用于提高50mw燃气-蒸汽联合循环发电量的方法
【专利摘要】一种用于提高50MW燃气-蒸汽联合循环发电量的方法，属于余热发电【技术领域】。燃气轮机排烟送入三压余热锅炉，产生三种参数的蒸汽：第一种为高温次高压蒸汽，参数为：压力6.0MPa，温度540℃，全部送入汽轮机；第二种为低压过热蒸汽，参数为：压力0.8MPa，温度225℃，全部送入汽轮机，第三种为低低压饱和蒸汽，参数为：压力0.2MPa，温度120℃，用于给水除氧。与已有技术相比，高温次高压蒸汽焓值比已有技术的中温次高压蒸汽高，做功能力强，汽轮机综合汽耗低，燃气—蒸汽联合循环机组总发电负荷可以达到51.5MW，比已有技术提高4.5MW。当余热锅炉产生的蒸汽达不到汽轮机进汽要求时，蒸汽经减温减压调节后送入凝汽器，实现蒸汽“零放散”，与已有技术相比，消除了蒸汽放散形成的噪声污染及除盐水损失。
【专利说明】用于提高50圆燃气-蒸汽联合循环发电量的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于余热发电【技术领域】，特别提供了一种用于提高50丽燃气一蒸汽联合循环发电量的方法。
【背景技术】
[0002]50丽燃气一蒸汽联合循环发电是由燃机发电机组和汽轮发电机组构成，其原理是:燃料与助燃空气混合燃烧产生的高温高压烟气在燃气轮机中膨胀作功，将高温高压烟气的能量(烟气压力0.5?1.01？3，温度1000?13001:)转换成机械能，推动燃机发电机发电；经燃机做功后的烟气温度降至约5601:进入余热锅炉，余热锅炉回收烟气热能产生蒸汽推动汽轮机作功，将蒸汽的能量转换成机械能，推动汽轮机发电机发电，构成燃气-蒸汽联合循环发电。
[0003]已有50丽燃气-蒸汽联合循环发电的汽轮发电机组技术主要特征为:
[0004]1、燃气轮机排烟送入双压余热锅炉，产生两种参数的蒸汽:一种为中温次高压蒸汽，参数为:压力5.01？^温度4851:，全部送入汽轮机；另一种为低压蒸汽，参数为:压力0.41？^温度2101，用于给水除氧，剩余部分作为补汽送入汽轮机。中温次高压蒸汽焓值相对较低，做功能力较差，汽轮机综合汽耗高，余热锅炉排烟温度高达1381:，燃气一蒸汽联合循环机组总发电负荷仅为47丽，达不到额定值50丽。
[0005]2、余热锅炉产生的蒸汽达不到汽轮机进汽要求时，产汽放散至大气，形成了噪声污染，并造成除盐水浪费。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种用于提高50丽燃气一蒸汽联合循环发电量的方法，克服了达不到定额、噪声污染、除盐水浪费等不足。
[0007]本发明的工艺步骤及控制的技术参数为:
[0008]1、经燃机做功后的烟气进入三压余热锅炉，依次流经高温次高压蒸汽过热器、高压蒸发器、低压蒸汽过热器、低压蒸发器、低低压蒸汽蒸发器以及给水预热器后，温度降至1081排入大气。
[0009]2、三压余热锅炉补水经给水预热器温度达到901:后送入除氧器，利用低低压蒸汽蒸发器回收烟气余热产生的低低压蒸汽对给水进行除氧。
[0010]3、经除氧后的水分别由高、低压给水泵送至高、低压汽包，通过三压余热锅炉的高压蒸发器和低压蒸发器产生6.01？3的饱和蒸汽以及0.81？3的饱和蒸汽。
[0011]4,6.01？3的饱和蒸汽以及0.81？3的饱和蒸汽分别通过三压余热锅炉的高温次高压蒸汽过热器和低压蒸汽过热器产生压力6.0腿^、温度5401:的高温次高压蒸汽以及压力0.8腿^、温度225 X:的低压过热蒸汽。
[0012]5、压力6.0腿^、温度540X:的高温次高压蒸汽以及压力0.8腿^、温度225X:的低压过热蒸汽分别通过管道送至全周进汽高温次高压汽轮机的主汽入口以及补汽入口推动汽轮机做功发电。
[0013]6、高温次高压蒸汽设蒸汽旁路:
