[发明专利]一种新型供热汽轮机系统及其调节方法

摘要

本发明属于热电技术领域，涉及一种新型供热汽轮机系统及其调节方法。新型供热汽轮机系统由新型供热汽轮发电机组以及电厂冷端和供热负荷耦合调节系统构成，新型供热汽轮发电机组中，汽轮机高压缸、汽轮机中压缸、发电机、汽轮机Ⅰ号低压缸和汽轮机Ⅱ号低压缸同轴布置。在供暖期，机组低真空运行，在实现高效、安全发电前提下，能满足40～80℃低温热网水对热源参数的要求，热负荷变化时利用供热负荷耦合调节系统中的冷却塔实施调节，平衡热量供需的同时完成汽轮机排汽冷凝的任务；在非供暖期，汽轮机Ⅱ号低压缸参与驱动发电机发电，机组纯凝运行，避免机组非供热期的功率损失。本发明适用于300MW及以上的大容量供热汽轮机组热电联产供热。

主权项

一种新型供热汽轮机系统，其特征在于，新型供热汽轮机系统由新型供热汽轮发电机组以及电厂冷端和供热负荷耦合调节系统构成，所述新型供热汽轮发电机组中，汽轮机高压缸（1）、汽轮机中压缸（2）、发电机（3）、汽轮机Ⅰ号低压缸（5）和汽轮机Ⅱ号低压缸（11）同轴布置；发电机（3）置于汽轮机Ⅰ号低压缸（5）与汽轮机中压缸（2）之间，汽轮机中压缸（2）的轴与发电机（3）轴的一端连接，发电机（3）轴的另一端用SSS离合器Ⅰ（4）与汽轮机Ⅰ号低压缸（5）的轴连接，SSS离合器Ⅰ（4）的输入侧与汽轮机Ⅰ号低压缸（5）的轴连接，SSS离合器Ⅰ（4）的输出侧与所述发电机（3）轴的另一端连接，汽轮机高压缸（1）的轴用SSS离合器Ⅱ（12）与汽轮机Ⅱ号低压缸（11）的轴连接，SSS离合器Ⅱ（12）的输入侧与汽轮机Ⅱ号低压缸（11）的轴连接，SSS离合器Ⅱ（12）的输出侧与汽轮机高压缸（1）的轴连接；或者，发电机（3）置于汽轮机Ⅱ号低压缸（11）与汽轮机高压缸（1）之间，所述发电机（3）轴的一端用SSS离合器Ⅱ（12）与Ⅱ号汽轮机低压缸11的轴连接，SSS离合器Ⅱ（12）的输入侧与汽轮机Ⅱ号低压缸（11）的轴连接，SSS离合器Ⅱ（12）的输出侧与所述发电机（3）轴的一端连接，汽轮机高压缸（1）的轴与所述发电机（3）轴的另一端连接，汽轮机中压缸（2）的轴用SSS离合器Ⅰ（4）与汽轮机Ⅰ号低压缸（5）的轴连接，SSS离合器Ⅰ（4）的输入侧与汽轮机Ⅰ号低压缸（5）的轴连接，SSS离合器Ⅰ（4）的输出侧与汽轮机中压缸（2）的轴连接；汽轮机高压缸（1）的高压缸进汽口与锅炉主蒸汽管（13）连接，汽轮机中压缸（2）的中压缸进汽口与锅炉再热蒸汽热段管（14）连接，汽轮机高压缸（1） 的高压缸排汽口与锅炉再热蒸汽冷段管（36）连接，中压缸和Ⅰ号低压缸连通管（29）将中压缸排汽口和汽轮机Ⅰ号低压缸（5）的Ⅰ号低压缸进汽口连接，中压缸和Ⅱ号低压缸连通管（30）将中压缸排汽口和汽轮机Ⅱ号低压缸（11）的Ⅱ号低压缸进汽口连接，阀门Ⅱ（19）串接在中压缸和Ⅰ号低压缸连通管（29）中，阀门Ⅰ（18）串接在中压缸和Ⅱ号低压缸连通管（30）中，Ⅰ号低压缸和Ⅰ号凝汽器连通管（31）将Ⅰ号低压缸排汽口和Ⅰ号凝汽器（6）的Ⅰ号凝汽器蒸汽入口连接，阀门Ⅳ（21）串接在Ⅰ号低压缸和Ⅰ号凝汽器连通管（31）中，Ⅰ号凝汽器（6）的Ⅰ号凝汽器凝结水出口与电厂热力系统凝结水管（15）连接，Ⅱ号低压缸和Ⅱ号凝汽器连通管（32）将Ⅱ号低压缸排汽口和Ⅱ号凝汽器（10）的Ⅱ号凝汽器蒸汽入口连接，阀门Ⅲ（20）串接在Ⅱ号低压缸和Ⅱ号凝汽器连通管（32）中，Ⅱ号凝汽器（10）的Ⅱ号凝汽器凝结水出口与电厂热力系统凝结水管（15）连接；所述电厂冷端和供热负荷耦合调节系统中，Ⅰ号凝汽器（6）的Ⅰ号凝汽器冷侧出口通过阀门Ⅹ（27）与热网供水管（16）连接，Ⅰ号凝汽器（6）的Ⅰ号凝汽器冷侧进口通过阀门Ⅷ （25）与Ⅰ号凝汽器和Ⅱ号凝汽器连通管（35）的一端连接，Ⅰ号凝汽器旁路管（33）的两端分别与热网供水管（16）和Ⅰ号凝汽器和Ⅱ号凝汽器连通管（35）的所述一端连接，阀门Ⅸ（26）串接在Ⅰ号凝汽器旁路管（33）中；Ⅱ号凝汽器（10）的Ⅱ号凝汽器冷侧出口通过阀门Ⅶ（24）与Ⅰ号凝汽器和Ⅱ号凝汽器连通管（35）的另一端连接，Ⅱ号凝汽器（10）的Ⅱ号凝汽器冷侧进口通过阀门Ⅴ（22）与热网循环泵（9）的出口连接，热网循环泵（9）的进口与热网回水管（17）连接，Ⅱ号凝汽器旁路管（34）的两端分别与热网循环泵（9）的出口和Ⅰ号凝汽器和Ⅱ号凝汽器连通管（35）的所述另 一端连接，阀门Ⅵ（23）串接在Ⅱ号凝汽器旁路管（34）中；循环水泵（7）的进口与热网供水管（16）连接，循环水泵（7）的出口通过阀门Ⅺ（28）与冷却塔（8）的冷却塔进水口连接，循环水泵（7）和冷却塔（8）构成串接支路，冷却塔（8）的冷却塔出水口与热网循环泵（9）的出口连接。