一种汽轮机快冷装置的制作方法

文档序号:12188166阅读:2234来源:国知局

本实用新型涉及汽轮机冷却技术领域,尤其涉及一种汽轮机快冷装置。



背景技术:

随着发电厂汽轮机外保温性能的增加,机组热效率得到了显著提高,但却增加了汽轮机停机后的冷却时间。一般情况下,汽轮机停机后自然冷却到可以停盘车装置需要8-10天左右。

随着企业生产能力的提高,机组停运时间的长短对企业的利益有直接的影响,减少停机冷却时间、缩短检修周期是各大发电厂一直研究的课题。

快冷装置的成功应用对节约检修时间起到至关重要的作用,是电厂提高经济效益的一种有效手段。为了在机组计划检修中减少停机冷却时间、缩短检修工期、减少停机期间从电网购进的电量,为了在事故停机中更快排除故障、恢复机组运行,汽轮机快冷装置的研究与应用是非常必要的。

现有技术中,汽轮机快冷装置是减少汽轮机停机冷却时间、缩短检修周期的一种装置。但如使用不当将会造成快冷装置电气元件损坏和集气箱爆炸;并且,一旦机组汽缸受热不均匀会造成汽轮机启动后轴系振动;此外,如果发生因压缩空气温度控制不好导致汽轮机上下缸的温差大、汽轮机内外缸温差大、高压缸和中压缸温差大的话,则容易引发损坏设备事故。

目前已经发生过电厂采用快冷装置而导致汽轮机汽缸严重变形因此需要返厂维修的问题,由此国内大部分地区电厂因担心汽轮机汽缸发生不可逆转的变形而很少使用快冷装置,并且汽轮轮机设备厂家也并不建议使用快冷装置。



技术实现要素:

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是:提供一种汽轮机快冷装置,解决现有技术中快冷装置导致的汽轮机受热不均匀以及汽缸温差大的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种汽轮机快冷装置,包括用于向高压缸通入蒸汽的第一管路,以及用于向中压缸通入蒸汽的第二管路,还包括用于向高压缸的夹层和/或中压缸的夹层通入蒸汽的第三管路。

优选地,所述第三管路上依次设置有夹层联箱进汽阀和夹层加热联箱。

优选地,所述第一管路上依次设置有主蒸汽防腐管道、主蒸汽管道、高压主汽阀和高压调节汽阀。

优选地,所述第二管路上依次设置有中压缸导汽管疏水手动门和中压缸导汽管。

优选地,所述第一管路、第二管路和第三管路上均设置有汽缸进汽门。

优选地,还包括快冷联箱,所述第一管路、第二管路和第三管路的进汽口与所述快冷联箱的出汽口连接。

优选地,还包括快冷联箱进汽门,用于控制所述快冷联箱的进气量,并将进气压力调整为0.4Mpa~0.8Mpa。

优选地,还包括电加热器,设置在所述快冷联箱中,用于将所述快冷联箱中的气体加热到设定温度,并使得所述快冷联箱中的温度比所述高压缸和所述中压缸的缸内温度低30℃~50℃。

优选地,还包括温度控制器,用于控制所述第一管路、第二管路和第三管路的温度,并使得所述第一管路、第二管路和第三管路中蒸汽的温度平均每小时下降6℃~8℃。

优选地,所述第一管路、第二管路和第三管路的数量均为两支。

(三)有益效果

本实用新型的技术方案具有以下优点:本实用新型的汽轮机快冷装置,包括用于向高压缸通入蒸汽的第一管路,以及用于向中压缸通入蒸汽的第二管路,还包括用于向高压缸的夹层和/或中压缸的夹层通入蒸汽的第三管路。该方案中增加第三管路,且三条管路分别通入到汽轮机汽缸中不同位置,从而保证汽轮机受热均匀。并且,由于第三管路通入到高压缸的夹层和/或中压缸的夹层中,从而可以减小内外缸之间的温差。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是实施例的汽轮机快冷装置的结构示意图;

图中:1、夹层联箱进汽阀;2、夹层加热联箱;3、主蒸汽防腐管道和主蒸汽管道;4、高压主汽阀和高压调节汽阀;5、中压缸导汽管;6、汽缸进汽门;7、快冷联箱;8、快冷联箱进汽门。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型,但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

首先需要强调的是,一般需要等到汽轮机高压缸内缸的上壁温度低于300℃时,才可以应用本实施例的汽轮机快冷装置对汽轮机进行冷却时,否则容易造成汽轮机的损坏。

请参见图1,本实施例的汽轮机快冷装置,包括用于向高压缸通入蒸汽的第一管路,以及用于向中压缸通入蒸汽的第二管路,还包括用于向高压缸的夹层和/或中压缸的夹层通入蒸汽的第三管路。

