器8连接补汽汽水分离器10，补汽汽水分离器10还接有补汽汽源管道11；主汽蓄热器I6和主汽蓄热器II7均接有主汽汽源管道12；主汽蓄热器I6和主汽蓄热器II7均通过补水管道13连接补水泵14，主汽汽水分离器5连接汽轮机主汽接口15；补汽汽水分离器10连接汽轮机补汽接口16。
煤气补燃装置1包括依次设置的过热器1-2、蒸发器1-1及空气预热器1-3；主汽蓄热器I6的下部设有取水口A35，主汽蓄热器II7的下部设有取水口B36，取水口A35和取水口B36均连接高温循环水泵17的进水口，高温循环水泵17的出水口通过再循环管道I18与蒸发器1-1的集箱入口连接，蒸发器1-1的集箱出口通过再循环管道II19分别与主汽蓄热器I6的进汽口及主汽蓄热器II7的进汽口连接，主汽蓄热器I6的底部还设有补水口A37，主汽蓄热器II7的底部还设有补水口B38，补水口A37和补水口B38均通过补水管道13与补水泵14连接。
其中主汽汽水分离器5上连接有主汽管道I20，主汽管道I20的一端与主汽汽水分离器5连接，主汽管道I20的另一端连接三通管接头A21的接口I，三通管接头A21的接口II与主汽管道II22的一端连接，主汽管道II22上设有闸阀A23，主汽管道II22的另一端连接三通管接头B24的接口I，三通管接头B24的接口II通过主汽再热管道II26连接过热器1-2的集箱入口，三通管接头B24的接口III分别通过管路连接主汽蓄热器I6的出汽口和主汽蓄热器II7的出汽口；三通管接头A21的接口III通过主汽再热管道I25连接过热器1-2集箱的出口；三通管接头B24的接口III还分别通过工艺管道III32和工艺管道IV33连接补汽蓄热器9的进汽口和补汽蓄热器9的出汽口，补汽蓄热器9底部本身设有放水阀及进水阀。
其中闸阀A23位于三通管接头A21和三通管接头B24之间。
其中主汽蓄热器I6的进气口处通过法兰连接有工艺管道I28，工艺管道I28的一端接再循环管道II19，工艺管道I28的另一端口伸入主汽蓄热器I6内部且工艺管道I28的另一端口设置有喷射嘴组件I29；主汽蓄热器II7的进气口处通过法兰连接有工艺管道II30，工艺管道II30的一端接再循环管道II19，工艺管道II30的另一端伸入主汽蓄热器II7的内部且工艺管道II30的另一端设有喷射嘴组件II31。
本发明用于提高余热发电机组汽轮机做功能力的工艺装备的工作原理为，煤气气源管道34向煤气补燃装置提供高炉煤气，高炉煤气作为燃料给过热器1-2和蒸发器1-3提供热量，燃烧所需要的空气由助燃风机2提供，煤气燃烧所产生的高温烟气在煤气补燃装置1内部的流通方式为：先经过过热器1-2，再经过蒸发器1-1，随后经过空气预热器1-3给助燃空气预热之后经过引风机3排至烟囱4放散。关闭闸阀A23，此时主蒸汽在进入主汽汽水分离器5之前先进入煤气补燃装置1的过热器1-2内进行过热，过热之后再返回主汽汽水分离器5，以此形式提高蒸汽的压力和温度，增加主蒸汽品质。在高温循环水泵17的强制循环作用下，主汽蓄热器I6及主汽蓄热器II7底部内的高温水将被引至煤气补燃装置1的蒸发器1-1内进行再热，高温水再热后以蒸汽的形式分别喷射进入主汽蓄热器I6和主汽蓄热器II7内高温水中，以此方式分别对主汽蓄热器I6和主汽蓄热器II7底部的高温水进行再热，亦能增加蒸发量。由于对蒸汽再热后主汽蓄热器I6和主汽蓄热器II7内蒸发量增加、压力升高，补水泵14通过补水管道13分别接主汽蓄热器I6的补水口A37和主汽蓄热器II7的补水口B38，补水为化学水处理后的除盐水。
补汽蓄热器9将作为主汽的蓄能器存在。
主汽汽水分离器5与汽轮机主汽接口15的连接管路上设有闸阀B27，闸阀B27所在管路与汽汽式换热器8并联；补汽汽水分离器10与汽轮机补汽接口16的连接管路上设有闸阀C39，闸阀C39所在管路与与汽汽式换热器8并联。
汽汽式换热器8的高温侧为主汽，低温侧为补汽，汽汽式换热器8的主要作用是通过主汽对补汽进行再热，提高补汽的压力及温度，汽汽式换热器8的高温侧及低温侧的进出口管道上均设置阀门。
本发明还涉及对汽轮机补汽的级间进汽形式进行改造，在原补汽的基础上混入比补汽品质更高的一少部分主汽，即将更高品质的蒸汽混入原蒸汽，实现了对补汽的再热，相当于提升了汽轮机级间进汽的过热度。
设置煤气补燃装置1相当于炉外再热，设置汽汽式换热器8相当于机外再热，补汽混汽相当于机内再热，通过三种再热方式，以提升蒸汽的温度、压力、流量及干度，提升了汽轮机的做功能力。
本发明用于提高余热发电机组汽轮机做功能力的工艺装备，本装备专门针对的是7.5MW余热发电机组汽轮机，由PLC自动控制，能够实时监测自转炉汽化冷却系统来的主蒸汽的温度、压力及流量等参数，能够实时监测自加热炉汽化冷却系统来的补汽的温度、压力及流量等参数，根据主汽及补汽的参数调整煤气补燃装置1的出力，使得汽轮机的做功能力始终维持在设计值，从而稳定发电机的发电量。