[发明专利]一种可低负荷安全运行的汽轮机组发电系统

说明书

本发明涉及汽轮机组发电技术领域，具体涉及一种可低负荷安全运行的汽轮机组发电系统，包括：蒸汽发生装置，工作介质经过蒸汽发生装置一次加热后驱动高压缸运转，然后回流到蒸汽发生装置二次加热后驱动中压缸运转；第一蒸汽管路，其第一端连通在中压缸出口端，第二端安装在蒸汽发生装置入口端；第二蒸汽管路，其一端连通在中压缸的出口端，另一端安装有辅助汽轮机，给水泵与辅助汽轮机同轴连接，辅助汽轮机上安装有发电设备。在汽轮机组发电系统需要在低负荷下运行时，使中压缸出口处工作介质大部分被输送到辅助汽轮机，少部分输入低压缸，避开颤振风险区，突破低压缸最小安全流量限值，降低发电系统的最小发电负荷，拓展发电系统的调峰运行域。

技术领域

本发明涉及汽轮机组发电技术领域，具体涉及一种可低负荷安全运行的汽轮机组发电系统。

背景技术

近年来，风电、光伏等可再生能源发电的规模和比重大幅提高。然而，可再生能源具有波动性和间歇性等特点，接入电网后，需要其它机组增加调峰、调频等辅助服务的能力。在燃煤发电机组占据主体电源地位，同时大规模不稳定可再生能源亟待并网的双重背景下，我国火电机组负荷调节能力亟待提高。

对于常规燃煤发电汽轮机组，机组发电负荷随蒸汽流量的降低而降低。当蒸汽流量降低到一定程度时，低压缸末级长叶片动应力剧增，存在颤振等安全风险。因此，机组一般都设置低压缸最小安全流量限值，以保证其运行安全性。这就限制了机组发电负荷的进一步降低，使得机组难以在最小临界电负荷以下安全运行，给机组调峰深度带来制约。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的发电汽轮机的调峰能力受限的缺陷，从而提供一种可低负荷安全运行的汽轮机组发电系统。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种可低负荷安全运行的汽轮机组发电系统，包括：

蒸汽发生装置，工作介质经过蒸汽发生装置一次加热后驱动高压缸运转，然后回流到蒸汽发生装置二次加热后驱动中压缸运转；

第一蒸汽管路，其第一端连通在中压缸出口端，第二端安装在蒸汽发生装置入口端，第一蒸汽管路上从第一端到第二端依次设置有低压缸、凝汽器、给水泵、第一加热器组；

第二蒸汽管路，其一端连通在中压缸的出口端，另一端安装有辅助汽轮机，给水泵与辅助汽轮机同轴连接，辅助汽轮机上安装有发电设备。

优选地是，辅助汽轮机出口端连通有辅助蒸汽管路，辅助蒸汽管路连通在低压缸与凝汽器之间的第一蒸汽管路上。

优选地是，第一蒸汽管路上凝汽器与给水泵之间还安装有凝结水泵和第二加热器组。

优选地是，第二加热器组与给水泵之间安装有除氧器。

优选地是，辅助汽轮机上还同轴安装有作为发电设备的第二发电机。

优选地是，辅助汽轮机与第二发电机之间同轴安装有离合器。

优选地是，第二蒸汽管路上安装有流量调节阀。

优选地是，低压缸上同轴安装有第一发电机。

优选地是，第二发电机的出口与所述第一发电机的出口连通

优选地是，第一蒸汽管路上还安装有流量计，流量计设于中压缸与低压缸之间。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的可低负荷安全运行的汽轮机组发电系统，包括：蒸汽发生装置，工作介质经过蒸汽发生装置一次加热后驱动高压缸运转，然后回流到蒸汽发生装置二次加热后驱动中压缸运转；第一蒸汽管路，其第一端连通在中压缸出口端，第二端安装在蒸汽发生装置入口端，第一蒸汽管路上从第一端到第二端依次设置有低压缸、凝汽器、给水泵、第一加热器组；第二蒸汽管路，其一端连通在中压缸的出口端，另一端安装有辅助汽轮机，给水泵与辅助汽轮机同轴连接。