一种不改造中低压联通管的电厂切缸系统的制作方法

1.本发明属于火力发电技术领域，具体涉及一种不改造中低压联通管的电厂切缸系统。


背景技术：

2.火力发电厂凝汽器乏汽排热损失是电厂热力系统中占比最大的能量损失，因此有效利用这部分热量损失具有十分重要的意义。利用低压缸切缸技术，在保证热用户需求的情况下，还能进一步减少电厂冷源损失，提高热效率，降低煤耗，经济效益和环保效益显著，但由于低压缸切缸时，需对中低压联通管及关断蝶阀进行改造，改造费用巨大。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本发明提供一种不改造中低压联通管的电厂切缸系统。
4.具体方案如下：一种不改造中低压联通管的电厂切缸系统，包括火力发电机组做功单元和回热单元，其中，所述火力发电机组做功单元和回热单元管道连接，所述火力发电机组做功单元包括锅炉、高压缸、中压缸和低压缸，所述锅炉分别与高压缸和中压缸管道连接，所述中压缸与低压缸之间设置有连通蝶阀和减温减压器，所述中压缸分别通过连通蝶阀和减温减压器与所述低压缸管道连接，所述锅炉与高压缸的再热排汽管管道连接，高压缸、中压缸和低压缸均与回热单元管道连接。
5.所述减温减压器上设置有减温水进水口、蒸汽入口和蒸汽出口，所述蒸汽入口和蒸汽出口上均设置有止回阀和电动闸阀，所述中压缸通过蒸汽入口上的止回阀和电动闸阀与所述减温减压器管道连接，所述减温减压器通过蒸汽出口上的止回阀和电动闸阀与所述低压缸管道连接。
6.所述减温减压器上还设置有安全阀排汽管道，所述安全阀排汽管道与所述蒸汽出口管道连接。
7.所述回热单元包括高压加热段、低压加热段和高压除氧器，所述低压加热段通过高压除氧器与所述高压加热段管道连接，所述高压缸、中压缸和低压缸上均设置有抽汽管道，所述高压缸和中压缸通过抽汽管道与高压加热段管道连接，所述中压缸和低压缸通过抽汽管道与所述低压加热段管道连接。
8.所述高压缸、中压缸和低压缸的抽汽管道上均设置有止回阀和电动闸阀，所述高压缸和中压缸均通过止回阀和电动闸阀与所述高压加热段管道连接，所述中压缸和低压缸均通过止回阀和电动闸阀与所述低压加热段管道连接。
9.所述低压加热段包括第八低压加热器、第七低压加热器、第六低压加热器和第五低压加热器，其中，所述低压缸通过抽汽管道分别与第八低压加热器、第七低压加热器和第六低压加热器管道连接，所述中压缸通过抽汽管道与第五低压加热器管道连接，系统中还包括凝汽器，所述低压缸的排汽通过排汽管道排至凝汽器。
10.所述凝汽器通过凝结水泵与所述汽封加热器管道连接，所述汽封加热器、第八低压加热器、第七低压加热器、第六低压加热器和第五低压加热器依次管道连接，第五低压加热器上的疏水端、第六低压加热器上的疏水端、第七低压加热器上的疏水端和第八低压加热器上的疏水端依次管道连接，所述第八低压加热器上的疏水端和汽封加热器上的疏水端均与凝汽器的热井管道连接。
11.所述高压加热器段包括第一高压加热器、第二高压加热器和第三高压加热器，其中，所述高压缸通过抽汽管道与第一高压加热器和第二高压加热器管道连接，所述中压缸通过抽汽管道分别与第三高压加热器和高压除氧器管道连接。
12.所述第五低压加热器通过高压除氧器与第三高压加热器管道连接，所述第三高压加热器、第二高压加热器和第一高压加热器依次管道连接，第一高压加热器上的疏水端、第二高压加热器上的疏水端和第三高压加热器上的疏水端依次管道连接，第三高压加热器上的疏水端与高压除氧器管道连接。
