本發(fā)明涉及火電機(jī)組，具體而言，涉及一種火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置。

背景技術(shù)：

1、火電機(jī)組在執(zhí)行深度調(diào)峰和靈活供汽任務(wù)時(shí)，需從其蒸汽循環(huán)中抽取出蒸汽進(jìn)行蓄熱或直接供汽，以適應(yīng)電網(wǎng)負(fù)荷的快速變化和滿足工業(yè)熱需求。這種抽汽操作通常會從主蒸汽或再熱蒸汽管道中抽取蒸汽，導(dǎo)致汽輪機(jī)的蒸汽流量減少。然而，由于抽汽點(diǎn)和抽汽量的不同，尤其是當(dāng)蒸汽分別從高壓缸和中壓缸的上游抽取時(shí)，這種操作可能會引起高壓缸和中壓缸的蒸汽流量出現(xiàn)顯著差異。

2、在相關(guān)技術(shù)中，汽輪機(jī)的軸向推力平衡是其安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵因素之一。汽輪機(jī)軸向推力主要由各個(gè)缸內(nèi)的蒸汽流量和壓力分布決定。在正常運(yùn)行條件下，汽輪機(jī)通過精確的蒸汽流量控制和合理的缸體設(shè)計(jì)，確保軸向推力處于平衡狀態(tài)，從而保證轉(zhuǎn)子軸向位置的穩(wěn)定。然而，在深度調(diào)峰或供汽操作中，由于抽汽點(diǎn)位置和抽汽量的不同，高壓缸和中壓缸的蒸汽流量可能會出現(xiàn)較大差異，這種差異會打破原有的軸向推力平衡，增加高壓缸的前推力，減少中壓缸的后推力，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子軸向位置偏移，使得軸向推力不平衡，增加推力軸承的負(fù)荷，從而影響汽輪機(jī)的運(yùn)行安全性和設(shè)備壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置，以解決相關(guān)技術(shù)中的在深度調(diào)峰或供汽操作中，由于抽汽點(diǎn)位置和抽汽量的不同，高壓缸和中壓缸的蒸汽流量可能會出現(xiàn)較大差異，導(dǎo)致軸向推力不平衡，影響設(shè)備壽命的問題。

2、本發(fā)明提供了一種火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置，火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置包括：爐體，具有主蒸汽出口、蒸汽回流口以及再熱蒸汽出口；發(fā)電機(jī)組，包括高壓缸、中壓缸、低壓缸、第一主管以及第二主管，高壓缸具有第一蒸汽進(jìn)口和第一蒸汽出口，第一主管的第一端與主蒸汽出口相連通，第一主管的第二端能夠與第一蒸汽進(jìn)口連通，第一蒸汽出口與蒸汽回流口相連通，中壓缸具有第二蒸汽進(jìn)口和第二蒸汽出口，第二主管的第一端能夠與再熱蒸汽出口連通，第二主管的第二端與第二蒸汽進(jìn)口相連通，低壓缸具有第三蒸汽進(jìn)口和第三蒸汽出口，第二蒸汽出口與第三蒸汽進(jìn)口相連通，第三蒸汽出口與外界相連通；蓄熱組件，包括第一蓄熱件、第二蓄熱件、第一副管以及第二副管，第一蓄熱件具有第一進(jìn)氣口和第一出氣口，第一副管的第一端與第一主管能夠相連通或者斷開，第一副管的第二端與第一進(jìn)氣口相連通以將第一主管內(nèi)的部分蒸汽排入第一蓄熱件內(nèi)，第一出氣口與蒸汽回流口相連通，第二蓄熱件具有第二進(jìn)氣口和第二出氣口，第二副管的第一端與第二主管能夠相連通或者斷開，第二副管的第二端與第二進(jìn)氣口相連通以將第二主管內(nèi)的部分蒸汽排入第二蓄熱件內(nèi)，第二出氣口與第三蒸汽進(jìn)口相連通。

3、進(jìn)一步地，第一蓄熱件內(nèi)設(shè)置有第一換熱管路和第二換熱管路，第一進(jìn)氣口設(shè)置在第一換熱管路的第一端上，第一出氣口設(shè)置在第一換熱管路的第二端上，第一蓄熱件具有第一進(jìn)水口和第三出氣口，第一進(jìn)水口設(shè)置在第二換熱管路的第一端上，第三出氣口設(shè)置在第二換熱管路的第二端上，火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置還包括與外部設(shè)備相連通的蒸汽母管，第三出氣口與蒸汽母管相連通。

