一種大型抽汽凝汽式汽輪機熱電聯產系統的改造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及發電領域，特別是一種大型抽汽凝汽式汽輪機熱電聯產系統的改造方法。
【背景技術】
[0002]目前北方地區電力供給結構性長期過剩，采暖熱需求增加的形勢，
大型抽汽凝汽式汽輪機熱電聯產系統熱效率低、熱污染嚴重的原因是要把做功后的乏汽冷凝為水返回鍋爐再產蒸汽，乏汽蘊含的熱量被浪費，且冷卻該乏汽還要消耗能源，故熱效率低；冷凝過程中，冷卻介質又把熱量散發在空氣中，對環境造成熱污染。可見，問題的關鍵是為乏汽找到一條可資利用的出路。
[0003]這條出路就是用乏汽對城市居民提供采暖供熱，它不僅使老熱電廠逃脫被關停的厄運，還獲利匪淺，效益倍增。進一步的，還抽取部分中壓蒸汽，向工業用戶提供工業供熱。現有技術中將抽汽凝汽式機組提高背壓的改造方法需要更換鍋爐、轉子、凝汽器，存在更換的周期長、費用大(通常需要8500萬元-1.2億元)的缺點。
[0004]因此，現有技術中可以利用的熱效率低。

【發明內容】

[0005]本發明目的在于提供一種大型抽汽凝汽式汽輪機熱電聯產系統的改造方法，提高大型抽汽凝汽式汽輪機熱電聯產系統可以利用的熱效率。
[0006]為達上述優點，本發明提供一種大型抽汽凝汽式汽輪機熱電聯產系統的改造方法，用于改造大型抽汽凝汽式汽輪機熱電聯產系統，包括:
將熱網回水管路打斷為熱網回水凝汽器進水管、熱網回水凝汽器出水管；
冷卻進水管在循環冷卻水進水閥、凝汽器之間的位置與熱網回水凝汽器進水管連通，冷卻出水管在循環冷卻水出水閥、凝汽器之間的位置與熱網回水凝汽器出水管連通。
[0007]在本發明的一個實施例中，所述方法還包括:
在所述凝汽器的進氣端設置霧化補水管路的步驟，所述霧化補水管路用于為所述凝汽器內注入霧化水汽。
[0008]在本發明的一個實施例中，所述方法還包括:
所述熱網補水管路與所述冷卻進水管連通的步驟，所述冷卻進水管的熱網回水凝汽器進水管與所述凝汽器之間的位置與所述熱網補水管路連通。
[0009]在本發明的一個實施例中，發電機組、凝汽器、廠內熱網、冷卻塔。
[0010]在本發明的一個實施例中，所述發電機組包括:汽輪機的高壓缸、中壓缸、低壓缸和發電機。
[0011 ]在本發明的一個實施例中，所述廠內熱網包括:第一加熱器、第二加熱器。
[0012]在本發明的一個實施例中，所述第一加熱器和所述第二加熱器均與熱網回水凝汽器出水管連通。
[0013]在本發明的一個實施例中，所述熱網回水凝汽器進水管、所述熱網回水凝汽器出水管與用戶熱網連通。
[0014]在本發明的一個實施例中，所述霧化補水管路上安裝有霧化補水閥。
[0015]在本發明的一個實施例中，所述中壓缸、所述低壓缸之間設有蒸汽管，所述蒸汽管上安裝有蒸汽閥，所述廠內熱網不需要供應熱水時，所述蒸汽閥處于全開狀態，打開所述循環冷卻水進水閥、所述循環冷卻水出水閥，關閉所述熱網回水凝汽器進水閥、熱網回水凝汽器出水閥；
所述廠內熱網需要供應熱水時，所述蒸汽閥調整至保證所述低壓缸運行的最小安全蒸汽流量，所述關閉循環冷卻水進水閥、所述循環冷卻水出水閥，打開所述熱網回水凝汽器進水閥、所述熱網回水凝汽器出水閥
在本發明中由于冷卻進水管在循環冷卻水進水閥、凝汽器之間的位置與熱網回水凝汽器進水管連通，冷卻出水管在循環冷卻水出水閥、凝汽器之間的位置與熱網回水凝汽器出水管連通。利用汽輪機排汽的熱量提升熱網內冷媒的溫度，提高了可以利用的熱效率。在本發明中利用汽輪機低壓缸進汽導管調節閥的關小，減少向低壓缸排氣(汽量減少至低壓缸轉子不發生摩擦、振動、鼓風等不安全問題時的量)，從而減少低壓缸做功，增大熱電比例，提高采暖抽汽能力；同時由于低壓缸排汽的減少使得利用采暖供熱回水作為凝汽器冷卻水(冷卻塔循環水采暖期切斷，塔停用)，即低壓缸排汽的熱量提升熱網內冷媒的溫度，提高了可以利用的熱效率及采暖供熱能力。
[0016]