13.所述锅炉内设置有过热器和再热器，所述第一高压加热器与锅炉内的省煤器管道连接，所述过热器与所述高压缸管道连接，所述高压缸通过再热器与所述中压缸管道连接。
14.本发明公开了一种不改造中低压联通管的电厂切缸系统，在中压缸和低压缸之间设置有减温减压器，在进行低压缸切缸时，关闭连通蝶阀，低压缸不运行，锅炉产生的蒸汽依次经过高压缸、中压缸，中低压缸连通管关断蝶阀处于关闭状态，中压缸一部分排汽依次经过止回阀、电动闸阀、减温减压器、电动闸阀、止回阀后进入低压缸，冷却低压缸转子产生的热量，冷却蒸汽再排至凝汽器，凝结水依次被高压缸、中压缸回热抽汽管道加热后去锅炉省煤器完成循环，中压缸一部分排汽做为回热抽汽加热凝结水，剩余部分排汽去热网首站加热器加热热网循环水，热网供热低压缸切缸改造时不再改造中压缸、低压缸联通管及关断蝶阀，减少了改造投资费用，经济效益显著。同时满足新增热用户的用热需求，减少了电厂冷源损失，达到节能效果。
附图说明
15.图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
16.下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施，而不是全部的实施，基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
17.如图1所示，一种不改造中低压联通管的电厂切缸系统，包括火力发电机组做功单元和回热单元，其中，所述火力发电机组做功单元和回热单元管道连接，所述火力发电机组做功单元包括锅炉3、高压缸4、中压缸5和低压缸10，所述锅炉3分别与高压缸4和中压缸5管道连接，所述中压缸5与低压缸10之间设置有连通蝶阀22和减温减压器8，所述中压缸5分别通过连通蝶阀22和减温减压器8与所述低压缸10管道连接，所述锅炉3与高压缸再热排汽管道连接，高压缸4、中压缸5和低压缸10均与回热单元管道连接。
18.在本实施例中，在低压缸不进行切缸时，中压缸5中的蒸汽通过连通蝶阀22进入至
低压缸10中，推动低压缸10进行做功，所述中压缸5与低压缸10之间的连通管道上还设置有热网首站加热器母管31，所述中压缸5的排汽还可以通过热网首站加热器母管31为热网用户供热；在低压缸进切缸时，连通蝶阀22关闭，中压缸5中的蒸汽通过减温减压器8，对从中压缸5中流出的高温高压蒸汽进行减温减压，减温减压的蒸汽进入至低压缸10中，用于冷却低压缸10转子产生的热量，冷却低压缸转子产生的热量，冷却蒸汽再排至凝汽器，凝结水依次被高压缸、中压缸回热抽汽管道加热后去锅炉省煤器完成循环，中压缸一部分排汽做为回热抽汽加热凝结水，剩余部分排汽去热网首站加热器加热热网循环水，热网供热低压缸切缸改造时不再改造中压缸、低压缸联通管及关断蝶阀，减少了改造投资费用，经济效益显著。同时满足新增热用户的用热需求，减少了电厂冷源损失，达到节能效果。
19.所述减温减压器8上设置有减温水进水口23、蒸汽入口和蒸汽出口，所述蒸汽入口和蒸汽出口上均设置有止回阀6和电动闸阀7，所述中压缸5通过蒸汽入口上的止回阀6和电动闸阀7与所述减温减压器8管道连接，所述减温减压器8通过蒸汽出口上的止回阀6和电动闸阀7与所述低压缸10管道连接。
20.所述减温减压器8上还设置有安全阀排汽管道9，所述安全阀排汽管道9与所述蒸汽出口管道连接。安全阀排汽管道9用于当减温减压器8中的蒸汽出口处的管道压力超过规定值时，通过安全阀排气管道来进行向外排汽，以保证进入低压缸10内的蒸汽是符合压力的蒸汽。
