一種前置機復合主汽輪機通流參數優化提效調峰系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種熱力發電系統，特別涉及一種前置機復合主汽輪機通流參數優化提效調峰系統。
【背景技術】
[0002]“十三五”規劃火電機組在我國未來的能源結構中，仍然占55%以上，隨著能源結構優化及環境保護要求的提高，火電機組需要進一步提升調峰性能并提效節能減排，以適應新能源接入電網的要求，但技術要求越來越高，難度越來越大。
[0003]研究開發高參數、大容量的火力發電機組在低負荷的高效率運行技術，一直是熱能與動力學科和能源工程領域的重要課題。同時，本發明對于現役火力發電廠進行有效改造，新建火電機組優化熱力系統設計，實現大規模節能和擴大供熱壓力選擇的范圍和能力，在工程實踐上具有顯著的現實意義。
【發明內容】
[0004]本發明是針對現有的火電機組需要進一步提效和調峰技術難度大的問題，提出了一種前置機復合主汽輪機通流參數優化提效調峰系統，對于現役機組可以增容增效和降低廠用電率，以及解決凝汽式汽輪機提供超高壓超高溫供熱抽汽的難題。
[0005]本發明的技術方案為:一種前置機復合主汽輪機通流參數優化提效調峰系統，包括鍋爐，帶三個壓力缸的主汽輪機，帶兩個汽缸的前置機，發電機，一級、二級旁路，閥門及其管路，凝汽器，回熱加熱器組，凝結水栗和O號加熱器，鍋爐的過熱蒸汽經過熱器分流成兩部分:
一部分過熱蒸汽進入前置汽輪機第一汽缸做功，前置汽輪機第一汽缸的一股抽汽分兩路，第一路進入O號加熱器，對鍋爐給水進行加熱，第二路作為供熱抽汽經管路引入廠內外熱用戶；
另一部分過熱蒸汽進入主汽輪機高壓缸做功，主汽輪機高壓缸做功后的蒸汽，一部分進入加熱器組對凝結水和給水進行加熱，另一部分與前置汽輪機第一汽缸排汽管的汽流匯合后，再經管路送入到再熱器加熱，加熱后的再熱蒸汽分流成兩部分:一部分汽流進入前置汽輪機第二汽缸做功，前置汽輪機第二汽缸的抽汽進入加熱器組對凝結水和給水進行加熱，前置汽輪機第二汽缸排汽進入凝汽器?’另一部分進入主汽輪機中壓缸做功，中壓缸抽汽進入加熱器組對凝結水進行加熱，中壓缸排汽進入主汽輪機低壓缸做功，低壓缸的排汽進入凝汽器，凝汽器的凝結水經過凝結水栗進入加熱器組，最后通過管路送回鍋爐繼續吸熱；發電機由前置機驅動，發電機由主汽輪機驅動，一級旁路I與前置機第一汽缸和主汽輪機高壓缸并聯；二級旁路II與前置機第二汽缸和主汽輪機中壓缸、低壓缸并聯，構成一種前置機復合主汽輪機通流參數優化提效調峰系統。
[0006]所述帶兩個汽缸的前置機，當前置機的新蒸汽和再熱蒸汽需要進一步升溫，前置汽輪機第一汽缸和第二氣缸進汽前設置升溫過熱器和升溫再熱器。
[0007]所述前置機有兩個汽缸，
第一汽缸進汽參數與主汽輪機高壓缸進汽參數配合，前者進汽參數等于或高于后者；第一汽缸的排汽分三種方式:第一種方式其排汽作為汽輪機高壓缸進汽參數，第二種方式其排汽與汽輪機高壓缸排汽參數配合進入鍋爐再熱器，第三種方式其排汽進入前置機第二汽缸；
所述第二汽缸進汽參數與汽輪機中壓缸進汽參數配合，前者進汽參數等于或高于后者；第二汽缸的排汽分兩種方式:第一種方式排汽進入主汽輪機的中壓缸和回熱加熱器組，第二種方式其排汽進入凝汽器，第二汽缸配合主汽輪機通流參數優化，開設若干回熱抽汽口。
