空冷島擴大單元制運行系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種空冷島擴大單元制運行系統，在相鄰兩空冷島之間的汽輪機排汽乏汽管路、凝結水管路、抽空氣管路上設置聯通裝置。本實用新型可以降低機組運行背壓，提高火電廠的經濟性，且改造費用低，運行靈活。
【專利說明】
空冷島擴大單元制運行系統
技術領域
[0001]本發明屬于空冷島技術領域，具體涉及一種空冷島擴大單元制運行系統。
【背景技術】
[0002]為了節約水資源，近年來我國北方地區投產的火電機組大都采用直接空冷系統。直接空冷系統是將汽輪機排出的乏汽由管道引入空冷凝汽器的鋼制散熱器中，由環境空氣直接將其冷卻為凝結水，漏入凝汽器的不凝結氣體則由真空栗不斷的抽出。
[0003]近年來隨著我國火電機組裝機容量的迅速擴張，經濟發展速度放緩，火電機組年利用小時數有所下降，許多火電廠機組一用一備的情況逐漸增多，尤其是熱電聯產機組，在非供熱期經常會停運一臺機組。
[0004]空冷島的冷凝能力是按照機組設計的額定排汽熱量設計的，而在實際運行中，汽輪機的運行工況較設計工況有所偏差，汽輪機低壓缸排熱量較設計值偏大;其次，空冷島布置在室外，散熱翅片會吸附塵垢，降低散熱翅片的散熱系數；因此，空冷機組的實際運行背壓一般都高于設計值，尤其是在夏季高溫天氣，空冷機組的背壓更會嚴重影響火電廠的經濟性。
[0005]目前為了降低直接空冷機組的背壓，火電廠一般采取以下三種技改:
[0006](I)在空冷島風機出口安裝除鹽水噴淋裝置，通過降低進入空冷散熱器的空氣溫度來降低背壓。但是除鹽水噴淋裝置會消耗大量的除鹽水，浪費水資源。
[0007](2)給空冷島設置裝尖峰冷卻器，通過干濕聯合冷卻來降低背壓。但是許多電廠不具備改造條件。
[0008](3)給空冷島再增設一列冷卻單元，用以提高空冷島的冷凝能力。但是增設一列冷卻單元費用會較高，以300MW直接空冷機組為例，增設一列冷卻單元需要的工程費用約為2700 萬。
【發明內容】
[0009]為了解決上述問題，本發明提供一種空冷島擴大單元制運行系統，可以降低機組運行背壓，提高火電廠的經濟性，且改造費用低，運行靈活。
[0010]本發明提供了如下的技術方案:
[0011]—種空冷島擴大單元制運行系統，在相鄰兩空冷島之間的汽輪機排汽乏汽管路、凝結水管路、抽空氣管路上設置聯通裝置。
[0012]在相鄰兩空冷島之間的汽輪機排汽乏汽管路上分別設置的聯通裝置為隔離閥。
[0013]在相鄰兩空冷島之間的汽輪機排汽乏汽管路上分別設置第一隔離閥1、第二隔離閥2和管道將第一機組和第二機組排汽裝置至空冷島的乏汽管路聯通起來；
[0014]對于第一機組，設置第三隔離閥3及管道將A第二列冷卻單元和乏汽聯通母管連接起來;設置第四隔離閥4及管道將A第一列冷卻單元與乏汽聯通母管聯通起來;在連接A第三列和A第二列冷卻單元的乏汽管道上設置第七隔離閥7;在連接A第二列和A第一列冷卻單元的乏汽管道上設置第八隔離閥8;
[0015]對于第二機組，通過第六隔離閥6及管道將B第二列冷卻單元和乏汽聯通母管連接起來;通過第五隔離閥5及管道將B第一列冷卻單元與乏汽聯通母管連接起來;在連接B第三列和B第二列冷卻單元的乏汽管道上設置第十隔離閥10;在連接B第二列和B第一列冷卻單元的乏汽管道上設置第九隔離閥9。
[0016]在相鄰兩空冷島之間的凝結水管路上分別設置的聯通裝置為隔離閥。
[0017]在相鄰兩空冷島之間的凝結水管路上設置第十九隔離閥19、第二十隔離閥20及管道將第一機組和第二機組的凝結水管道聯通起來；
[0018]設置第十五隔離閥15及管路將A第三列和A第二列之間的凝結水管路與凝結水聯通母管連接起來;設置第十六隔離閥16及管路將A第二列和A第一列之間的凝結水管路與凝結水聯通母管連接起來;在A第三列和A第二列之間的凝結水管路上設置第十一隔離閥11;在A第二列和A第一列之間的凝結水管路上設置第十二隔離閥12;
