一种联合循环机组轴封电加热器系统的制作方法

文档序号:13310032阅读:854来源:国知局

本实用新型涉及一种联合循环机组,尤其涉及的是一种联合循环机组轴封电加热器系统。



背景技术:

燃气轮机联合循环发电机组是燃气轮机、发电机与余热锅炉、蒸汽轮机共同组成的循环系统,它是将燃气轮机作功后排出的高温乏烟气通过余热锅炉回收转换为蒸汽,送入蒸汽轮机发电,或者将部分发电作功后的乏汽用于供热。常见形式有燃气轮机、蒸汽轮机同轴推动一台发电机的单轴联合循环,也有燃气轮机、蒸汽轮机各分别与发电机组合的多轴联合循环。主要用于发电和热电联产。

联合循环机组要求启停迅速,燃机启动与锅炉升温升压同时完成。由于汽机热态启动过程中需要先投轴封后抽真空,高压內缸缸温较高,轴封均压箱必须达到与之匹配的温度后才能向前轴封供汽。

汽轮机热态启动过程中均压箱暖管时间较长,严重制约了联合循环机组快速启动的特点,同时长时间暖管造成天然气的浪费。目前联合循环机组一般采取两种措施:

(1)牺牲联合循环的快速启动特点,待主蒸汽温度升高到满足要求后对均压箱进行暖管直到与高压內缸缸温匹配后再投入轴封,同时还需要采取措施保证锅炉升压可控。

该措施安全可靠,但是启动时间较长,暖管过程中浪费大量天然气。

(2)牺牲汽轮机的启停次数寿命,降低轴封供汽的温度要求,缩短联合循 环机组的启动时间。

该措施虽然可达到快速启动的目的,但是长期以低于高压內缸温度过多的情况下启动,缩短了汽轮机的使用寿命,长时间运行造成设备损坏。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题在于提供了一种联合循环机组轴封电加热器系统,克服现有方法的不足,在不影响汽轮机启停次数寿命的情况下缩短联合循环机组启动时间,节省了天然气用量,达到节能与快速启动同时实现的目的。

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的:本实用新型包括燃汽轮机,余热锅炉,汽轮机,均压箱,凝汽器,加热器,汽封体;燃气轮机连接余热锅炉,汽轮机前后设置汽封体,余热锅炉第一条线路连接汽轮机,第二条线路连接加热器再经过均压箱连接汽轮机前后的汽封体,均压箱溢流至凝汽器。

优选的,所述加热器为电加热器,电加热器一端连接余热锅炉,另一端连接均压箱。

优选的,所述电加热器上设置一路无压疏水设备和一路有压疏水设备,所述无压疏水设备为无压疏水母管,有压疏水设备为疏水扩容器。

优选的,所述电加热器的两端并联一个旁路,在所述电加热器两端和旁路上均设置一个用于控制蒸汽输送的手动门。

优选的,所述汽轮机为凝汽式蒸汽轮机。

优选的,在所述余热锅炉和加热器之间还设置用于调节蒸汽流量的轴封供气调节阀。

优选的,所述加热器加热范围是60℃-500℃。

优选的,还包括一个或两个发电机,燃汽轮机和汽轮机同轴连接一个发电 机或者燃汽轮机、汽轮机分别连接一个发电机。

优选的,所述均压箱上设置一路无压疏水设备和一路有压疏水设备,所述无压疏水设备为无压放水母管,有压疏水设备为疏水扩容器。

优选的,还包括主汽门,一端连接余热锅炉,另一端连接汽轮机;还包括手动门,在所述均压箱连接汽轮机入口之间设置一个手动门,在所述汽轮机出口连接均压箱之间设置一个手动门,在所述均压箱连接凝汽器之间设置一个手动门。

本实用新型相比现有技术具有以下优点:本实用新型可以将轴封供汽温度迅速的提高到与高压內缸相匹配的温度,在不影响汽轮机启停次数寿命的情况下实现了联合循环机组快速启动的特点,同时避免了长时间暖管造成天然气浪费的现象。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

燃汽轮机1 余热锅炉2 汽轮机3 均压箱4 凝汽器5 加热器6 无压放水母管61 疏水扩容器62 手动门7 轴封供汽调节阀8 发电机9 主汽门10

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明,本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示,本实施例包括包括燃汽轮机1,余热锅炉2,汽轮机3,均压箱4,凝汽器5,加热器6,汽封体(图中未标出);燃气轮机1连接余热锅炉2,余热锅炉2第一条线路连接汽轮机3,汽轮机3前后设置汽封体(图中未标出), 第二条线路连接加热器6再经过均压箱4连接汽轮机3前后的汽封体,均压箱4溢流至凝汽器5。

所述加热器6为电加热器,电加热器一端连接余热锅炉2,另一端连接均压箱4。所述电加热器上设置一路无压疏水设备和一路有压疏水设备,所述无压疏水设备为无压放水母管61,有压疏水设备为疏水扩容器62。

所述电加热器的两端并联一个旁路,在所述电加热器两端和旁路上均设置一个用于控制蒸汽输送的手动门7。所述汽轮机3为凝汽式蒸汽轮机。在所述余热锅炉2和加热器6之间还设置用于调节蒸汽流量的轴封供气调节阀8。所述轴封加热器加热范围是60℃-500℃。

还包括一个或两个发电机9,燃汽轮机1和汽轮机3同轴连接一个发电机9或者燃汽轮机1、汽轮机3分别连接一个发电机9。所述均压箱4上设置一路无压疏水设备和一路有压疏水设备,所述无压疏水设备为无压放水母管61,有压疏水设备为疏水扩容器62。还包括主汽门10,一端连接余热锅炉2,另一端连接汽轮机3;还包括手动门7,在所述均压箱4连接汽轮机3入口之间设置一个手动门7,在所述汽轮机3出口连接均压箱4之间设置一个手动门7,在所述均压箱4连接凝汽器5之间设置一个手动门7。

本实用新型工作过程,天然气燃烧驱动将燃汽轮机1做功,做功后排出的高温乏烟气通过余热锅炉2将水加热转换为蒸汽,高压蒸汽可以由主汽门10控制送入汽轮机3进行发电。当在燃气轮机1一开始启动时排出的乏气温度热量不高,造成余热锅炉2的加热效果也不好,所以产生的高压蒸汽温度压力不能满足轴封蒸汽的要求,此时需在汽轮机3热态启动过程中打开轴封电加热器6本体疏水,将温度设定至所需要达到的温度,开启轴封供汽调节阀8对主蒸汽进行加热,当加热到所需要的供汽温度时开始向轴封供汽,从而缩短汽轮机3 的启动时间。因此,本实用新型在不影响汽轮机3启停次数寿命的情况下缩短联合循环机组启动时间,节省了天然气用量,达到节能与快速启动同时实现。再考虑电加热器出现故障等突发状况,并联电加热器设置一旁路,减少安全隐患。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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