4、進(jìn)一步地，火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置還包括回流主管和回流副管，回流主管的第一端與第一出氣口相連通，回流主管的第二端與蒸汽回流口相連通，回流副管的第一端與回流主管相連通，回流副管的第二端與蒸汽母管相連通。

5、進(jìn)一步地，火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置還包括第一減壓閥，第一減壓閥設(shè)置在回流主管上。

6、進(jìn)一步地，火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置還包括第一開閉閥，第一開閉閥設(shè)置在第一主管上。

7、進(jìn)一步地，第二蓄熱件內(nèi)設(shè)置有第三換熱管路和第四換熱管路，第二進(jìn)氣口設(shè)置在第三換熱管路的第一端上，第二出氣口設(shè)置在第三換熱管路的第二端上，第二蓄熱件具有第二進(jìn)水口和第四出氣口，第二進(jìn)水口設(shè)置在第四換熱管路的第一端上，第四出氣口設(shè)置在第四換熱管路的第二端上，第四出氣口與蒸汽母管相連通。

8、進(jìn)一步地，火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置還包括第一管路和第二管路，第一管路的第一端與第二蒸汽出口相連通，第一管路的第二端與第三蒸汽進(jìn)口相連通，第二管路的第一端與第二出氣口相連通，第二管路的第二端與第一管路相連通。

9、進(jìn)一步地，火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置還包括第二減壓閥，第二減壓閥設(shè)置在第二管路上。

10、進(jìn)一步地，火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置還包括第二開閉閥，第二開閉閥設(shè)置在第二主管上。

11、進(jìn)一步地，第一進(jìn)水口和第二進(jìn)水口處均設(shè)置有除氧器。

12、應(yīng)用本實(shí)施例提供的火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置，火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置包括爐體、發(fā)電機(jī)組以及蓄熱組件，通過在高壓缸和中壓缸上游設(shè)置蓄熱組件，能夠在調(diào)峰時(shí)段存儲部分蒸汽的熱量，同時(shí)通過調(diào)整第一副管和第二副管的開閉，平衡高壓缸和中壓缸的蒸汽流量，避免汽輪機(jī)軸向推力不平衡，確保汽輪機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。實(shí)施效果表現(xiàn)為在深度調(diào)峰或頂峰供汽操作中，能夠有效控制高壓缸和中壓缸的蒸汽流量，維持軸向推力平衡，同時(shí)利用蓄熱組件存儲和再利用蒸汽中的熱能，提高能源利用效率。使用過程為在調(diào)峰時(shí)段，爐體產(chǎn)生的高溫蒸汽主要部分通過第一主管進(jìn)入高壓缸，一小部分高壓蒸汽通過第一副管進(jìn)入第一蓄熱件，高溫蒸汽能夠驅(qū)動高壓缸工作，且高壓缸排出的氣體通過蒸汽回流口排至爐體內(nèi)，一部分高溫蒸汽在第一蓄熱件內(nèi)進(jìn)行換熱，使得高溫蒸汽的部分熱量儲存在第一蓄熱件內(nèi)，降溫且不發(fā)生相變的蒸汽一部分通過蒸汽回流口排至爐體進(jìn)行再熱，另一部分降溫不發(fā)生相變的蒸汽直接排出，再熱蒸汽通過第二主管大部分排入中壓缸，一小部分再熱蒸汽通過第二副管排入第二蓄熱件，將一小部分再熱蒸汽的部分熱量存儲起來，大部分再熱蒸汽通過中壓缸進(jìn)入并排出至低壓缸，且一小部分再熱蒸汽通過第二蓄熱件降溫后不發(fā)生相變只降溫也排入至低壓缸。調(diào)峰時(shí)段時(shí)需要負(fù)荷降低，因此需要減少高溫蒸汽的含量，抽離部分高溫蒸汽并將抽離的部分蒸汽的熱量進(jìn)行存儲，便于頂峰時(shí)段滿足高負(fù)荷及排氣的需求，通過第一副管和第二副管將部分蒸汽排入第一蓄熱件和第二蓄熱件內(nèi)進(jìn)行蓄熱。而在頂峰時(shí)段，爐體產(chǎn)生的高溫蒸汽通過第一主管進(jìn)入高壓缸，不需要通過第一副管進(jìn)入第一蓄熱件，高溫蒸汽能夠驅(qū)動高壓缸工作，且高壓缸排出的氣體通過蒸汽回流口排至爐體內(nèi)，再熱蒸汽通過第二主管排入中壓缸，再熱蒸汽通過中壓缸進(jìn)入并排出至低壓缸。頂峰時(shí)段時(shí)需要負(fù)荷較大，因此不需要抽取高溫蒸汽，只需要關(guān)閉第一副管和第二副管，停止抽汽，同時(shí)利用蓄熱組件中存儲的熱量產(chǎn)生高溫蒸汽，滿足高負(fù)荷需求也不需要減少高溫蒸汽的含量，便于頂峰時(shí)段滿足高負(fù)荷及排氣的需求。