21.所述回热单元包括高压加热段、低压加热段和高压除氧器18，所述低压加热段通过高压除氧器18与所述高压加热段管道连接，所述高压缸4、中压缸5和低压缸10上均设置有抽汽管道，所述高压缸4和中压缸5通过抽汽管道与高压加热段管道连接，所述中压缸5和低压缸10通过抽汽管道与所述低压加热段管道连接。
22.在本实施例中，所述高压加热段通过抽汽管道从高压缸4和中压缸5中获取蒸汽，并将经过高压加热段的主给水进行换热，换热后主给水的温度升高，进入至锅炉3中，为锅炉3提供高温水，以节约能源，同时，换热后的蒸汽温度降低变为疏水，疏水通过高压除氧器18与凝结水混合加热除氧后再次与蒸汽进行换热。
23.所述低压加热段通过抽汽管道从中压缸5和低压缸10中获取蒸汽，并将经过低压段的凝结水进行换热，换热后的凝结水温度升高，并通过高压除氧器18除氧后进入高压加热段，同时，换热后的蒸汽降温变为疏水，疏水通过低压加热段流至凝汽器热井。
24.在本实施例中，所述高压除氧器18的主要作用是除去锅炉给水中的氧气和其他不凝结气体，以保证给水的品质，若水中溶解氧气，就会使与水接触的金属被腐蚀，同时在热交换器中若有气体聚积，将使传热的热阻增加，降低设备的传热效果。因此水中溶解有任何气体都是不利的，尤其是氧气，它将直接威胁设备的安全运行，在火电厂采用热力除氧，除氧器本身又是给水回热系统中的一个混合式加热器，同时高压加热器的疏水、化学补水及全厂各处水质合格的高压疏水、排汽均可汇入除氧器加以利用，减少发电厂的汽水损失所述高压除氧器18的工作原理，将来自低压加热器的凝结水经进水调节阀调节后，进入除氧器，与其他各路疏水在除氧器内混合，经喷头或多孔管喷出，形成伞状水膜，与由下而上的加热蒸汽进行混合式传热和传质，给水迅速达到工作压力下的饱和温度，此时，水中的大部分溶氧及其他气体基本被解析出来，达到除氧的目的。
25.所述高压缸4、中压缸5和低压缸10的抽汽管道上均设置有止回阀6和电动闸阀7，所述高压缸4和中压缸5均通过抽汽管道上的止回阀6和电动闸阀7与所述高压加热段管道连接，所述中压缸5和低压缸10均通过抽汽管道上的止回阀6和电动闸阀7与所述低压加热段管道连接。对本领域技术人员来说，止回阀又称为逆止阀或单向阀，在介质倒流时候阀门关闭，电动闸阀7起关断抽汽管道作用，本实施例中，在抽汽管道上设置有止回阀6可以防止抽汽过程中蒸汽倒流入至高压缸4、中压缸5和低压缸10中。
26.所述低压加热段包括第八低压加热器14、第七低压加热器15、第六低压加热器16和第五低压加热器17，其中，所述低压缸10通过抽汽管道分别与第八低压加热器14、第七低压加热器15和第六低压加热器16管道连接，所述中压缸5通过抽汽管道与第五低压加热器17管道连接，系统中还包括凝汽器11，所述低压缸10排汽通过排汽管道排至凝汽器11。
27.所述凝汽器11通过凝结水泵12与所述汽封加热器13管道连接，所述汽封加热器13、第八低压加热器14、第七低压加热器15、第六低压加热器16和第五低压加热器17依次管道连接，第五低压加热器上的疏水端27、第六低压加热器上的疏水端28、第七低压加热器上的疏水端29和第八低压加热器上的疏水端30依次管道连接，所述第八低压加热器上的疏水端30和汽封加热器13上的疏水端均与凝汽器热井管道连接。
28.在本实施例中，低压缸10排出的蒸汽通过凝汽器11冷凝成水，并通过凝结水泵12加压后依次通过汽封加热器13、第八低压加热器14、第七低压加热器15、第六低压加热器16和第五低压加热器17，这样凝结水与蒸汽通过逐级换热来提升温度，而蒸汽换热后冷凝的疏水在逐级回流至凝汽器热井中。第八低压加热器14、第七低压加热器15和第六低压加热器16中的蒸汽均通过抽汽管道从低压缸10中获取，第五低压加热器17中的蒸汽通过抽汽管道从中压缸5中获取，汽封加热器13中的蒸汽来自轴封及阀杆漏汽。
