一种热电联供汽轮机的制作方法

文档序号:8576022阅读:230来源:国知局
一种热电联供汽轮机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及发电设备领域的一种热电联供汽轮机。
【背景技术】
[0002]汽轮发电机组是电站建设中的关键动力设备之一,是把热能转换成机械能进而转换成电能的能量转换装置。由锅炉产生的高温、高压蒸汽,经过蒸汽透平,将热能与压力势能转换成为汽轮机的机械能,带动汽轮机转子输出轴做功,该机械能通过汽轮机转子输出轴传递给发电机,从而将机械能转换成电能。
[0003]热电联供汽轮发电机组是指汽轮机带动发电机向电网输送电能的同时又在汽轮机合适的通流位置处抽出一部分蒸汽进入热网供热,另一部分蒸汽继续在透平流道内膨胀作功,带动汽轮机的转子输出轴做功,排汽在凝汽器中定压定温放热并凝结成水,最后,再进入热力循环当中。
[0004]然而,尽管热电联供汽轮机具有较高的热能利用率,其也存在弊端:当抽汽量较大时,汽轮机机组的效率变化较大,而汽轮机的最优设计工况只有一个,当机组运行偏离设计工况时机组的效率将会急剧下降。一般汽轮机在设计时依然选用额定工况为机组的设计点(最优的设计工况),因为该工况一般为性能保证工况。这就导致在额定的供热工况下机组的内效率偏低。
[0005]在申请号为201310280335.9的实用新型专利中,公布了一种热电联供汽轮机,设置高压缸、中压缸、第一低压缸和第二低压缸,高压缸、中压缸、第一低压缸和第二低压缸的转子单轴布置,依次连接。其中中压缸、第一低压缸和第二低压缸通过中低压连通管连接,中低压连通管上设置了一个位于第一低压缸和第二低压缸之间的控制阀组,其中第一低压缸与第二低压缸的转子输出轴之间设置有一离合器。
[0006]当汽轮机的热负荷变大,第一低压缸和第二低压缸的进汽量同时减少到额定进汽量的一半左右时,先将自动同步离合器,然后关闭控制位于第一低压缸和第二低压缸之间的控制阀组,阻断第二低压缸的进汽,则第二低压缸的转子输出轴的转速降低,离合器自动脱开,从而实现第二低压缸在线解列,第一低压缸维持在额定状态下运行。第一低压缸的进汽量又增加显著时,打开第一低压缸和第二低压缸之间的控制阀组,实现第二低压缸的同步并网发电,并网后将自动同步离合器锁定,汽轮机恢复原状。这样设计的缺陷在于:第一低压缸和第二低压缸的蒸汽是同步减少的,从而在离合器自动脱开前,影响汽轮机的运行效率。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足,提供一种热电联供汽轮机,其能够在满足“以热定电”的大原则的同时,实现了对汽轮机内效率进行有效管理,可以根据热负荷的变化,尽可能的提升汽轮机组运行的内效率,使得汽轮机组在满足热负荷的同时,尽可能地发出更多电能。
[0008]实现上述目的的一种技术方案是:一种热电联供汽轮机,包括高压缸、中压缸、第一低压缸和第二低压缸;所述第一低压缸的排汽口连接有第一凝汽器,所述第二低压缸的排汽口连接有第二凝汽器;
[0009]所述中压缸的排汽口,所述第一低压缸的进汽口,以及所述第二低压缸的进汽口之间通过一根公用的中低压连通管连接,所述中低压连通管上设有一个位于所述第一低压缸进汽口和所述第二低压缸进汽口之间的第一控制阀组,所述第一低压缸进汽口与所述第一控制阀组之间,设有一根与所述中低压连通管垂直连通的排汽管,所述排汽管上设有第二控制阀组;
[0010]所述高压缸、所述中压缸、所述第一低压缸和所述第二低压缸的转子单轴布置,依次连接;所述第一低压缸与所述第二低压缸的转子输出轴之间设有一离合器。
[0011]进一步的,所述第一凝汽器和所述第二凝汽器为双壳体、双流程、双背压型的凝汽器。
[0012]进一步的,所述第一控制阀组处设有第一气体压力传感器。
[0013]进一步的,所述第二控制阀组处设有第二气体压力传感器。
[0014]进一步的,所述离合器为具有锁定功能的自动同步离合器。
[0015]采用了本实用新型的热电联供汽轮机的技术方案,即在中低压连通管上设有一个位于第一低压缸进汽口和第二低压缸进汽口之间的第一控制阀组,第一低压缸进汽口与第一控制阀组之间,设有一根与中低压连通管垂直连通的排汽管,排汽管上设有第二控制阀组的技术方案。其技术效果是:热电联供汽轮机能够在满足“以热定电”的大原则的同时,实现了对汽轮机内效率进行有效管理,可以根据热负荷的变化,尽可能优先满足第一低压缸的用汽需求,提升汽轮机组运行的内效率,使得汽轮机组在满足热负荷的同时,尽可能地发出更多电能,在供热抽汽量比较大的工况下,通过离合器解列第二低压缸,使得第一低压缸在供热工况下的流量水平与纯凝工况一致,从而使第一低压缸效率不会因为供热抽汽量大而大幅下降。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的一种热电联供汽轮机的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]请参阅图1,本实用新型的发明人为了能更好地对本实用新型的技术方案进行理解,下面通过具体地实施例,并结合附图进行详细地说明:
[0018]请参阅图1,本实用新型的一种热电联供汽轮机,包括高压缸1、中压缸2、第一低压缸3和第二低压缸4,第一低压缸3的排汽口连接有第一凝汽器8,第二低压缸4的排汽口连接有第二凝汽器9。
[0019]高压缸1、中压缸2、第一低压缸3和第二低压缸4上均设有进汽口和排汽口,以及一根转子输出轴。高压缸1、中压缸2、第一低压缸3和第二低压缸4的转子输出轴单轴布置,依次连接;第一低压缸3与第二低压缸4的转子输出轴之间设有一离合器5。其中高压缸I转子输出轴的第一端部连接发电机1
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