[0014]在燃气-蒸汽联合循环发电机组启动阶段，当蒸汽品质不满足汽轮机的进汽要求时，汽轮机入口主汽阀关闭，高温次高压蒸汽旁路调节阀打开，高温次高压蒸汽经高温次高压蒸汽旁路调节阀、高温次高压蒸汽旁路一级节流孔板、高温次高压蒸汽旁路二级节流孔板进入凝汽器；当蒸汽品质达到汽轮机的进汽要求时，汽轮机入口主汽阀打开，高温高压蒸汽旁路调节阀关闭，蒸汽进入汽轮机，推动汽轮机做功发电。
[0015]当燃气-蒸汽联合循环发电机组跳机时，汽轮机入口主汽阀关闭，高温次高压蒸汽旁路调节阀迅速打开，蒸汽经高温次高压蒸汽旁路调节阀、高温次高压蒸汽旁路一级节流孔板、高温次高压蒸汽旁路二级节流孔板后进入凝汽器。
[0016]7、低压过热蒸汽设低压过热蒸汽旁路:
[0017]在燃气-蒸汽联合循环发电机组启动阶段，当蒸汽品质不满足汽轮机的进汽要求时，汽轮机低压补汽阀关闭，低压过热蒸汽旁路调节阀打开，当蒸汽品质达到汽轮机的进汽要求时，汽轮机低压补汽阀打开，低压过热蒸汽旁路调节阀关闭，低压过热蒸汽进入汽轮机，推动汽轮机做功发电。
[0018]当全周进汽高温次高压汽轮机跳机时，汽轮机低压补汽阀关闭，低压过热蒸汽旁路调节阀迅速打开，低压过热蒸汽经低压过热蒸汽旁路调节阀、低压过热蒸汽旁路节流孔板进入凝汽器。
[0019]本发明主要特征为:
[0020]1、燃气轮机排烟送入三压余热锅炉，产生三种参数的蒸汽:第一种为高温次高压蒸汽，参数为:压力6.01？^温度5401:，全部送入汽轮机；第二种为低压过热蒸汽，参数为:压力0.8腿温度2251:，全部送入汽轮机，第三种为低低压饱和蒸汽，参数为:压力0.2腿^，温度1201，用于给水除氧。与已有技术相比，高温次高压蒸汽焓值比已有技术的中温次高压蒸汽高，做功能力强，汽轮机综合汽耗低，燃气一蒸汽联合循环机组总发电负荷可以达到51.5丽，比已有技术提高4.5丽。
[0021]2、在三压余热锅炉低温段设除氧蒸发器以及给水预热器，比已有双压余热锅炉技术增加了一个压力级，排烟温度降至1081，比已有技术低301，余热锅炉效率比已有技术提尚5%。
[0022]3、当余热锅炉产生的蒸汽达不到汽轮机进汽要求时，蒸汽经减温减压调节后送入凝汽器，实现蒸汽“零放散”，与已有技术相比，消除了蒸汽放散形成的噪声污染及除盐水损失。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为本发明所涉及到的设备，其中:高温次高压蒸汽过热器1、低压蒸汽过热器2、低低压蒸汽蒸发器3、高温次高压过热蒸汽管道4、高温次高压过热蒸汽管道旁路5、高温次高压过热蒸汽旁路调节阀6、高温次高压过热蒸汽旁路一级节流孔板7、高温次高压过热蒸汽旁路二级节流孔板8、全周进汽次高温次高压汽轮机9、低压过热蒸汽管道10、低压过热蒸汽管道旁路11、低压过热蒸汽旁路调节阀12、低压过热蒸汽旁路节流孔板13、凝汽器14、高压蒸发器15、低压蒸发器16、给水预热器17。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0025]燃气轮机排出的高温烟气依次经过三压余热锅炉中的高温次高压过热器1、高压蒸发器15、低压蒸汽过热器2、低压蒸发器16、低低压蒸汽蒸发器3以及给水预热器17，将烟气温度降至1081:排入大气。三压余热锅炉产生高温次高压过热蒸汽、低压过热蒸汽和低低压饱和蒸汽。高温次高压蒸汽一路通过高温次高压蒸汽管道4接入全周进汽高温次高压汽轮机9，另一路通过高温次高压蒸汽管道旁路5经高温次高压蒸汽旁路调节阀6、高温次高压蒸汽旁路一级节流孔板7、高温次高压蒸汽旁路二级节流孔板8进入凝汽器14。