29.所述高压加热器段包括第一高压加热器21、第二高压加热器20和第三高压加热器19，其中，所述高压缸4通过抽汽管道与第一高压加热器21和第二高压加热器20管道连接，所述中压缸5通过抽汽管道分别与第三高压加热器19和高压除氧器18管道连接。
30.所述第五低压加热器17通过高压除氧器18与第三高压加热器19管道连接，所述第三高压加热器19、第二高压加热器20和第一高压加热器21依次管道连接，第一高压加热器上的疏水端24、第二高压加热器上的疏水端25和第三高压加热器上的疏水端26依次管道连接，第三高压加热器上的疏水端26与高压除氧器18管道连接。
31.所述锅炉3内设置有过热器1和再热器2，所述第一高压加热器21与锅炉3的省煤器管道连接，所述过热器1与所述高压缸4管道连接，所述高压缸4通过再热器2与所述中压缸5管道连接。所述不改造中低压联通管的电厂切缸系统的具体工作过程：在低压缸不进行切缸时，减温减压器8处的止回阀6和电动闸阀7均关闭，连通蝶阀22开启，此时，锅炉3产生的蒸汽通过过热器1进入高压缸4中，高压缸4中的蒸汽通过再热器2进入中压缸5中，中压缸5中的蒸汽通过连通蝶阀22进入低压缸10中，驱动低压缸10进行做功，同时，中压缸5还通过热网首站加热器母管31为热网用户供热，低压缸5排出的蒸汽进入凝汽器11中，在凝汽器11中凝结成水，凝结水通过凝结水泵12加压后依次通过汽封加热器13、第八低压加热器14、第七低压加热器15、第六低压加热器16和第五低压加热器17进行换热升温，升温后的凝结水经过高压除氧器18进行除氧后依
次经过第三高压加热器19、第二高压加热器20和第一高压加热器21进一步换热升温，升温后的水补充入锅炉3中。
32.在低压缸进行切缸时，减温减压器8处的止回阀6和电动闸阀7均打开，连通蝶阀22关闭，此时，锅炉3产生的蒸汽通过过热器1进入高压缸4中，高压缸4中的蒸汽通过再热器2进入中压缸5中，中压缸5中的蒸汽通过止回阀6、电动闸阀7和减温减压器8进入低压缸10中，用于冷却低压缸10转子产生的热量，冷却蒸汽再排至凝汽器11中，同时，中压缸5还通过热网首站加热器母管31为热网用户供热；低压缸5排出的蒸汽进入凝汽器11中，在凝汽器11中凝结成水，凝结水通过凝结水泵12加压后依次通过汽封加热器13、第八低压加热器14、第七低压加热器15、第六低压加热器16和第五低压加热器17。
33.由于低压缸10处于切缸状态时，低压缸10中的低温低压蒸汽仅可用于汽轮机转子的冷却，所以第八低压加热器14、第七低压加热器15和第六低压加热器16均不能从低压缸10中获取蒸汽，也就是说，在切缸时，虽然凝结水依次通过了第八低压加热器14、第七低压加热器15和第六低压加热器16，但凝结水并未进行换热，凝结水的温度没有升高。
34.对于第五低压加热器17可以从中压缸5中获取蒸汽，所以凝结水通过第五低压加热器17时，凝结水温度升高。升温后的凝结水经过进入高压除氧器18与高压加热器的疏水混合加热除氧后依次经过第三高压加热器19、第二高压加热器20和第一高压加热器21进一步换热升温，升温后的水进入锅炉3省煤器中。
35.本发明减少了低压缸切缸改造费用，又能满足新增热用户的用热需求，结构合理，简单方便，达到节能、少投资的效果，具有较高价值。
36.本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。