【附圖說明】
[0017]圖1所示為現有的大型抽汽凝汽式汽輪機熱電聯產系統的結構示意圖。
[0018]圖2所示為本發明第一實施例的大型抽汽凝汽式汽輪機熱電聯產系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發明提出【具體實施方式】、結構、特征及其功效，詳細說明如后。
[0020]圖1所示為現有的大型抽汽凝汽式汽輪機熱電聯產系統的結構示意圖。請參見圖1、現有的大型抽汽凝汽式汽輪機熱電聯產系統，用于向外部熱網200供熱、和發電，現有的大型抽汽凝汽式汽輪機熱電聯產系統包括，發電機組1、凝汽器20、廠內熱網30、冷卻塔40。
[0021]發電機組10，包括:汽輪機的高壓缸11、中壓缸12、低壓缸15和發電機17。中壓缸12、低壓缸15之間設有蒸汽管13，蒸汽管13上安裝有蒸汽閥131。蒸汽閥131可以調節蒸汽的流量。在蒸汽閥131與低壓缸15可以安裝流量計和壓力傳感器(圖未視)。
[0022]凝汽器20，將汽輪機排汽冷凝成水的一種換熱器，又稱復水器，用于將蒸汽冷卻為冷卻水。在凝汽器20的蒸汽液化水出水端與冷卻水補水管路23連通，補水管路23上設有補水控制閥231。凝汽器20的蒸汽液化水出水端安裝溫度采集裝置。
[0023]廠內熱網30包括熱網回水管路30a，采暖補水閥32、采暖水栗35、第一加熱器37、第二加熱器39。第一加熱器37抽取中壓缸12的蒸汽加熱網回水管路30a內的熱媒。第一加熱器37、第二加熱器39加熱熱媒后將熱媒送往外部熱網200，熱媒降溫后經熱網回水管路30a流回廠內熱網30。熱網回水管路30a與熱網補水管路36連通。
[0024]冷卻塔40，與冷卻進水管41，冷卻出水管43連通，冷卻進水管41，冷卻出水管43在凝汽器20內閉合。冷卻進水管41，冷卻出水管43上分別安裝有循環冷卻水進水閥411、循環冷卻水出水閥431。
[0025]圖2所示為本發明第一實施例的大型抽汽凝汽式汽輪機熱電聯產系統的結構示意圖。請參見圖2，
本實施例的大型抽汽凝汽式汽輪機熱電聯產系統100將熱網回水管路30a打斷為熱網回水凝汽器進水管31、熱網回水凝汽器出水管33，冷卻進水管41在循環冷卻水進水閥411、凝汽器20之間的位置與熱網回水凝汽器進水管31連通，冷卻出水管43在循環冷卻水出水閥431、凝汽器20之間的位置與熱網回水凝汽器出水管33連通。
[0026]熱網回水凝汽器進水管31、熱網回水凝汽器出水管33上分別安裝有熱網回水凝汽器進水閥311、熱網回水凝汽器出水閥331。
[0027]通過關閉循環冷卻水進水閥411、循環冷卻水出水閥431，打開熱網回水凝汽器進水閥311、熱網回水凝汽器出水閥331。可以切換熱網內的熱媒進入凝汽器20與汽輪機排汽交換熱量。同時提升廠內熱網30內的熱媒的溫度。這樣可以提高凝汽器20冷卻汽輪機排汽所釋放熱量的可利用率。
[0028]由于熱網回水的溫度想到溫度較高，為保證凝汽器20的冷卻效果，在凝汽器20蒸汽液化水出水端的補水管路23關閉或去除，凝汽器20的進氣端(喉部)新增霧化補水管路21，霧化補水管路21用于為凝汽器20內注入霧化低溫水汽，以保證凝汽器20冷卻冷卻水的效果。霧化補水管路21上安裝有霧化補水閥211.熱網補水管路38與熱網回水凝汽器進水管31靠近凝汽器20的位置連通。使進入凝汽器20的熱媒溫度降低。熱網補水管路38上安裝有熱網補水閥。
[0029]當熱網回水的回水量不足時，多組熱電聯產機組可以根據回水量將多臺熱電聯產機組中的一部分按本發明第一實施例改造。如裝有兩臺300MW等級熱電聯產機組的電廠改造其中一臺；四臺300MW等級熱電聯產機組改兩臺機，實現乏汽熱量回收，以此來增大采暖供熱能力，提高機組熱效率，降低發電煤耗，增加電廠經濟收益。
[0030]利用采暖供熱回水作為凝汽器循環冷卻水(低真空供熱技術)，特別適用于300MW等級抽凝式采暖供熱或同時具有工業蒸汽負荷的熱電