[发明专利]在燃烧矿物燃料的电厂设备中补装加热用抽汽装备

说明书

技术领域

现有的燃烧矿物燃料的电厂设备必须适应变化的需求。尤其在蒸汽电厂或组合式燃气和蒸汽电厂中，经常需要调整，尤其事后实现从电厂的蒸汽部件抽汽。附加抽取的蒸汽可要求作为过程或加热用蒸汽，用于电厂过程中的内部过程，或供给在原本的电厂过程之外的其它过程。从汽轮机过程抽取的蒸汽现在不再能为发电做贡献，使仍提供汽轮机过程使用的剩余蒸汽量减少。因此从汽轮机过程抽取蒸汽，降低蒸汽电厂设备的效率。

背景技术

为了在现在进行抽汽的同时能实现热力学最佳的设计方案，已经在电厂设备的装置中提供使用抽汽汽轮机。但这种设计方案导致高的一次投资，因为对于没有抽汽和有抽汽的情况，汽轮机不能同时优化运行。事后补装有抽汽可能性的抽汽装备，往往不容易满足技术要求以及比较复杂，并且在实现时需要高的成本。若只是通过补充装备实现抽汽，还要涉及大的功率损失。

然而改装现有的汽轮机设备使之有事后补装的抽汽装备，尤其低压蒸汽，将会非常昂贵。例如用于附加的抽汽布管的厂房没有足够大的尺寸，或汽轮机或电厂过程对于抽汽不是适用的构型。对于中压和低压级而言具有单独外壳的汽轮机，至少低压蒸汽的抽取可以简单地在溢流管上进行。反之，对于中压和低压级而言具有一个共用外壳的汽轮机，为了抽取所需要的巨大蒸汽量的事后改造，往往不能实现，因此在这种情况下必须更换汽轮机。然而在低压部分内从溢流管抽取低压蒸汽时，在任何情况下低压部分都必须与已改变的吸收能力（蒸汽体积流量）相适应。

从电厂过程内部的其他源头抽汽，往往同样不经济或不可能以适宜的方式实现。例如从汽轮机中间再热管抽取，不采取其他昂贵的措施将导致锅炉的不平衡负载。为二氧化碳分离设备抽取高质量的蒸汽，不采取其他措施一定也是不可能的，因为这将导致不合理的能量损失。

由于补充装备抽汽而产生的另一个疑难问题是，在停止抽汽时突然使现在不需要的蒸汽成为多余。多余的这些蒸汽现在不能简单地重新引回汽轮机过程中，因为汽轮机过程是针对一种有抽汽的运行方式，亦即针对较小的蒸汽量设计的。

发明内容

因此本发明要解决的技术问题是，提供一种从燃烧矿物燃料的电厂设备的蒸汽过程补装附加的抽汽装备的方法，使附加的抽汽可以以简单和便宜的方式实现，而且在热力学上是有利的，从而使通过附加抽汽的效率损失最小。

按本发明，上述技术问题通过权利要求1的特征部分得以解决。按本发明为此设置加热用汽轮机，它与汽轮机的溢流管连接。

本发明允许选择处于汽轮机外部的抽汽点。因此可以在无需高的一次投资的情况下补充装备。允许使用带一些抽汽点的背压式汽轮机，它们可以实现多级加热，多级加热比单级加热在热力学上更有利。此外这种补充装备方案还允许进一步优化热力学，因为通过补充装备才规定抽汽。

按本发明通过使用背压式汽轮机使加热用蒸汽的输出耦合与主过程去耦。因为背压式汽轮机通过改装才提供，所以不必在主汽轮机上设抽汽部件。因此甚至可以为建造时并没有将抽取加热用蒸汽纳入计划之中的电厂补充装备。在这种情况下当然会有必要改造低压汽轮机。

有利地，将抽汽管与汽轮机热的中间再热管连接。在停止抽汽的情况下，继续从溢流管抽取低压蒸汽。因此将辅助凝汽器与抽汽管并联。辅助凝汽器用于，在此辅助凝汽器中冷凝当发生故障或故意停止抽汽时形成的多余蒸汽。

附图说明

下面借助附图详细说明本发明的实施例。其中：

图1表示具有按本发明的背压式汽轮机的汽轮机装置原理简图；以及

图2表示按现有技术具有来自溢流管的蒸汽输出耦合的汽轮机装置原理简图。

具体实施方式

图2表示按现有技术局有来自溢流管的蒸汽输出耦合的汽轮机装置。在这里，蒸汽输出耦合用于在使用两个加热用凝汽器HZ-K的条件下远距供热。远距供热系统在燃气与蒸汽轮机电厂设备上的连接，通过汽轮机的溢流管进行。在那里抽取蒸汽（NAA）以及经由蒸汽管从厂房UMC一直导向远距供热建筑物UND。实际上的2×50％加热用凝汽器形式的远距供热系统，处于远距供热建筑物UND内。根据需要的远距加热功率实施单级式远距加热。在正常运行时，两个加热用预热器共同可以将最大265MW的热能传输到远距供热系统中。

作为替代方式，远距供热系统也可以用来自冷的中间再热装置（KZü）的蒸汽工作（在汽轮机停止运转时应急工作）。在这种情况下向远距供热网内热能的功率输送有限。