在燃气-蒸汽联合循环发电机组启动时，蒸汽品质不满足全周进汽高温次高压汽轮机9的进汽要求时，高温次高压蒸汽旁路调节阀6打开，全周进汽高温次高压汽轮机9入口主汽阀关闭；当蒸汽品质达到进入全周进汽高温次高压汽轮机9的进汽要求时，高温高压蒸汽旁路调节阀6关闭，全周进汽高温次高压汽轮机9入口主汽阀打开，推动汽轮机做功；当全周进汽高温次高压汽轮机9跳机时，全周进汽高温次高压汽轮机9入口主汽阀关闭，高温次高压蒸汽旁路调节阀6迅速打开，蒸汽减压减温后进入凝汽器14。低压过热蒸汽一路低压过热蒸汽管道10接入全周进汽高温次高压汽轮机9补汽口，另一路通过低压过热蒸汽管道旁路11经低压过热蒸汽旁路调节阀12、低压过热蒸汽旁路节流孔板13进入凝汽器14，在燃气-蒸汽联合循环发电机组启动时，蒸汽品质不满足全周进汽高温次高压汽轮机9的进汽要求时，低压过热蒸汽旁路调节阀12打开，全周进汽高温次高压汽轮机9低压补汽阀关闭，当蒸汽品质满足进入全周进汽高温次高压汽轮机9的要求时，低压过热蒸汽旁路调节阀12关闭，全周进汽高温次高压汽轮机9低压补汽阀打开，推动汽轮机做功；当全周进汽高温次高压汽轮机9跳机时，全周进汽高温次高压汽轮机9低压补汽阀关闭，低压过热蒸汽经低压过热蒸汽旁路调节阀12、低压过热蒸汽旁路节流孔板13进入凝汽器14。
【权利要求】
1.一种用于提高50MW燃气一蒸汽联合循环发电量的方法，其特征在于，工艺步骤及控制的技术参数为: (1)经燃机做功后的烟气进入三压余热锅炉，依次流经高温次高压蒸汽过热器、高压蒸发器、低压蒸汽过热器、低压蒸发器、低低压蒸汽蒸发器以及给水预热器后，温度降至108°C排入大气； (2)三压余热锅炉补水经给水预热器温度达到90°C后送入除氧器，利用低低压蒸汽蒸发器回收烟气余热产生的低低压蒸汽对给水进行除氧； (3)经除氧后的水分别由高、低压给水泵送至高、低压汽包，通过三压余热锅炉的高压蒸发器和低压蒸发器产生6.0MPa的饱和蒸汽以及0.8MPa的饱和蒸汽； (4)6.0MPa的饱和蒸汽以及0.8MPa的饱和蒸汽分别通过三压余热锅炉的高温次高压蒸汽过热器和低压蒸汽过热器产生压力6.0MPa、温度540°C的高温次高压蒸汽以及压力.0.8MPa、温度225°C的低压过热蒸汽； (5)压力6.0MPa、温度540°C的高温次高压蒸汽以及压力0.8MPa、温度225°C的低压过热蒸汽分别通过管道送至全周进汽高温次高压汽轮机的主汽入口以及补汽入口推动汽轮机做功发电； (6)高温次高压蒸汽设蒸汽旁路: 在燃气-蒸汽联合循环发电机组启动阶段，当蒸汽品质不满足汽轮机的进汽要求时，汽轮机入口主汽阀关闭，高温次高压蒸汽旁路调节阀打开，高温次高压蒸汽经高温次高压蒸汽旁路调节阀、高温次高压蒸汽旁路一级节流孔板、高温次高压蒸汽旁路二级节流孔板进入凝汽器；当蒸汽品质达到汽轮机的进汽要求时，汽轮机入口主汽阀打开，高温高压蒸汽旁路调节阀关闭，蒸汽进入汽轮机，推动汽轮机做功发电； 当燃气-蒸汽联合循环发电机组跳机时，汽轮机入口主汽阀关闭，高温次高压蒸汽旁路调节阀迅速打开，蒸汽经高温次高压蒸汽旁路调节阀、高温次高压蒸汽旁路一级节流孔板、高温次高压蒸汽旁路二级节流孔板后进入凝汽器； (7)低压过热蒸汽设低压过热蒸汽旁路: 在燃气-蒸汽联合循环发电机组启动阶段，当蒸汽品质不满足汽轮机的进汽要求时，汽轮机低压补汽阀关闭，低压过热蒸汽旁路调节阀打开，当蒸汽品质达到汽轮机的进汽要求时，汽轮机低压补汽阀打开，低压过热蒸汽旁路调节阀关闭，低压过热蒸汽进入汽轮机，推动汽轮机做功发电； 当全周进汽高温次高压汽轮机跳机时，汽轮机低压补汽阀关闭，低压过热蒸汽旁路调节阀打开，低压过热蒸汽经低压过热蒸汽旁路调节阀、低压过热蒸汽旁路节流孔板进入凝汽器。
【文档编号】F22B31/08GK104456509SQ201410693964
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月26日 优先权日:2014年11月26日
【发明者】樊泳, 徐迎超, 寇彦德 申请人:北京首钢国际工程技术有限公司