[发明专利]一种燃煤电厂汽轮机与发电机快速离合装置

说明书

一种燃煤电厂汽轮机与发电机快速离合装置，包括电气控制系统，汽轮机，汽轮机转子测速器，离合器，发电机，发电机转子测速器，电动盘车装置，与汽轮机相连接的进汽管道，安装在进汽管道上、并与电气控制系统线路相连接的进汽调节阀，与进汽管道相连接的高压蒸汽管道、旁路蒸汽管道，安装在高压蒸汽管道上的高压进汽关断阀，与高压蒸汽管道相连接的锅炉，安装在旁路蒸汽管道上的旁路进汽关断阀，与旁路蒸汽管道相连接的旁路蒸汽发生器。本发明能实现汽轮机与发电机的快速分离与连接，全负荷调峰，调峰负荷范围宽，灵活性调峰，实现快速启停，负荷响应快，运行稳定。可广泛应用于燃煤电厂火电机组灵活性调节领域中。

技术领域

本发明涉及一种燃煤电厂汽轮机与发电机快速离合装置，可广泛应用于燃煤电厂火电机组灵活性调节领域中。

背景技术

目前，燃煤发电的调峰能力为45%～55%，调峰能力较低，因此，需进一步提高燃煤发电调峰能力的广度和深度。现在，提高燃煤发电的调峰能力，已成为实现高比例可再生能源电力系统的关键。

传统燃煤发电机组，因需要考虑锅炉的最低稳燃负荷，最低负荷一般为25%～35%，继续降低的话，锅炉将无法保证稳定燃烧，仅能实现燃煤发电机组25%～100%的调峰负荷，不能满足电力系统对于燃煤发电机组的调峰要求，且普遍存在投资成本高、系统复杂的问题。而且，现有的汽轮机与发电机为死连接，只能整体同步运行，二者不能独立运行，因此，汽轮机与发电机系统运行不灵活。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能实现汽轮机与发电机的快速分离与连接、全负荷调峰、调峰负荷范围宽、灵活性调峰、实现快速启停、负荷响应快、运行稳定、运行灵活性好，运行成本低的燃煤电厂汽轮机与发电机快速离合装置。

为了达到上述目的，本发明一种燃煤电厂汽轮机与发电机快速离合装置，包括电气控制系统，带有汽轮机转子的汽轮机，安装在汽轮机转子上、并与电气控制系统线路相连接的汽轮机转子测速器，与汽轮机转子相连接、并与电气控制系统线路相连接的离合器，通过发电机转子与离合器相连接的发电机，安装在发电机转子上、并与电气控制系统线路相连接的发电机转子测速器，与发电机转子相连接、并与电气控制系统线路相连接的电动盘车装置，与汽轮机相连接的进汽管道，安装在进汽管道上、并与电气控制系统线路相连接的进汽调节阀，与进汽管道相连接的高压蒸汽管道、旁路蒸汽管道，安装在高压蒸汽管道上的高压进汽关断阀，与高压蒸汽管道相连接的锅炉，安装在旁路蒸汽管道上的旁路进汽关断阀，与旁路蒸汽管道相连接的旁路蒸汽发生器。

本发明一种燃煤电厂汽轮机与发电机快速离合装置，所述的旁路蒸汽发生器，为电极蒸汽锅炉、燃气锅炉或低品质蒸汽发生器。

本发明一种燃煤电厂汽轮机与发电机快速离合装置，所述的进汽调节阀，为液压调节阀、电动调节阀或气动调节阀。

本发明一种燃煤电厂汽轮机与发电机快速离合装置，所述的进汽调节阀，根据调峰负荷要求，快速调整进入汽轮机的蒸汽流量。

本发明一种燃煤电厂汽轮机与发电机快速离合装置，所述的电动盘车装置，在发电机转子与汽轮机转子脱开状态下，能维持发电机转子的稳定转速，并能实现发电机的快速启动。

本发明一种燃煤电厂汽轮机与发电机快速离合装置，其工作原理是：

（1）离合器位于汽轮机转子与发电机转子之间，电气控制系统通过汽轮机转子测速器与发电机转子测速器的实时测速，控制离合器的脱离与啮合。当发电机转子的转速超过汽轮机转子的转速时，离合器自动啮合；当发电机转子的转速低于汽轮机转子的转速时，离合器自动脱开。通过电气控制系统，离合器能实现汽轮机与发电机的快速分离与连接，解决了传统汽轮发电机系统中汽轮机与发电机死连接的问题。由于能实现汽轮机与发电机的快速分离与连接，因而当离合器快速分离时，汽轮机、发电机可独立运行；当离合器快速连接时，二者可整体同步运行，提高了汽轮发电机系统运行的灵活性。