[0019]設置第十七隔離閥17及管路將B第一列和B第二列之間的凝結水管路與凝結水聯通母管連接起來;設置第十八隔離閥18及管路將B第二列和B第三列之間的凝結水管路與凝結水聯通母管連接起來;在B第一列和B第二列之間的凝結水管路上設置第十三隔離閥13;在B第二列和B第三列之間的凝結水管路上設置第十四隔離閥14。
[0020]在相鄰兩空冷島之間的抽空氣管路上分別設置的聯通裝置為隔離閥。
[0021]在相鄰兩空冷島之間的抽空氣管路上分別設置第二十五隔離閥25及管路將A第二列的抽空氣管路與抽空氣聯通母管連接起來;設置第二十六隔離閥26及管路將A第一列的抽空氣管路與抽空氣聯通母管連接起來;在A第三列和A第二列之間的抽空氣管路上設置第二十一隔離閥21;在A第二列和A第一列之間的抽空氣管路上設置第二十二隔離閥22;
[0022]設置第二十八隔離閥28及管路將B第二列的抽空氣管路與抽空氣聯通母管連接起來;設置第二十七隔離閥27及管路將B第一列的抽空氣管路與抽空氣聯通母管連接起來;在B第三列和B第二列之間的抽空氣管路上設置第二十四隔離閥24;在B第二列和B第一列之間的抽空氣管路上設置第二十三隔離閥23。
[0023]本發明的有益效果是:通過在相鄰兩空冷島之間的汽輪機排汽乏汽管路、凝結水管路、抽空氣管路上設置聯通裝置將閑置的另外一臺機組的空冷島中的一列或兩列冷卻單元利用起來即擴大單元制運行，就等同于給空冷島增加了一列或兩列冷卻單元，這樣就可以降低機組運行背壓，提高火電廠的經濟性，且改造費用低，運行靈活。
[0024]本發明結構巧妙，簡單，適于廣泛應用。
【附圖說明】
[0025]附圖用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發明的實施例一起用于解釋本發明，并不構成對本發明的限制。在附圖中:
[0026]圖1是本發明結構示意圖。
【具體實施方式】
[0027]如圖1所示，通過將上述汽輪機排汽乏汽管路、凝結水管路、抽空氣管路聯通起來，就可以在另外一臺機組停運時，將停運的這臺機組的一列或者兩列冷卻單元利用起來，增強運行的這臺機組的空冷島的冷卻能力。
[0028]乏汽管道連接方式:
[0029]火電廠空冷島擴大單元制運行系統是在原有空冷系統排汽管路的基礎上，通過第一隔離閥1、第二隔離閥2以及管道將第一機組和第二機組排汽裝置至空冷島的乏汽管路聯通起來。
[0030]對于第一機組，通過第三隔離閥3及管道將A第二列冷卻單元和乏汽聯通母管連接起來;通過第四隔離閥4及管道將A第一列冷卻單元與乏汽聯通母管聯通起來;在連接A第三列和A第二列冷卻單元的乏汽管道上設置第七隔離閥7;在連接A第二列和A第一列冷卻單元的乏汽管道上設置第八隔離閥8;
[0031]對于第二機組，通過第六隔離閥6及管道將B第二列冷卻單元和乏汽聯通母管連接起來;通過第五隔離閥5及管道將B第一列冷卻單元與乏汽聯通母管連接起來;在連接B第三列和B第二列冷卻單元的乏汽管道上設置第十隔離閥10;在連接B第二列和B第一列冷卻單元的乏汽管道上設置第九隔離閥9。
[0032]冷凝后的凝結水管路連接方式:
[0033]在原有空冷系統凝結水管路的基礎上，通過第十九隔離閥19、第二十隔離閥20及管道將第一機組和第二機組從空冷島至熱井的凝結水管道聯通起來。
[0034]通過第十五隔離閥15及管路將A第三列和A第二列之間的凝結水管路與凝結水聯通母管連接起來;通過第十六隔離閥16及管路將A第二列和A第一列之間的凝結水管路與凝結水聯通母管連接起來;在A第三列和A第二列之間的凝結水管路上設置第十一隔離閥11;在A第二列和A第一列之間的凝結水管路上設置第十二隔離閥12。
[0035]通過第十七隔離閥17及管路將B第一列和B第二列之間的凝結水管路與凝結水聯通母管連接起來;通過第十八隔離閥18及管路將B第二列和B第三列之間的凝結水管路與凝結水聯通母管連接起來;在B第一列和B第二列之間的凝結水管路上設置第十三隔離閥13;在B第二列和B第三列之間的凝結水管路上設置第十四隔離閥14。