技術(shù)特征：

1.一種火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置，其特征在于，所述火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置，其特征在于，所述第一蓄熱件(31)內(nèi)設(shè)置有第一換熱管路和第二換熱管路，所述第一進(jìn)氣口(311)設(shè)置在所述第一換熱管路的第一端上，所述第一出氣口(312)設(shè)置在所述第一換熱管路的第二端上，所述第一蓄熱件(31)具有第一進(jìn)水口(313)和第三出氣口(314)，所述第一進(jìn)水口(313)設(shè)置在所述第二換熱管路的第一端上，所述第三出氣口(314)設(shè)置在所述第二換熱管路的第二端上，所述火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置還包括與外部設(shè)備相連通的蒸汽母管(41)，所述第三出氣口(314)與所述蒸汽母管(41)相連通。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置，其特征在于，所述火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置還包括回流主管(42)和回流副管(43)，所述回流主管(42)的第一端與所述第一出氣口(312)相連通，所述回流主管(42)的第二端與所述蒸汽回流口(12)相連通，所述回流副管(43)的第一端與所述回流主管(42)相連通，所述回流副管(43)的第二端與所述蒸汽母管(41)相連通。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置，其特征在于，所述火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置還包括第一減壓閥，所述第一減壓閥設(shè)置在所述回流主管(42)上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置，其特征在于，所述火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置還包括第一開閉閥，所述第一開閉閥設(shè)置在所述第一主管(24)上。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置，其特征在于，所述第二蓄熱件(32)內(nèi)設(shè)置有第三換熱管路和第四換熱管路，所述第二進(jìn)氣口(321)設(shè)置在所述第三換熱管路的第一端上，所述第二出氣口(322)設(shè)置在所述第三換熱管路的第二端上，所述第二蓄熱件(32)具有第二進(jìn)水口(323)和第四出氣口(324)，所述第二進(jìn)水口(323)設(shè)置在所述第四換熱管路的第一端上，所述第四出氣口(324)設(shè)置在所述第四換熱管路的第二端上，所述第四出氣口(324)與所述蒸汽母管(41)相連通。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置，其特征在于，所述火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置還包括第一管路(44)和第二管路(45)，所述第一管路(44)的第一端與所述第二蒸汽出口(222)相連通，所述第一管路(44)的第二端與所述第三蒸汽進(jìn)口(231)相連通，所述第二管路(45)的第一端與所述第二出氣口(322)相連通，所述第二管路(45)的第二端與所述第一管路(44)相連通。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置，其特征在于，所述火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置還包括第二減壓閥，所述第二減壓閥設(shè)置在所述第二管路(45)上。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置，其特征在于，所述火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置還包括第二開閉閥，所述第二開閉閥設(shè)置在所述第二主管(25)上。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置，其特征在于，所述第一進(jìn)水口(313)和所述第二進(jìn)水口(323)處均設(shè)置有除氧器。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種火電機(jī)組調(diào)峰供汽裝置，包括：第一主管與主蒸汽出口相連通，第一主管能夠與第一蒸汽進(jìn)口連通，第一蒸汽出口與蒸汽回流口相連通，第二主管的第一端能夠與再熱蒸汽出口連通，第二主管與第二蒸汽進(jìn)口相連通；第一副管與第一主管能夠相連通或者斷開，第一副管與第一進(jìn)氣口相連通，第一出氣口與蒸汽回流口相連通，第二副管的第一端與第二主管能夠相連通或斷開，第二副管的第二端與第二進(jìn)氣口相連通，第二出氣口與第三蒸汽進(jìn)口相連通。通過本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案，能夠解決相關(guān)技術(shù)中的在深度調(diào)峰或供汽操作中，由于抽汽點(diǎn)位置和抽汽量的不同，高壓缸和中壓缸的蒸汽流量可能會出現(xiàn)較大差異，導(dǎo)致軸向推力不平衡，影響設(shè)備壽命的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：王欣然,楊豫森,杜藏寶
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/22