[发明专利]一种背压汽轮机汽源能量综合利用方法及系统

说明书

本发明公开了一种背压汽轮机汽源能量综合利用方法及系统，所述系统包括采用三级能量综合利用系统，所述第一级能量利用系统是将来自主汽轮机的抽汽经高背压汽轮机或低背压汽轮机做功发电，将热能转为电能；所述第二级能量利用系统是将背压汽轮机的乏汽排入生水加热器或一次热网加热器或热网补水除氧器等汽水换热器，利用蒸汽汽化潜热分别加热化学原水或一次热网循环水或为热网补水除氧；所述第三级能量利用系统是将背压汽轮机乏汽的凝结水送热网补水加热器，疏水放出热量加热热网补水后排入主凝汽器。

技术领域

本发明涉及背压汽轮机技术领域，尤其涉及一种背压汽轮机汽源能量综合利用方法及系统。

背景技术

企业或园区所需的工业用汽一般通过大型发电企业的主汽轮机抽汽送至蒸汽供应站，再根据不同企业的需要分别供至各用汽企业。供至蒸汽供应站的蒸汽压力约为1.3MPa.a，且要求参数稳定可靠，为满足供汽参数的要求，主汽轮机抽汽通常采用较高的参数(压力为4.0～5.5MPa)，经减温减压后送至企业用户。由于蒸汽存在减温减压，其能量损失较大。为减少高品质蒸汽的能量损失，利用蒸汽的有用能，一种技术是增加高背压汽轮机，即主汽轮机抽汽经高背压汽轮机发电后，再将其排汽送至工业企业用户。供至工业用户的蒸汽凝结水通常不回收至发电企业。

目前，区域供热锅炉房逐步被大型供热发电机组供热代替。大型供热机组的供热蒸汽采用主汽轮机抽汽，该抽汽的蒸汽品质较高，仅用于供热存在较大的能量损失。为利用该部分抽汽的热能，可设置低背压汽轮机，蒸汽经低背压汽轮机发电或驱动热网循环水泵后，将其排汽送至一次热网加热器加热热网循环水。在一次热网加热器中凝结的疏水通常送回至主汽轮机的凝汽器。因一次热网加热器中的凝结水温度较高，一般约80℃，主汽轮机的凝结水温度一般约30～40℃，一种能量回收技术是增加凝结水加热器，用于加热主汽轮机的凝结水，经换热后的一次热网加热器中的疏水最终进入主凝汽器。

早期采用的工业用汽和采暖用汽供汽技术，部分未进行技术改造的电厂采用主汽轮机抽汽经减温减压器对外供应满足要求的工业用汽和采暖用汽或采用主汽轮机抽汽供至高背压汽轮机，蒸汽在高背压汽轮机内做功发电，采暖用汽在一次热网加热器内加热一次热网循环水，蒸汽凝结为凝结水后加热主汽轮机系统的凝结水后返回主凝汽器，或直接排入主凝汽器或经泵送至除氧器。该技术工业用汽和采暖用汽经减温减压送至用户，没有充分利用高温高压蒸汽的有用能，综合节能效果较差。虽然目前对于采暖用汽进行技术优化，主汽轮机的抽汽先供至低背压汽轮机发电或驱动热网循环泵，而低背压汽轮机排汽再供至一次热网加热器，但是背压汽轮机仅在采暖季可用，非采暖季无法投运。专利号CN212389393U)、专利号CN205979962U、专利号CN208186475U、专利号CN108561201A和专利号CN101967999A中所公开的技术方案中的背压汽轮机仅在采暖季可用，非采暖季无法投运，或\和背压汽轮机乏汽凝结水的热量没有利用，为两级蒸汽能量利用系统。专利号CN206903698U在背压汽轮机入口设置减温器，高品位蒸汽有用能没有充分利用。专利号US20200149433A1背压汽轮机入口设置减温器，高品位蒸汽有用能没有充分利用，采用蒸汽喷射器抽取乏汽加热热网循环水，高品位蒸汽能量没有充分利用。

发明内容

本发明目的在于提供一种背压汽轮机汽源能量综合利用方法及系统。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种背压汽轮机汽源能量综合利用方法，所述方法包括，主汽轮机抽汽供至高背压汽轮机或低背压汽轮机并驱动高背压汽轮机发电机或低背压汽轮机发电机发电，并排汽；

所述高背压汽轮机的排汽一路经背压汽轮机供汽保护阀门组直接供至工业用汽用户；另一路供至低背压汽轮机并驱动低背压汽轮机发电机发电，并排汽；

将所述低背压汽轮机的排汽经生水加热器或一次热网加热器生成凝结水，并送入主凝汽器；或将所述低背压汽轮机的排汽送至热网补水除氧器加热热网补水除氧；

所述方法还包括将一次热网加热器中的凝结水送至热网补水加热器后，再排入主凝汽器。