其中,当高压缸和中压缸均存在夹层时,则第三管路用于将蒸汽同时通入高压缸和中压缸的夹层中。此外,当高压缸和中压缸中只有一个存在夹层时,那么第三管路用于将蒸汽通入到高压缸或者是中压缸的夹层中。

该方案中增加第三管路,且三条管路分别通入到汽轮机汽缸中不同位置,从而保证汽轮机受热均匀。并且,由于第三管路通入到高压缸的夹层和/或中压缸的夹层中,从而可以减小内外缸之间的温差。

进一步从图1中可知,在第三管路上依次设置有夹层联箱进汽阀1和夹层加热联箱2。当然,为了满足对第三管路的控制要求,第三管路上还可以设置有其它控制元件。

同理,第一管路上不局限设置有主蒸汽防腐管道和主蒸汽管道3、高压主汽阀和高压调节汽阀4;第二管路上不局限设置有中压缸导汽管5疏水手动门和中压缸导汽管5。

需要说明的是,上述第一管路和第二管路仅仅是众多管路形式中的其中一种,应当理解的是,本实施例的第一管路和第二管路可以采用现有技术中已经公开的任意形式的管路。

从图1中可知,第一管路、第二管路和第三管路的进汽口均与快冷联箱7的出汽口连接,且第一管路、第二管路和第三管路并联。

在上述基础上,在第一管路、第二管路和第三管路上分别设置有用于控制管路通断的汽缸进气门6。

此外,在快冷联箱7的进汽一侧设置有快冷联箱进汽门8,用于控制所述快冷联箱7的进气量,并将进气压力调整到合适的压力。一般情况下,压缩空气经过快冷联箱进汽门8之后进入到快冷联箱7当中。

优选地,快冷联箱进汽门8将进入快冷联箱7中的蒸汽压力调整到0.4Mpa~0.8Mpa。

此外,在快冷联箱7内设置有电加热器,用于将所述快冷联箱7中的气体加热到设定温度,并使得所述快冷联箱7中的温度比所述高压缸和所述中压缸的缸内温度低30℃~50℃。并且,在快冷联箱7、高压缸和中压缸中均设置有温度传感器,通过该温度传感器可实时监测快冷联箱7、高压缸和中压缸的温度,从而控制器基于监测结果对电加热器进行控制,进而控制快冷联箱7、高压缸和中压缸中的温度。

其中,电加热器的数量优选为两个,从而可以对进入三支管路中的蒸汽进行充分加热。当然,在满足加热需求的基础上,本实施例中的电加热器的数量也可以为其它任意数量。

在对快冷联箱7中的蒸汽加热时,需要实时控制快冷联箱7中蒸汽温度是否被加热到设定温度。如果快冷联箱7中蒸汽的实际温度和设定温度相同,那么可以逐渐关闭各疏水门。

在此基础上,本实施例的汽轮机快冷装置还包括温度控制器,用于控制所述第一管路、第二管路和第三管路的温度,并使得所述第一管路、第二管路和第三管路中蒸汽的温度平均每小时下降6℃~8℃。

值得一提的是,本实施例的第一管路、第二管路和第三管路的数量均为可以为两支,从而本实施例的一台汽轮机快冷装置可以同时用于两台汽轮机的冷却。

需要说明的是,在图1中各个管道旁边标注有管道的尺寸大小,显然,其不构成对管道的限制。

采用本实施例的汽轮机快冷装置对汽轮机进行冷却时,大致包括以下步骤:

S1、逐渐开启快冷联箱进汽门8,调整进气压力0.4~0.8Mpa,启动快冷联箱7中的电加热器;

S2、根据疏水情况逐渐提高电加热器设定温度,检查快冷联箱7中蒸汽的温度;如果快冷联箱7中蒸汽温度跟随设定温度的上升而上升,则可以逐渐关闭各疏水门;

S3、打开第一管路、第二管路和第三管路上的汽缸进气门6,使得蒸汽从快冷联箱7进入到第一管路、第二管路和第三管路中;

S4、当快冷联箱7中的蒸汽的温度比高压缸和中压缸中的温度低30~50℃时,则开启汽轮机中的高中压主汽阀和中压调节阀,使得蒸汽进入到高压缸、中压缸和高压缸的夹层和/或中压缸的夹层;

S5、通过控制蒸汽温度控制高压缸和中压缸中的温度每小时下降6℃~8℃。

S4中,汽轮机中一般通过高压燃油泵控制辅助控制高中压主汽阀和中压调节阀,在DEH盘(电子控制盘)上开启高中压主汽阀,并在手动控制盘上开启部分中压调节阀。

本实施例的汽轮机快冷装置,其相关结构和参数请参见表1:

表1

以上实施方式仅用于说明本实用新型,而非对本实用新型的限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,对本实用新型的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换,都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围,均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

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