适应不同季节负荷需求的功热汽轮机排汽系统的制作方法

本发明涉及汽轮机发电，具体地涉及一种适应不同季节负荷需求的功热汽轮机排汽系统。

背景技术：

1、节约资源是我国的基本国策，节能减排是我国社会经济发展的一个重要核心，提高能源利用率是节约能源、降低碳排放、保护环境的根本措施。随着功热汽轮机技术的成熟与发展，国内越来越多的电厂对供热机组进行改造，以利用抽汽压差发电，提高能源利用效率。

2、国内各电厂通常根据工业用户用汽参数需求，选择较为合理的抽汽汽源方案，主要有主蒸汽抽汽、冷再抽汽、热再抽汽、中、低压缸联通管抽汽等。但随着机组深度调峰的要求，机组低负荷运行已成常态，供热抽汽的品质参数在深度调峰期间也随之降低，此时抽汽参数已无法满足热用户的用汽需求，所以往往会选择较高品质的汽源。由于高参数汽源品质较高，在减温减压过程中存在着巨大的压差能量浪费，通常会对其进行梯级利用。

3、目前，国内电厂通常将品质较高的抽汽汽源输送至功热汽轮机(背压式汽轮机)内并驱动其做功，背压机做功后的排汽至热网加热器加热热网循环水，热网循环水输至热用户以实现对热用户供热。背压机通过蒸汽压差进行做功发电，将较大的蒸汽压差加以梯级利用，降低厂用电率，减少燃煤消耗，避免蒸汽品质的过度浪费，提高节能效益、环保效益与社会效益。

4、对功热汽轮机供热改造的实施，可以有效地减少蒸汽压力损失，梯级利用高品质蒸汽，实现较高的能源利用效率。功热汽轮机拖动发电机，发电机所发电量接入厂用电系统或直接t接主机发电机出口端子直接上网，可以降低厂用电率，增加上网电量，进一步提高全厂发电经济性。

5、但是，功热汽轮机的功率与对外采暖需求直接联系，供热机组在供暖期结束后，供热负荷消失时，功热汽轮机不得不停止运行，降低了功热汽轮机利用效率，也即功热汽轮机无法在供暖季和非供暖季均能够运行。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的是提供一种适应不同季节负荷需求的功热汽轮机排汽系统，以解决功热汽轮机无法在供暖季和非供暖季均能够运行的问题。

2、为了实现上述目的，本发明实施例提供一种适应不同季节负荷需求的功热汽轮机排汽系统，包括：功热汽轮机、换热组件、发电机、尖峰介质通道和热网介质通道，所述发电机通过轴承与所述功热汽轮机连接；所述功热汽轮机的排汽输出端与所述换热组件的输入端连通，所述尖峰介质通道和所述热网介质通道均与所述换热组件连通；

