一种燃气-蒸汽联合循环机组停机余热利用装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及电厂发电技术领域，特别是涉及一种适用于有热用户的f 级燃气-蒸汽联合循环调峰机组的余热利用装置。


背景技术：

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随着风电、光伏、水电等新能源大规模并网，低谷负荷增长缓慢，用电峰谷差逐年增加，电网对发电机组调峰的需求日益增加，为缓解调峰困难问题，各地电网也先后建设运行电力调峰辅助服务市场，借助市场化机制充分挖掘发电机组调峰能力，鼓励网内调峰燃机电厂充分发挥调峰能力，如何提高调峰经济效益成为了燃机电厂增收创效的关注点。s109fa燃气-蒸汽联合循环机组具备快速停运的特点，停机过程中，随着联合循环机组负荷的下降，蒸汽与燃气功率比呈快速下降趋势，大量的燃气轮机排气能量加热余热锅炉生成大量的过热蒸汽，因联合循环机组停机是先停运蒸汽轮机，故这些过热蒸汽并没有全部进入蒸汽轮机做功，而是从旁路排放至凝汽器，大量的燃气轮机排气能量并没有完全转化为蒸汽轮机功率。当联合循环机组功率320 mw时，蒸汽与燃气功率比近乎50%；当联合循环功率240 mw时，蒸汽与燃气功率比降至30%；当联合循环功率80 mw时，蒸汽与燃气功率比仅存15%。燃气轮机在熄火前持续排放大量的燃气热量进入余热锅炉烟道加热水和蒸汽，联合循环机组中的蒸汽轮机组停运过程中，用来做功的汽轮机进汽量快速减少，大量过热蒸汽由旁路直接排至凝气器，这部分停机过程中的余热未能充分利用，一方面增加凝汽器的负荷，另一方面造成了蒸汽热损失。s109fa燃气-蒸汽联合循环机组的余热锅炉具有蓄热能力强、余热回收率高、汽包容积大的特点，但目前国内并无该机型机组停机过程余热高效利用的装置和应用案例。
[0003]
鉴于以上原因，需要寻找一个利用停机过程余热的途径，才能减少停机过程中的蒸汽热损失。