[0036]抽空氣管路連接方式:
[0037]在原有空冷系統抽空氣管路的基礎上，通過第二十九隔離閥29、第三十隔離閥30及管道將第一機組和第二機組從空冷島至真空栗的抽空氣管道聯通起來。
[0038]通過第二十五隔離閥25及管路將A第二列的抽空氣管路與抽空氣聯通母管連接起來;通過第二十六隔離閥26及管路將A第一列的抽空氣管路與抽空氣聯通母管連接起來;在A第三列和A第二列之間的抽空氣管路上設置第二十一隔離閥21;在A第二列和A第一列之間的抽空氣管路上設置第二十二隔離閥22。
[0039]通過第二十八隔離閥28及管路將B第二列的抽空氣管路與抽空氣聯通母管連接起來;通過第二十七隔離閥27及管路將B第一列的抽空氣管路與抽空氣聯通母管連接起來;在B第三列和B第二列之間的抽空氣管路上設置第二十四隔離閥24;在B第二列和B第一列之間的抽空氣管路上設置第二十三隔離閥23。
[0040]單元制運行期間:
[0041]第一隔離閥1、第二隔離閥2、第三隔離閥3、第四隔離閥4、第五隔離閥5、第六隔離閥6、第十九隔離閥19、第二十隔離閥20、第十五隔離閥15、第十六隔離閥16、第十七隔離閥
17、第十八隔離閥18、第二十五隔離閥25、第二十六隔離閥26、第二十七隔離閥27、第二十八隔離閥28、第二十九隔離閥29、第三十隔離閥30等都處于關閉狀態；
[0042]第七隔離閥7、第八隔離閥8、第九隔離閥9、第十隔離閥10、第十一隔離閥11、第十二隔離閥12、第十三隔離閥13、第十四隔離閥14、第二十一隔離閥21、第二十二隔離閥22、第二十三隔離閥23、第二十四隔離閥24等都處于開啟狀態。
[0043]第一機組運行，第二機組停運:
[0044]將B第一列并入第一機組空冷島。
[0045]開啟第一隔離閥1、第五隔離閥5、第十七隔離閥17、第十九隔離閥19、第二十九隔離閥29、第二十七隔離閥27;
[0046]關閉第九隔離閥9、第十三隔離閥13、第二十三隔離閥23。
[0047]將B第二列并入第一機組空冷島。
[0048]開啟第一隔離閥1、第六隔離閥6、第十八隔離閥18、第十九隔離閥19、第二十九隔離閥29、第二十八隔離閥28;
[0049]關閉第九隔離閥9、第十隔離閥10、第十三隔離閥13、第十四隔離閥14、第二十三隔離閥23、第二十四隔離閥24。
[0050]將B第一、二列并入第一機組空冷島。
[0051]開啟第一隔離閥1、第五隔離閥5、第六隔離閥6、第十七隔離閥17、第十八隔離閥
18、第十九隔離閥19、第二十七隔離閥27、第二十八隔離閥28、第二十九隔離閥29;
[0052]關閉第十隔離閥10、第十四隔離閥14、第二十四隔離閥24。
[0053]第二機組運行，第一機組停運時:
[0054]將A第一列并入第一機組空冷島。
[0055]開啟第二隔離閥2、第四隔離閥4、第十六隔離閥16、第二十隔離閥20、第三十隔離閥30、第二十六隔離閥26;
[0056]關閉第八隔離閥8、第十二隔離閥12、第二十二隔離閥22。
[0057]將A第二列并入第一機組空冷島。
[0058]開啟第二隔離閥2、第三隔離閥3、第十五隔離閥15、第二十隔離閥20、第三十隔離閥30、第二十五隔離閥25;
[0059]關閉第八隔離閥8、第七隔離閥7、第十二隔離閥12、第十一隔離閥11、第二十二隔離閥22、第二 ^^一隔離閥21。
[0060]將A第一、二列并入第一機組空冷島。
[0061]開啟第二隔離閥2、第四隔離閥4、第三隔離閥3、第十六隔離閥16、第十五隔離閥15、第二十隔離閥20、第二十五隔離閥25、第二十六隔離閥26、第三十隔離閥30。
[0062]關閉第七隔離閥7、第十一隔離閥11、第二十一隔離閥21。
[0063]試驗數據顯示，一般300MW等級的空冷機組，在額定負荷下增設置一列冷卻單元后，風機耗電量增設置約430kW，機組背壓能降低3-5kPa，使得機組能多發電2000-4300kW，汽輪機熱耗降低約60-100kJ/kWh，折合發電煤耗約2-3.5g/kWh。
