一種雙饋交流發電機調速的背壓式小汽機驅動給水泵系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及汽輪機發電設備,具體涉及雙饋交流發電機調速的背壓式小汽機驅動給水栗系統。
【背景技術】
[0002]在大容量高參數汽輪機發電廠中,通常配置汽動給水栗組。用小汽機驅動給水栗,將給水提高壓力,供給后續工藝系統。該小汽輪機可采用背壓式。
[0003]根據機組負荷變化,需要給水栗的出力相應變化,通常通過給水栗轉速的相應變化滿足,而給水栗轉速由同軸連接的小汽機的轉速決定。
[0004]為了滿足長期夏季機組滿發,小汽機的額定出力通常比給水栗的額定出力大,給水栗的額定出力比機組額定負荷所需要的出力大,故小汽機的額定出力有較大裕量,一般為20 %以上。現有技術中,如圖1-3所示,小汽機配置進汽調節閥,通過調節閥的開度,可以控制小汽機的轉速。然而這種配置導致小汽機進汽調節閥大多運行時間開度較小,造成節流損失。另外,由于發電機組負荷隨電網需求每天在升降,在低負荷時,小汽機的調閥開度會更小,節流損失更大。除了上述節流損失,由于小汽機的做功能力不能充分發揮,存在相對的經濟損失。
[0005]因此,本領域迫切需要開發一種能夠減少節流和經濟損失、提高小汽機出力利用率的雙饋交流發電機調速的背壓式小汽機驅動給水栗系統。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的是提供一種能夠減少節流和經濟損失、提高小汽機出力利用率的雙饋交流發電機調速的背壓式小汽機驅動給水栗系統。
[0007]本實用新型提供了一種雙饋交流發電機調速的背壓式小汽機驅動給水栗系統,其特征在于,包括背壓式小汽機、給水栗、任選的定速比齒輪箱、調節閥;所述背壓式小汽機設有進汽管道,所述進汽管道上設有調節閥;
[0008]其中,所述系統還設有雙饋交流發電機,所述雙饋交流發電機與所述背壓式小汽機、所述給水栗和任選的定速比齒輪箱同軸相連。
[0009]在另一優選例中,所述雙饋交流發電機與任選的變壓器相連。
[0010]在另一優選例中,所述背壓式小汽機的輸出端與加熱器、熱交換器等用戶的輸入端連接。
[0011]在另一優選例中,所述背壓式小汽機還設有任選的抽汽管道和排汽管道,所述任選的抽汽管道、排汽管道分別與加熱器或熱交換器等用戶連接。
[0012]在另一優選例中,所述抽汽管道的抽汽級數為0、1、2或2級以上。
[0013]在另一優選例中,所述加熱器或熱交換器的氣壓高于大氣壓。
[0014]在另一優選例中,所述雙饋交流發電機和所述給水栗分別和所述背壓式小汽機兩側的軸端相連。
[0015]在另一優選例中,所述雙饋交流發電機通過所述任選的定速比齒輪箱與背壓式小汽機一側的軸端相連,所述給水栗的輸入端與所述背壓式小汽機另一側的軸端相連。
[0016]在另一優選例中,所述定速比齒輪箱包括離合器。
[0017]在另一優選例中,所述雙饋交流發電機、給水栗連接在所述背壓式小汽機的同一軸端。
[0018]在另一優選例中,所述雙饋交流發電機通過所述任選的定速比齒輪箱與所述給水栗的輸出端相連,所述給水栗的輸入端與所述背壓式小汽機一側的軸端相連。
[0019]在另一優選例中,所述定速比齒輪箱包括離合器。
[0020]在另一優選例中,所述系統還設有前置栗,所述前置栗的輸入端通過定速比齒輪箱與所述給水栗的輸出端相連,所述給水栗的輸入端與所述背壓式小汽機一側的軸端相連;所述背壓式小汽機的另一側軸端通過任選的定速比齒輪箱與所述雙饋交流發電機相連。
[0021]在另一優選例中,所述系統還設有前置栗,所述前置栗的輸入端與所述雙饋交流發電機的輸出端相連,所述雙饋交流發電機的輸入端通過定速比齒輪箱與所述給水栗的輸出端相連;所述給水栗的輸入端與所述背壓式小汽機一側的軸端相連。
[0022]在另一優選例中,所述系統還設有前置栗,所述前置栗設在所述給水栗和所述雙饋交流發電機之間,并且所述前置栗通過所述定速比齒輪箱與給水栗的輸出端相連,給水栗的輸入端與所述背壓式小汽機一側的軸端相連。