技术实现要素：

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本实用新型的目的就是针对上述现有技术的不足，提供一种可以在停机过程中将原本排至凝汽器的高压和中压过热蒸汽向外供热，提高停机的余热利用率的燃气-蒸汽联合循环机组余热利用装置。
[0005]
本实用新型采用的技术方案如下：
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一种燃气-蒸汽联合循环机组余热利用装置，其特征是它包括有高压汽包，所述高压汽包的高压蒸汽出口通过管道及控制阀门连接至中压汽包，中压汽包的出口连接中压过热器进口，中压过热器出口连接中压蒸汽电动隔离门进口，中压蒸汽电动隔离门出口连接至中压旁路，所述中压蒸汽电动隔离门的出口处还设有连接至分汽缸的管路。
[0007]
所述中压蒸汽电动隔离门的出口连接至分汽缸的管路上依次设有中压供辅助蒸汽气动截止门、中压供辅助蒸汽逆止门、中压供辅助蒸汽气动调节门和辅助蒸汽电动隔离门。
[0008]
所述辅助蒸汽电动隔离门与分汽缸之间的管道上设有供热至分汽缸电动隔离门。
[0009]
所述辅助蒸汽电动隔离门与供热至分汽缸电动隔离门之间设有并联设置的两个支路，其中一个支路上依次设有燃机辅助电动门前手动门和燃机供热电动隔离门，另一个支路依次设有供热充压一次门和供热充压二次门。
[0010]
所述高压汽包的高压蒸汽出口连接至中压汽包的管道上依次设有补汽电动隔离门和补汽气动调节门。
[0011]
所述中压供辅助蒸汽逆止门和中压供辅助蒸汽气动调节门之间设有一个支路管线，在该支路管线上设有中压辅汽管道疏水气动门。
[0012]
所述辅助蒸汽电动隔离门到所述并联设置的两个支路之间的管路上还设有一个支路管线，在该支路管线上设有燃机供热电动门前疏水气动门。
[0013]
所述并联设置的两个支路到所述供热至分汽缸电动隔离门之间还设有两个支路管线，这两个支路管线上分别设有燃机供热电动门后疏水气动门和供热至分汽缸电动门前疏水气动门。
[0014]
所述供热至分汽缸电动隔离门与分汽缸之间还设有一个支路管线，该支路管线上设有供热至分汽缸电动门后疏水气动门。
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本实用新型的有益效果有：
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本实用新型可以在停机过程中使用，可以在停机过程中将原本排至凝汽器的高压和中压过热蒸汽向外供热，提高停机的余热利用率，余热利用成功率在99%以上，减少停机气耗，提高停机的经济效益。
附图说明
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图1为本实用新型的结构示意图。
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图中，1、高压汽包；2、中压汽包；3、中压过热器；4、中压蒸汽电动隔离门；5、分汽缸；6、燃机辅助电动门前手动门；7、中压供辅助蒸汽电动隔离门；8、燃机供热电动隔离门；9、供热至分汽缸电动隔离门；10、中压供辅助蒸汽气动调节门；11、中压供辅助蒸汽逆止门；12、中压供辅助蒸汽气动截止门；13、补气电动隔离门；14、补汽气动调节门；15、高压蒸发器；16、中压蒸发器；17、供热充压一次门；18、供热充压二次门；19、中压辅汽管道疏水气动门；20、燃机供热电动门前疏水气动门；21、燃机供热电动门后疏水气动门；22、供热至分汽缸电动门前疏水气动门；23、供热至分汽缸电动门后疏水气动门。
具体实施方式
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下面结合附图对本实用新型作进一步地说明：
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如图1所示，本实用新型它包括有它包括有高压汽包1，高压汽包1的高压蒸汽出口通过管道连接至中压汽包2，中压汽包2的出口连接中压过热器3进口，中压过热器3出口连接中压蒸汽电动隔离门4进口，中压蒸汽电动隔离门4出口连接至中压旁路，中压蒸汽电动隔离门4的出口处还设有连接至分汽缸5的管路。
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本实用新型所述中压蒸汽电动隔离门4的出口连接至分汽缸5的管路上依次设有中压供辅助蒸汽气动截止门12、中压供辅助蒸汽逆止门11、中压供辅助蒸汽气动调节门10和辅助蒸汽电动隔离门7。所述辅助蒸汽电动隔离门7与分汽缸5之间的管道上设有供热至
分汽缸电动隔离门9。所述辅助蒸汽电动隔离门7与供热至分汽缸电动隔离门9之间设有并联设置的两个支路，其中一个支路上依次设有燃机辅助电动门前手动门6和燃机供热电动隔离门8，另一个支路依次设有供热充压一次门17和供热充压二次门18。
[0022]
本实用新型中压供辅助蒸汽逆止门11和中压供辅助蒸汽气动调节门10之间设有一个支路管线，在该支路管线上设有中压辅汽管道疏水气动门19。所述辅助蒸汽电动隔离门7到上述并联设置的两个支路之间的管路上还设有一个支路管线，在该支路管线上设有燃机供热电动门前疏水气动门20。所述并联设置的两个支路到所述供热至分汽缸电动隔离门9之间还设有两个支路管线，这两个支路管线上分别设有燃机供热电动门后疏水气动门21和供热至分汽缸电动门前疏水气动门22。所述供热至分汽缸电动隔离门9与分汽缸5之间还设有一个支路管线，该支路管线上设有供热至分汽缸电动门后疏水气动门23。
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本实用新型高压汽包1、中压汽包2分别连接高压蒸发器15及中压蒸发器16。高压汽包1的高压蒸汽出口连接至中压汽包2的管道上依次设有补汽电动隔离门13和补汽气动调节门14，作为调节高压汽包1至中压汽包2的补汽量、维持中压汽包2压力的控制装置。中压汽包2连接中压过热器3，中压过热器3使中压汽包2内的饱和蒸汽加热成具有一定温度的过热蒸汽。高压汽包1存储高压蒸汽，中压汽包2存储中压蒸汽，高压蒸发器15主要与高压汽包1进行交换热量，中压蒸发器16主要与中压汽包2进行交换热量。
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本实用新型中压蒸汽电动隔离门4为中压蒸汽用户停止用汽时起到隔绝作用。中压供辅汽蒸汽气动截止门12、中压供辅助蒸汽气动调节门10、中压供辅助蒸汽逆止门11组件为辅汽母管供热压力的控制调节装置，调整供热压力，控制供热流量。辅助蒸汽电动隔离门7、燃机供热电动隔离门8、燃机辅助电动门前手动门6为停止供热的隔离装置，停止供热时起到有效可靠的隔绝作用。供热充压一次门17、供热充压二次门18起到燃机余热利用供热管道的暖管作用。供热至分汽缸电动隔离门9起到燃机余热利用供热管道检修时与分汽缸5的隔绝作用，中压辅汽管道疏水气动门19、燃机供热电动门前疏水气动门20、燃机供热电动门后疏水气动门21、供热至分汽缸电动门前疏水气动门22、供热至分汽缸电动门后疏水气动门23，起到余热利用供热管道疏水作用。
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本实用新型的工作过程如下：
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停机前，中压蒸汽电动隔离门4为常开状态，打开中压辅汽管道疏水气动门19、燃机供热电动门前疏水气动门20、燃机供热电动门后疏水气动门21、供热至分汽缸电动门前疏水气动门22、供热至分汽缸电动门后疏水气动门23，打开供热至分汽缸电动隔离门9、中压供辅助蒸汽电动隔离门7、中压供辅汽气动截止门12，打开供热充压一次门17、供热充压二次门18，微开中压供辅助蒸汽气动调节门10，进行余热利用供热管道暖管升压。暖管升压结束后，打开燃机供热电动门前手动门6、燃机供热电动隔离门8，关闭供热充压一次门17、供热充压二次门18、燃机供热电动门前疏水气动门20、燃机供热电动门后疏水气动门21、供热至分汽缸电动门前疏水气动门22、供热至分汽缸电动门后疏水气动门23。
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停机过程中保持中压蒸汽电动隔离门4、中压供辅助蒸汽气动截止门12、中压供辅助蒸汽电动隔离门7、燃机辅助电动门前手动门6、燃机供热电动隔离门8、供热至分汽缸电动隔离门9在全开状态，适时关小乃至关闭高压蒸汽旁路调门，减少高压蒸汽排入凝汽器的蒸汽量，将高压饱和蒸汽（温度等级300 ℃、压力8 mpa）通过高、中压汽包补汽管补充进中压汽包2（温度220 ℃、压力2.3 mpa），再通过中压过热器3与辅助蒸汽母管的联络管道，将
蒸汽供入辅助蒸汽母管，辅助蒸汽母管供汽至供热分汽缸；通过关小乃至关闭中压旁路调门来控制中压过热器3出口蒸汽（温度300℃、压力为2.2 mpa），通过中压供辅助蒸汽调节阀10调节供热管线压力为1.2 mpa，同时通过高压汽包1至中压汽包2补汽调门来维持中压汽包2的压力稳定在2.3 mpa，从而使停机过程中本来直接排至凝气器的蒸汽可以对外持续稳定供热。
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本实用新型涉及的其它未说明部分与现有技术相同。