[0064]以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種空冷島擴大單元制運行系統，其特征在于，在相鄰兩空冷島之間的汽輪機排汽乏汽管路、凝結水管路、抽空氣管路上設置聯通裝置。2.根據權利要求1所述的空冷島擴大單元制運行系統，其特征在于，在相鄰兩空冷島之間的汽輪機排汽乏汽管路上分別設置的聯通裝置為隔離閥。3.根據權利要求2所述的空冷島擴大單元制運行系統，其特征在于，在相鄰兩空冷島之間的汽輪機排汽乏汽管路上分別設置第一隔離閥(I)、第二隔離閥(2)和管道將第一機組和第二機組排汽裝置至空冷島的乏汽管路聯通起來； 對于第一機組，設置第三隔離閥(3)及管道將A第二列冷卻單元和乏汽聯通母管連接起來;設置第四隔離閥(4)及管道將A第一列冷卻單元與乏汽聯通母管聯通起來;在連接A第三列和A第二列冷卻單元的乏汽管道上設置第七隔離閥(7);在連接A第二列和A第一列冷卻單元的乏汽管道上設置第八隔離閥(8); 對于第二機組，通過第六隔離閥(6)及管道將B第二列冷卻單元和乏汽聯通母管連接起來;通過第五隔離閥(5)及管道將B第一列冷卻單元與乏汽聯通母管連接起來;在連接B第三列和B第二列冷卻單元的乏汽管道上設置第十隔離閥(10);在連接B第二列和B第一列冷卻單元的乏汽管道上設置第九隔離閥(9)。4.根據權利要求1所述的空冷島擴大單元制運行系統，其特征在于，在相鄰兩空冷島之間的凝結水管路上分別設置的聯通裝置為隔離閥。5.根據權利要求4所述的空冷島擴大單元制運行系統，其特征在于，在相鄰兩空冷島之間的凝結水管路上設置第十九隔離閥(19)、第二十隔離閥(20)及管道將第一機組和第二機組的凝結水管道聯通起來； 設置第十五隔離閥(15)及管路將A第三列和A第二列之間的凝結水管路與凝結水聯通母管連接起來;設置第十六隔離閥(16)及管路將A第二列和A第一列之間的凝結水管路與凝結水聯通母管連接起來;在A第三列和A第二列之間的凝結水管路上設置第十一隔離閥(11);在A第二列和A第一列之間的凝結水管路上設置第十二隔離閥(12); 設置第十七隔離閥(17)及管路將B第一列和B第二列之間的凝結水管路與凝結水聯通母管連接起來;設置第十八隔離閥(18)及管路將B第二列和B第三列之間的凝結水管路與凝結水聯通母管連接起來；在B第一列和B第二列之間的凝結水管路上設置第十三隔離閥(13);在B第二列和B第三列之間的凝結水管路上設置第十四隔離閥(14)。6.根據權利要求1所述的空冷島擴大單元制運行系統，其特征在于，在相鄰兩空冷島之間的抽空氣管路上分別設置的聯通裝置為隔離閥。7.根據權利要求1所述的空冷島擴大單元制運行系統，其特征在于，在相鄰兩空冷島之間的抽空氣管路上分別設置第二十五隔離閥(25)及管路將A第二列的抽空氣管路與抽空氣聯通母管連接起來;設置隔離閥(26)及管路將A第一列的抽空氣管路與抽空氣聯通母管連接起來;在A第三列和A第二列之間的抽空氣管路上設置第二十一隔離閥(21);在A第二列和A第一列之間的抽空氣管路上設置第二十二隔離閥(22); 設置第二十八隔離閥(28)及管路將B第二列的抽空氣管路與抽空氣聯通母管連接起來;設置第二十七隔離閥(27)及管路將B第一列的抽空氣管路與抽空氣聯通母管連接起來；在B第三列和B第二列之間的抽空氣管路上設置第二十四隔離閥(24);在B第二列和B第一列之間的抽空氣管路上設置第二十三隔離閥(23)。
【文檔編號】F01K17/00GK205714308SQ201620538711
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月6日
【發明人】丁振宇, 楊春江, 田永興, 沙占軍, 李學智, 喬煒, 郭瑞芳, 杜磊, 王鵬
【申請人】銀川能源學院, 寧夏電力能源科技有限公司, 國網寧夏電力公司電力科學研究院