[发明专利]热电联产汽轮发电机组的运行方式

权利要求书

1.一种热电联产汽轮发电机组的运行方式，包括如下两种运行状态：

A、全功率发电状态；

B、在发电的同时，也向城市提供采暖供热的热电联产状态；

上述两种状态根据市场需要适时切换，在冬季来临之际，机组由全功率发电状态切换至热电联产状态，采暖供热季节结束时，机组由热电联产状态切换至全功率发电状态；

其特征在于，所述汽轮发电机组的凝汽器设置为机头凝汽器和机尾凝汽器，两凝汽器之间设有连通阀，通过控制连通阀的启闭状态，实现两凝汽器并联或串联的联接方式切换，在全功率发电时，两凝汽器并联，使机组处于低背压状态；低压排汽经凝汽器与冷却水换热，凝结为水重返锅炉产蒸汽；在热电联产时，两凝汽器串联，使机组处于高背压状态；关闭冷却水，将用户热网循环水引入凝汽器，替代冷却水与低压排汽换热，排汽冷凝水重返锅炉产蒸汽，吸热后的热网循环水作为采暖热源，在用户热网中循环；所述汽轮发电机组的转子低压通流部分的末级动叶片的结构采用的设计，使该叶片具有寛背压使用性能，既满足全功率发电状态低背压的要求，也满足热电联产状态高背压的要求。

2.如权利要求1所述的热电联产汽轮发电机组的运行方式，其特征在于，所述汽轮发电机组的低压轴承采用椭圆轴承，外圆配置调整垫片，用于调整轴承标高，在热电联产时，通过拆除调整垫片降低标高，以抵消因排汽温度升高引起的部件膨胀加大导致的轴系标高上抬分量；在全功率发电时，再加入调整垫片，使轴系标高始终保持恒定。

3.如权利要求1所述的热电联产汽轮发电机组的运行方式，其特征在于，在低压末级级后设置全周喷水，喷射角度避开末级动叶片，对排汽缸喷水进行强制冷却，以降低动叶片的环境温度，避免末级动叶片过热。

4.如权利要求1所述的热电联产汽轮发电机组的运行方式，其特征在于，机组安全保护系统设置如下保护功能：

-排汽温度值设定在100℃以上，使机组运行在热电联产状态时，安全保护系统不会误动造成停机；

-背压保护逻辑以阻塞背压曲线为下限，报警背压曲线为上限，低压进汽压力为横坐标，背压值为纵坐标，从而形成安全运行背压区间；

-在机组启动运行前，操作规程必须增加确认流程，确认低压缸排汽温度保护定值、低压缸背压保护逻辑、低压缸喷水逻辑、凝汽器喷水逻辑、凝汽器连通阀是否与当前运行方式匹配。

5.如权利要求1所述的热电联产汽轮发电机组的运行方式，其特征在于，所述汽轮发电机组的低压缸的汽封下半为偏心结构，其与转子竖直方向的间隙大于其它方向，以避免机组在热电联产时因排汽温度高静子部件向上膨胀发生动、静部件间径向碰磨。

6.如权利要求1所述的热电联产汽轮发电机组的运行方式，其特征在于，汽轮机低压排汽在小容积流量工况下，可能为过热蒸汽，为了提高换热效果，在进入凝汽器管束前将过热蒸汽加湿至饱和蒸汽；在凝汽器喉部全周设置喷头，水源采用凝结水或除盐水，喷水系统控制逻辑为：低压缸排汽温度超过实时排汽压力对应的饱和温度时投喷水，低压缸排汽温度低于实时排汽压力对应的饱和温度时停喷水。

7.如权利要求1所述的热电联产汽轮发电机组的运行方式，其特征在于，供热工况下凝汽器的温度比全功率发电的纯凝工况高60℃以上，受热膨胀影响，存在向上顶起低压缸的可能；为吸收热膨胀量，低压缸与凝汽器喉部间采用弹性连接的波纹管；若受改造旧机限制，采用调整凝汽器底部弹簧刚度的方式，供热工况时，利用凝汽器的重力对低压缸施加向下的预负荷以抵消热膨胀的影响，同时兼顾纯凝工况下，全水重时有足够刚度支撑。

8.如权利要求1所述的热电联产汽轮发电机组的运行方式，其特征在于，供热工况下，凝结水水温升高，汽封加热器的冷却水若使用凝结水，则汽封加热面积需配合水温适当增大。

9.如权利要求1所述的热电联产汽轮发电机组的运行方式，其特征在于，供热工况下，机组外表面温度最高达90℃，为减少表面热量散失，避免人身伤害，在低压外缸、凝汽器、汽封加热器外表面敷设保温材料，该保温材料是碳酸纤维毯、或是涂层，敷设保温材料后，机组外表面不超过50℃。