[0023]應理解,在本實用新型范圍內中,本實用新型的上述各技術特征和在下文(如實施例)中具體描述的各技術特征之間都可以互相組合,從而構成新的或優選的技術方案。限于篇幅,在此不再一一累述。
【附圖說明】
[0024]圖1 一 3為現有技術中調節閥節流調速的背壓式小汽機驅動給水栗系統的三個典型的系統流程示意圖。
[0025]圖4為本實用新型實施例1所示的一種雙饋交流發電機調速的背壓式小汽機驅動給水栗系統的系統流程示意圖。
[0026]圖5為本實用新型實施例2所示的一種雙饋交流發電機調速的背壓式小汽機驅動給水栗系統的系統流程示意圖。
[0027]圖6為本實用新型實施例3所示的一種雙饋交流發電機調速的背壓式小汽機驅動給水栗系統的系統流程示意圖。
[0028]圖7為本實用新型實施例4所示的一種雙饋交流發電機調速的背壓式小汽機驅動給水栗系統的系統流程示意圖。
[0029]圖8為本實用新型實施例5所示的一種雙饋交流發電機調速的背壓式小汽機驅動給水栗系統的系統流程示意圖。
[0030]圖9為本實用新型實施例6所示的一種雙饋交流發電機調速的背壓式小汽機驅動給水栗系統的系統流程示意圖。
[0031]附圖標記:
[0032]Al.背壓式小汽機
[0033]Α2.給水栗
[0034]A3.調節閥
[0035]Α4.進汽管道
[0036]Α5.排汽管道
[0037]Α6.前置栗
[0038]B1.定速比齒輪箱
[0039]Β2.變壓器
[0040]Β3離合器
[0041]Gl.雙饋發電機
【具體實施方式】
[0042]本實用新型的申請人經過深入廣泛的研究,發現通過與背壓式小汽機背壓式小汽機同軸連接雙饋交流發電機,不僅可通過控制雙饋交流發電機的出力方式,部分或全部代替調節閥方式,以控制小汽輪機的轉速,從而控制給水栗的轉速,而且可利用雙饋交流發電機進行發電,從而充分利用小汽輪機的出力。本實用新型小汽輪機的調節閥可長期保持高開度,開度為70 - 100%,大大減少了節流造成的損失,并且充分利用了小汽輪機的出力,使得小汽輪機的運行效率提高了 5% -10%。在此基礎上完成了本實用新型。
[0043]術語解釋
[0044]雙饋交流發電機:即交流勵磁發電機,轉子方采用交流電勵磁。變速的驅動設備帶動雙饋發電機,可發出恒頻的工頻電。
[0045]常規的工頻交流發電機的轉子采用直流勵磁,驅動設備必須是定速,才能發出恒頻的工頻電。
[0046]如果采用變速的驅動設備配套工頻交流發電機來發電,必須在變速驅動設備與工頻交流發電機之間增加將變速轉換為定速的調速裝置,才能發出恒頻的工頻電。由于調速裝置造價高,且傳遞效率低于95 %,故變速驅動設備+雙饋交流發電機比變速驅動設備+調速裝置+工頻交流發電機的造價低,且運行效率高。
[0047]背壓式汽機:排汽到大于大氣壓的加熱器或熱交換器等熱用戶的汽輪機稱為背壓式汽機。
[0048]同軸相連:是指各設備連接在同一轉動軸系上。
[0049]本實用新型的主要優點:
[0050](I)不但能減少小汽機進汽節流的損失,而且能充分利用小汽機的出力,通過雙饋發電機多發電,提高電廠的售電收益。
[0051](2)對1000麗超超臨界發電機組,采用本實用新型的技術方案,小汽機的調節閥開度可長期保持在100%,顯著減少節流損失,小汽機運行效率提高5%以上,年節約標煤5000噸以上,可大幅降低運行成本,并達到減少污染物排放的綜合效益;另外,可充分利用小汽輪機的做功能力,通過雙饋發電機發電,每年可對外多供電7500萬千瓦,直接經濟收益1500萬元以上。
[0052]下面結合具體實施例,進一步闡述本實用新型。應理解,以下實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。
[0053]實施例1
[0054]圖4是本實施例的雙饋交流發電機調速的背壓式小汽輪機驅動給水栗系統的系統流程圖。
[0055]與圖1所示的調節閥節流調速的背壓式小汽機驅動給水栗系統相比,本實用新型增設了雙饋交流發電機,如圖所示,該雙饋交流發電機調速的背壓式小汽機驅動給水栗系統具有背壓式小汽機、進汽管道、排汽管道、抽汽管道、調節閥、給水栗(或其它栗)、任選的定速