[0008]所述前置機第一汽缸有抽汽作為O號加熱器汽源，同時作為熱化汽流供熱和火電機組汽動輔機汽源；前置機第一汽缸排汽米用第一和第三種方式時，其分流一部分蒸汽作為O號加熱器汽源，同時作為熱化氣流供熱和火電機組汽動輔機汽源，前置機和主汽輪機通流參數統一優化，同時提高循環熱效率和汽輪機相對內效率。
[0009]本發明的有益效果在于:本發明前置機復合主汽輪機通流參數優化提效調峰系統，前置汽輪機的第一、第二汽缸分別與主汽輪發電機組的一級、二級旁路并聯方式布置，運用熱力發電廠準卡諾循環原理和工質循環分流優化以及汽輪機通流參數統一優化的方法，對于新建高參數、大容量火力發電機組，本發明可以在熱力系統優化的技術經濟上獲得收益；對于現役火力發電廠汽輪發電機組進行改造，實現深度節能和供熱改造的目的。本發明在工程應用上具有顯著的現實意義，將會產生巨大的火電廠節能減排的綜合效益。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明前置機復合主汽輪機通流參數優化提效調峰系統連接圖；
圖2為本發明前置機復合主汽輪機通流參數優化提效調峰系統結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011]系統增設一臺前置雙缸汽輪機及其發電機，增設O號加熱器，管道及其附件與主汽輪機構成一種前置機復合主汽輪機通流參數優化提效調峰系統，充分利用前置汽輪機提升循環初參數的方法，優化主汽輪機壓力級組參數，改善火電機組調峰性能，提升火力發電廠循環熱效率和汽輪機相對內效率。
[0012]如圖1所示前置機復合主汽輪機通流參數優化提效調峰系統連接圖，系統包括火力發電廠鍋爐I及過熱器8，主汽輪機(帶2、3、4三個壓力缸)，前置機(帶兩個汽缸5、6)，一級旁路1、二級旁路II，凝汽器7，管路9、10、11、12、13、14、17和30。鍋爐的過熱蒸汽分流成兩部分，一部分汽流經過管路10進入前置汽輪機第一汽缸5和第二汽缸6做功；另一部分汽流經主蒸汽管路9，進入主汽輪機高壓缸2、中壓缸3、低壓缸4做功；做功后的蒸汽，分別經過管路12、13進入凝結器7，另經過管路17、30進入鍋爐I。
[0013]如圖2所示系統結構示意圖，鍋爐I的過熱蒸汽經過熱器8分流成兩部分，一部分過熱蒸汽經管路10和升溫過熱器31，進入前置汽輪機第一汽缸5做功，根據需要第一汽缸5部分排汽經過閥門41進入第二汽缸6，前置汽輪機第一汽缸5的一股抽汽管路24，經過閥門33、34后分兩路，第一路進入O號加熱器19，對鍋爐I給水進行加熱，第二路作為供熱抽汽經管路35引入廠內外熱用戶36 ;過熱蒸汽的另一部分汽流經主蒸汽管路9、打開的閥門37，進入主汽輪機高壓缸2做功，主汽輪機高壓缸2做功后的蒸汽，一部分進入加熱器組18對凝結水和給水進行加熱，另一部分經過閥門21、管路12、25與前置汽輪機第一汽缸5排汽管的汽流匯合后，再經管路送入到再熱器27加熱，加熱后的再熱蒸汽分流成兩部分，一部分汽流經過升溫再熱器32，經過管路20進入前置汽輪機第二汽缸6做功，前置汽輪機第二汽缸6的抽汽進入加熱器組18對凝結水和給水進行加熱，其排汽通過閥門39、管路13進入凝汽器7 ;另一部分經過管路28、22和閥門40，進入主汽輪機中壓缸3做功，該中壓缸3有抽汽進入加熱器組18對凝結水進行加熱，中壓缸3排汽進入