[发明专利]一种低压缸零出力耦合储热罐的间冷机组防冻供热系统

说明书

本发明公开了一种低压缸零出力耦合储热罐的间冷机组防冻供热系统，包括蓄热罐、间冷防冻进水阀、循环水泵及间接空冷塔；蓄热罐的高温工质出口经间冷防冻进水阀与循环水泵的入口相连通，循环水泵的出口与间接空冷塔中的间接空冷扇段相连通，该系统能够有效解决间冷机组在低压缸零出力模式运行时，间接冷却塔的防冻问题。

技术领域

本发明属于汽轮机运行技术领域，涉及一种低压缸零出力耦合储热罐的间冷机组防冻供热系统。

背景技术

伴随着我国新能源发电设备总装机容量的保持快速增长，优化电力生产和输送通道布局，提升新能源消纳和存储能力势在必行，火电机组越来越肩负着灵活性运行、大规模参与电网深度调峰的任务。如此一来，对于传统“以热定电”模式运行的火电供热机组来说，电网调峰与火电机组供热之间矛盾愈发明显。

低压缸零出力技术的提出，实现了供热机组采暖季在抽凝工况与低压缸零出力工况的灵活切换，能够大幅提高汽轮机组的供热能力和电调峰能力；储热罐等储能设备的建立，能够在热网低谷时将电量转化为热量储存起来，在热网峰值时利用储热罐中高温工质满足采暖需求。这两种技术在一定程度上缓解了供热机组电网调峰与采暖供热的矛盾，目前在北方供热机组均已受到广泛应用。

但是对于间接空冷机组来说，低压缸零出力运行模式下背压较低(一般约为4kPa～5.5kPa)，且机组只通入少量的冷却蒸汽，间冷塔在低压缸零出力运行时的扇段冷却增强，容易引起间冷塔扇段冻裂风险加剧。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种低压缸零出力耦合储热罐的间冷机组防冻供热系统，该系统能够有效解决间冷机组在低压缸零出力模式运行时，间接冷却塔的防冻问题。

为达到上述目的，本发明所述的低压缸零出力耦合储热罐的间冷机组防冻供热系统包括蓄热罐、间冷防冻进水阀、循环水泵及间接空冷塔；

蓄热罐的高温工质出口经间冷防冻进水阀与循环水泵的入口相连通，循环水泵的出口与间接空冷塔中的间接空冷扇段相连通。

还包括锅炉、汽轮机高压缸、汽轮机中压缸及汽轮机低压缸；锅炉的主蒸汽出口与汽轮机高压缸的入口相连通，汽轮机高压缸的出口经锅炉的再热侧与汽轮机中压缸的入口相连通，汽轮机中压缸的蒸汽出口与汽轮机低压缸的蒸汽入口相连通。

汽轮机中压缸的蒸汽出口与汽轮机低压缸的蒸汽入口通过并联连通的连通管液动蝶阀与低压缸零出力冷却蒸汽旁路电动阀相连通。

还包括热网回水管道、给水泵汽轮机、凝汽器、蓄热换热器、热网加热器、间冷防冻回水阀、蓄热工质泵及热网循环水泵；

汽轮机中压缸的抽汽口分为三路，其中，第一路经给水泵汽轮机与凝汽器的放热侧相连通，第二路经蓄热换热器的放热侧与凝汽器的放热侧相连通，第三路经热网加热器的放热侧与凝汽器的放热侧相连通。

间接空冷塔的底部出口分为两路，其中一路经凝汽器的吸热侧与循环水泵的入口相连通，另一路经间冷防冻回水阀与蓄热罐的低温工质入口相连通，蓄热罐的低温工质出口经蓄热工质泵及蓄热换热器的吸热侧与蓄热罐的高温工质入口相连通；

蓄热罐的高温工质出口与热网加热器的吸热侧入口相连通，热网回水管道经热网循环水泵后分为两路，其中一路与蓄热罐的低温工质入口相连通，另一路与热网加热器的吸热侧入口相连通；

所述蓄热罐为斜温层式热水储热罐。

蓄热罐的高温工质出口经热网供水阀与热网加热器的吸热侧入口相连通。

热网回水管道经热网循环水泵后分为两路，其中一路经热网回水阀与蓄热罐的低温工质入口相连通，另一路与热网加热器的吸热侧入口相连通。

机组以低压缸零出力模式运行时，利用蓄热罐中的高温工质补充到间接空冷塔的间接空冷扇段中，满足间接空冷扇段冬季防冻的热负荷要求。