[发明专利]一种火电机组中低压缸联合零出力供热系统及方法

说明书

本发明公开了一种火电机组中低压缸联合零出力供热系统及方法，涉及火电厂供热节能领域，系统包括中压缸、中压调门、低压缸、热网加热器、凝汽器、控制调节阀和冷却蒸汽系统，中压调门设置在中压缸进汽管道上，热网加热器蒸汽入口分别与中低压缸连通管以及中压缸进汽管道相连，管道上分别设置有调节阀，从中压缸进汽管引来的供热抽汽管道上设有减温减压装置，冷却蒸汽系统与低压缸蒸汽入口管道相连，冷却蒸汽管道上设置有调节阀、流量计及温度、压力测点，低压缸蒸汽出口与凝汽器相连，中低压缸连通管上设置具有密封功能的调节阀，该系统可在满足供热需求的情况下进一步提高机组调峰能力，并具有投资低、操作灵活的特点。

技术领域

本发明涉及热电厂供热节能领域，具体涉及一种火电机组中低压缸联合零出力供热系统及方法，该系统能够充分提升机组的热、电调峰能力。

背景技术

近年来，我国以光伏和风电为主的可再生能源机组迅速增长，2017年上半年全国新增光伏、风电装机容量分别为2040万kW和601万kW，到6月底累计并网容量分别达到1.02亿kW和1.54亿kW，大力发展可再生能源是我国未来能源战略的重要组成部分。为配合可再生能源机组发电并网以及消除峰谷差日益增大对电网安全的影响，电网对火电机组的调峰次数和品质提出了更高的要求。在供暖季，受系统热力特性的限制热电厂均采取“以热定电”的模式运行，而供热负荷随时间变化缓慢，为保证供热质量，机组基本不具备调峰能力，稳定的供热需求和频繁的调峰需求之间存在矛盾。

目前，已有一些电厂通过建设蓄热式电锅炉或蓄热水罐来增强机组的调峰能力，缓解热负荷与电负荷之间不协调的问题，但是蓄热系统投资成本高，能量转换过程中存在热量耗散，整体经济性较差。此前西安热工院有限公司提出切除低压缸进汽的供热系统与方法，但对于双排汽200MW供热机组不能完全切除，调峰能力受限。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种火电机组中低压缸联合零出力供热系统及方法，与蓄热式电锅炉和蓄热水罐相比，该方法改造工程量小、投资低、操作灵活，与切除低压缸进汽的供热方法相比，具有调峰能力更强的特点。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种火电机组中低压缸联合零出力供热系统，包括依次连接的高压缸15、中压缸1、第一低压缸2和第二低压缸3，与第一低压缸2和第二低压缸3连接的凝汽器4，其中，高压缸15和中压缸1联结在一起，第一低压缸1和第二低压缸3联结在一起；还包括热网加热器5、控制阀门以及中间管路；所述中压缸1蒸汽入口管道上设有第二阀门7，即中压调门，在第二阀门7前设置抽汽管道与热网加热器5相连，抽汽管道上设有第一阀门6和减温减压装置14；连通管连接中压缸1、第一低压缸2与第二低压缸3，连通管上设置第四阀门9，第四阀门9与中压缸1排汽口之间设有抽汽管道与热网加热器5相连，抽汽管道上设有第三阀门8；第四阀门9后设有冷却蒸汽管道，冷却蒸汽管道上设有第五阀门10、温度测点11、压力测点12和流量计13。

为提高热、电出力的调节范围，在第二阀门7和第四阀门9前分别设置了抽汽管道，通过控制阀门完成不同供热模式的切换，提高机组调峰能力。

为保证中压缸1、第一低压缸2和第二低压缸3的安全运行，必须控制第二阀门7的最小开度，充分利用了该阀门的调节控制功能。

为保证第一低压缸2和第二低压缸3的安全运行，在其入口处设置了冷却蒸汽系统。

和现有技术相比较，本发明具备如下优点：

本发明针对常规汽轮机组，其特征为高压缸15和中压缸1联结在一起，第一低压缸2和第二低压缸3联结在一起，可以通过第二阀门7实现中压缸1的最小出力，中压缸1与第一低压缸2和第二低压缸3之间互不影响。

附图说明

图1是本发明系统示意图。

图中：