專利名稱:一種單軸空冷汽輪發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種單軸空冷汽輪發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)，包括同軸設(shè)置的高壓缸，中壓缸和低壓缸；所述的中壓缸引出用于排汽的中低壓聯(lián)通管，中低壓聯(lián)通管的一路連接到低壓缸，另一路通過(guò)蝶閥連接到輔助低壓缸；所述的低壓缸連接主凝汽器，輔助低壓缸連接輔助凝汽器，發(fā)電機(jī)連接在低壓缸的輸出軸端。本實(shí)用新型將中壓缸的排汽一路連接到低壓缸，另一路通過(guò)蝶閥連接輔助低壓缸，通過(guò)增加輔助低壓缸，使得低壓缸和輔助低壓缸在設(shè)計(jì)點(diǎn)均處在最佳通流工況，從而提高低壓缸和輔助低壓缸內(nèi)效率，輔助低壓缸通過(guò)蝶閥能夠選擇是否投入工作，實(shí)現(xiàn)夏季工況輔助低壓缸切除時(shí)低壓缸也可以在最佳通流工況運(yùn)行，從而提高空冷機(jī)組發(fā)電效率。
【專利說(shuō)明】一種單軸空冷汽輪發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于火力發(fā)電廠機(jī)務(wù)領(lǐng)域，具體涉及一種單軸空冷汽輪發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展，大容量高參數(shù)的坑口火電機(jī)組不斷增加，這些機(jī)組雖然解決了煤炭燃料資源不足以及運(yùn)輸問(wèn)題，但卻遇到了富煤地區(qū)的水資源短缺的問(wèn)題，因此電力工業(yè)的快速發(fā)展不可避免地受到制約。為了滿足全國(guó)日益增長(zhǎng)的電力需求，使用發(fā)電廠空冷機(jī)組替代濕冷機(jī)組，解決“富煤缺水”地區(qū)或干旱地區(qū)建設(shè)火力發(fā)電廠的“瓶頸現(xiàn)象”成為當(dāng)前的首選方法。
[0003]空冷機(jī)組背壓高，并且背壓變化大，夏季工況背壓接近設(shè)計(jì)背壓的3倍，導(dǎo)致不同工況下排汽體積流量變化大，所以汽機(jī)廠在設(shè)計(jì)汽機(jī)低壓缸時(shí)，為了兼顧空冷機(jī)組背壓變化大的特點(diǎn)，低壓缸通流均不在最佳通流狀態(tài)，冬季排汽損失大，夏季存在脫流損失。一般空冷機(jī)組在保證設(shè)計(jì)工況有較高通流內(nèi)效率的前提下，夏季高背壓工況低壓缸內(nèi)效率只有81%左右，遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)工況低壓缸內(nèi)效率約90 %，更是低于濕冷機(jī)組90 %?92 %的低壓缸內(nèi)效率，這是造成空冷機(jī)組發(fā)電效率低重要原因。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中問(wèn)題，提供一種能夠提高空冷機(jī)組發(fā)電效率的單軸空冷汽輪發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:包括同軸設(shè)置的高壓缸，中壓缸和低壓缸；所述的中壓缸引出用于排汽的中低壓聯(lián)通管，中低壓聯(lián)通管的一路連接到低壓缸，另一路通過(guò)蝶閥連接到輔助低壓缸；所述的低壓缸連接主凝汽器，輔助低壓缸連接輔助凝汽器，發(fā)電機(jī)連接在低壓缸的輸出軸端。
[0006]所述的輔助低壓缸通過(guò)離合器同軸連接高壓缸軸端。
[0007]所述的輔助低壓缸在系統(tǒng)運(yùn)行額定負(fù)荷及額定背壓時(shí)完全打開(kāi)蝶閥，并將輔助低壓缸與高壓缸的軸端相連，使低壓缸和輔助低壓缸均在最佳通流工況；所述的額定背壓為全年平均氣溫對(duì)應(yīng)的背壓。
[0008]所述的輔助低壓缸在系統(tǒng)運(yùn)行部分負(fù)荷或系統(tǒng)運(yùn)行額定負(fù)荷且背壓高于額定背壓O?20kPa時(shí)，關(guān)閉蝶閥并將輔助低壓缸與高壓缸的軸端斷開(kāi)，使低壓缸靠近最佳通流工況；所述的額定背壓為全年平均氣溫對(duì)應(yīng)的背壓。
[0009]所述的低壓缸和輔助低壓缸排汽組成整個(gè)發(fā)電機(jī)組汽機(jī)排汽。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型針對(duì)目前空冷機(jī)組低壓缸內(nèi)效率低的缺點(diǎn)，將中壓缸的排汽一路連接到低壓缸，另一路通過(guò)蝶閥連接輔助低壓缸，低壓缸連接主凝汽器，輔助低壓缸連接輔助凝汽器，通過(guò)增加輔助低壓缸，打開(kāi)蝶閥并將輔助低壓缸與高壓缸的軸端相連，使得低壓缸和輔助低壓缸在設(shè)計(jì)點(diǎn)均處在最佳通流工況，從而提高低壓缸和輔助低壓缸內(nèi)效率；輔助低壓缸通流能夠根據(jù)設(shè)計(jì)工況和夏季高背壓工況體積流量變化情況設(shè)計(jì)，并且通過(guò)蝶閥能夠選擇是否投入工作，實(shí)現(xiàn)夏季工況輔助低壓缸切除時(shí)低壓缸也可以在最佳通流工況運(yùn)行，從而提高夏季工況低壓缸內(nèi)效率。