3、所述热网介质通道用于向热网用户供应热网循环水；

4、所述尖峰介质通道用于向所述功热汽轮机供应尖峰冷却循环水；

5、所述换热组件用于当功热汽轮机的供热负荷大于预设供热负荷时，利用所述功热汽轮机的排汽与热网介质通道中的热网循环水换热；

6、所述换热组件还用于当功热汽轮机的供热负荷小于预设供热负荷时，利用所述功热汽轮机的排汽与尖峰介质通道中的尖峰循环水换热。

7、可选地，换热组件包括：凝汽器和阀门；

8、所述功热汽轮机的排汽输出端与所述凝汽器的输入端连通，所述尖峰介质通道和所述热网介质通道均与凝汽器连通；

9、所述尖峰介质通道和所述热网介质通道上均设置有阀门。

10、可选地，所述热网介质通道包括：回水通道和出水通道；

11、所述回水通道与所述凝汽器的低温介质输入端连通，所述出水通道与所述凝汽器的低温介质输出端连通；

12、所述回水通道和所述出水通道上均设置有阀门。

13、可选地，所述尖峰介质通道还包括：热网首站；

14、所述出水通道与热网首站的介质通道连通。

15、可选地，所述尖峰介质通道包括：输入通道和输出通道；

16、所述输入通道与所述凝汽器的低温介质通道输入端连通，所述输出通道与所述凝汽器的低温介质通道输出端连通；

17、所述输入通道和所述输出通道上均设置有阀门。

18、可选地，所述阀门为电动阀门。

19、可选地，所述系统还包括：机组凝汽器热井，所述机组凝汽器热井与所述凝汽器的高温介质输出端连通；

20、所述机组凝汽器热井用于收集所述凝汽器的高温介质输出端排出的凝结水。

21、可选地，所述凝汽器为冷却水凝结器。

22、可选地，所述系统还包括：工业用汽减温水系统，所述工业减温水系统设置于所述功热汽轮机的抽汽端输入端之前；

23、所述工业用汽减温水系统用于冷却进入所述功热汽轮机的抽汽。

24、可选地，所述发电机为异步发电机。

25、本发明具有以下有益效果：

26、(1)当供热季时，换热部件可以使功热汽轮机的排汽和热网介质通道中的热网循环水进行换热，当非供热季时，换热部件可以使功热汽轮机的排汽和冷却尖峰介质通道中的尖峰循环水进行换热，因而使得功热汽轮机在供暖季和非供暖季均能够运行，提高了能量利用效率。

27、(2)由于功热汽轮机能够持续工作，所以能够持续产生电供机组厂用电系统使用，使得功热汽轮机可带厂用电运行，降低了机组厂用电率，节能降耗。

28、本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种适应不同季节负荷需求的功热汽轮机排汽系统，其特征在于，包括：功热汽轮机(1)、换热组件、发电机(3)、尖峰介质通道(5)和热网介质通道(6)，所述发电机(3)通过轴承与所述功热汽轮机(1)连接；所述功热汽轮机(1)的排汽输出端与所述换热组件的输入端连通，所述尖峰介质通道(5)和所述热网介质通道(6)均与所述换热组件连通；

2.根据权利要求1所述的适应不同季节负荷需求的功热汽轮机排汽系统，其特征在于，换热组件包括：凝汽器(2)和阀门(8)；

3.根据权利要求2所述的适应不同季节负荷需求的功热汽轮机排汽系统，其特征在于，所述热网介质通道(6)包括：回水通道(62)和出水通道(61)；

4.根据权利要求3所述的适应不同季节负荷需求的功热汽轮机排汽系统，其特征在于，所述尖峰介质通道(5)还包括：热网首站(7)；

5.根据权利要求2所述的适应不同季节负荷需求的功热汽轮机排汽系统，其特征在于，所述尖峰介质通道(5)包括：输入通道(51)和输出通道(52)；

6.根据权利要求2所述的适应不同季节负荷需求的功热汽轮机排汽系统，其特征在于，所述阀门(8)为电动阀门。

7.根据权利要求2所述的适应不同季节负荷需求的功热汽轮机排汽系统，其特征在于，所述系统还包括：机组凝汽器热井(4)，所述机组凝汽器热井(4)与所述凝汽器(2)的高温介质输出端连通；

8.根据权利要求2所述的适应不同季节负荷需求的功热汽轮机排汽系统，其特征在于，所述凝汽器(2)为冷却水凝结器。

9.根据权利要求1所述的适应不同季节负荷需求的功热汽轮机排汽系统，其特征在于，所述系统还包括：工业用汽减温水系统(9)，所述工业减温水系统(9)设置于功热汽轮机(1)的抽汽端输入端之前；

10.根据权利要求1所述的适应不同季节负荷需求的功热汽轮机排汽系统，其特征在于，所述发电机(3)为异步发电机。

技术总结
本发明提供一种适应不同季节负荷需求的功热汽轮机排汽系统，属于余热利用发电技术领域。该系统包括：功热汽轮机、换热组件、发电机、尖峰介质通道和热网介质通道；热网介质通道用于向热网用户供应热网循环水；尖峰介质通道用于向功热汽轮机供应尖峰冷却循环水；功热汽轮机排汽的冷却介质可根据外界环境变化在热网循环水及尖峰冷却塔冷却循环水进行切换。本发明能够使功热汽轮机在供暖季和非供暖季均能够运行，从而不仅提高了能量利用效率，还降低了机组厂用电率。

技术研发人员：裴鑫琦,邓世瑞
受保护的技术使用者：国能龙源环保有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31