[0011]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型輔助低壓缸通過(guò)離合器同軸連接高壓缸，設(shè)計(jì)工況輔助低壓缸通過(guò)離合器與高壓缸連接，形成一個(gè)軸系來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)，夏季高背壓時(shí)可以斷開(kāi)離合器，并關(guān)閉蝶閥，使輔助低壓缸與軸系分離，輔助低壓缸和輔助凝汽器可以根據(jù)容積流量變化和電網(wǎng)調(diào)度情況選擇是否運(yùn)行，以此提高系統(tǒng)的發(fā)電效率。
[0012]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型低壓缸和輔助低壓缸排汽組成整個(gè)發(fā)電機(jī)組的汽機(jī)排汽，在空冷機(jī)組葉片長(zhǎng)度受限時(shí)增大了排汽面積，降低了排汽損失，降低了機(jī)組阻塞背壓。

【附圖說(shuō)明】

[0013]圖1本實(shí)用新型系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]附圖中:1.高壓缸；2.中壓缸；3.低壓缸；4.主凝汽器；5.輔助低壓缸；6.輔助凝汽器；7.發(fā)電機(jī)；8.離合器；9.蝶閥；10.中低壓聯(lián)通管。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0016]參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型包括同軸設(shè)置的高壓缸1，中壓缸2和低壓缸3，中壓缸2通過(guò)中低壓聯(lián)通管10將排汽一路連接到低壓缸3，另一路通過(guò)蝶閥9連接到輔助低壓缸5 ;輔助低壓缸5通過(guò)離合器8同軸連接高壓缸I ;低壓缸3連接主凝汽器4，輔助低壓缸5連接輔助凝汽器5，發(fā)電機(jī)7連接在低壓缸3的輸出軸端。
[0017]本實(shí)用新型單軸空冷汽輪發(fā)電機(jī)組可以根據(jù)負(fù)荷和背壓的不同選擇輔助低壓缸5是否與其他缸體一起來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)。額定負(fù)荷額定背壓工況下輔助低壓缸5通過(guò)離合器8與高壓缸I連接，形成一個(gè)軸系來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)；當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行部分負(fù)荷時(shí)或系統(tǒng)運(yùn)行額定負(fù)荷且背壓高于額定背壓一定值時(shí)，可以斷開(kāi)離合器8，并關(guān)閉蝶閥9，使輔助低壓缸5與軸系分離，高于額定背壓的具體數(shù)值由汽機(jī)低壓缸和輔助低壓缸排汽面積、汽機(jī)背壓和對(duì)應(yīng)背壓的運(yùn)行小時(shí)數(shù)、缸體內(nèi)效率優(yōu)化確定，通常為O?20kPa ;本實(shí)用新型低壓缸3和輔助低壓缸5總通流可以根據(jù)額定負(fù)荷額定背壓設(shè)計(jì)，使低壓缸3和輔助低壓缸5在設(shè)計(jì)點(diǎn)均處在最佳通流工況，從而提高低壓缸3和輔助低壓缸5內(nèi)效率；輔助低壓缸5通流可以根據(jù)設(shè)計(jì)工況和夏季高背壓工況體積流量變化情況設(shè)計(jì)，以便實(shí)現(xiàn)夏季工況輔助低壓缸5切除時(shí)低壓缸3也可以在最佳通流工況運(yùn)行，從而提高夏季工況低壓缸3內(nèi)效率。
[0018]盡管上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以做出很多變形，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種單軸空冷汽輪發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)，其特征在于:包括同軸設(shè)置的高壓缸(1)，中壓缸(2)和低壓缸(3);所述的中壓缸(2)引出用于排汽的中低壓聯(lián)通管(10)，中低壓聯(lián)通管(10)的一路連接到低壓缸(3)，另一路通過(guò)蝶閥(9)連接到輔助低壓缸(5);所述的低壓缸(3)連接主凝汽器(4)，輔助低壓缸(5)連接輔助凝汽器￠)，發(fā)電機(jī)(7)連接在低壓缸(3)的輸出軸端；所述的輔助低壓缸(5)通過(guò)離合器⑶同軸連接高壓缸⑴軸端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單軸空冷汽輪發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)，其特征在于:所述的輔助低壓缸(5)在系統(tǒng)運(yùn)行部分負(fù)荷或系統(tǒng)運(yùn)行額定負(fù)荷且背壓高于額定背壓O?20kPa時(shí)，關(guān)閉蝶閥(9)并將輔助低壓缸(5)與高壓缸(I)的軸端斷開(kāi)；所述的額定背壓為全年平均氣溫對(duì)應(yīng)的背壓。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單軸空冷汽輪發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)，其特征在于:所述的低壓缸(3)和輔助低壓缸(5)排汽組成整個(gè)發(fā)電機(jī)組汽機(jī)排汽。
【文檔編號(hào)】F01K11-00GK204267113SQ201420568209
【發(fā)明者】劉朝暉, 朱軍, 劉欣 [申請(qǐng)人]中國(guó)電力工程顧問(wèn)集團(tuán)西北電力設(shè)計(jì)院有限公司