可大流量外供蒸汽的火力发电机组蒸汽系统的制作方法

本实用新型涉及一种火力发电机组，特别涉及一种在额定负荷下运行的直接空冷火力发电机组的蒸汽系统。

背景技术：

目前，有些火力发电机组的年利用小时较低，火力发电机组长期运行在额定负荷以下，使火力发电机组的蒸汽锅炉不能满负荷工作；与此同时，一些以蒸汽为能源的企业，其蒸汽的供给存在短缺，这些众多的蒸汽用户所需蒸汽压力均在0.3-4mpa之间，蒸汽温度过热5-60℃左右；如何将火力发电厂未发挥作用的蒸汽产能外供给以蒸汽为能源的企业成为现场需要解决的一个技术问题。一般蒸汽用户距离火力发电厂较远，蒸汽在输送过程中存在压损和温损，因此，对电厂外供出口处的外供蒸汽的参数要求较高；在火力发电的汽轮机组热力系统中，主蒸汽、再热冷段蒸汽、再热热段蒸汽和中压缸排汽，可以满足大量抽蒸汽的要求；对主蒸汽进行减温减压的外供，会直接造成能源的严重浪费；将再热热段蒸汽部分引出外供，容易引起汽轮机轴系的运行不平衡；将再热冷段蒸汽部分引出外供，容易造成锅炉再热器超温和汽轮机轴系运行不平衡；将中压缸排汽处引出部分蒸汽外供，当汽轮机组电负荷波动时，难以保证汽轮机组所需蒸汽的供给。如何当火力发电机组在额定负荷以下长期运行时，避免由于大流量引出外供蒸汽，导致汽轮发电机组高、中压缸进汽量不均而引起轴向推力超限，以及能够保证锅炉再热器不发生超温，成为现场急需要解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种可大流量外供蒸汽的火力发电机组蒸汽系统，解决了当火力发电机组在额定负荷以下长期运行，大流量引出外供蒸汽时如何保证汽轮发电机组稳定运行的技术问题。

本实用新型是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

一种可大流量外供蒸汽的火力发电机组蒸汽系统，包括主蒸汽锅炉、火力发电机组高压缸、火力发电机组中压缸、火力发电机组低压缸、发电机、锅炉再热器、外置高压缸和外供蒸汽用户，在主蒸汽锅炉上设置有主蒸汽输送管路，在主蒸汽输送管路的另一端连接有第一个三通，在第一个三通的第二接口上，连接有外置高压缸主蒸汽输入管，外置高压缸主蒸汽输入管的另一端与外置高压缸的主蒸汽输入口连通在一起，在第一个三通的第三接口上，连接有火力发电机组高压缸主蒸汽输入管，火力发电机组高压缸主蒸汽输入管的另一端与火力发电机组高压缸的主蒸汽输入口连通在一起，在火力发电机组高压缸上设置有火力发电机组高压缸排汽管，在火力发电机组高压缸排汽管的另一端连接有第二个三通，第二个三通的第二接口上连接有外置高压缸排汽管，外置高压缸排汽管的另一端与外置高压缸的排汽口连通在一起，在第二个三通的第三接口上，连接有锅炉再热器的冷段蒸汽输入管路，冷段蒸汽输入管路的另一端与锅炉再热器的冷段蒸汽输入口连通在一起，在锅炉再热器的热段蒸汽输出口上连接有热段蒸汽输出管路，热段蒸汽输出管路的另一端与第三个三通连接在一起，在第三个三通的第二接口上，连接有火力发电机组中压缸蒸汽输入管路，火力发电机组中压缸蒸汽输入管路的另一端与火力发电机组中压缸的主蒸汽输入口连通在一起，在第三个三通的第三接口上，连接有外供蒸汽输出管路，外供蒸汽输出管路的另一端与外供蒸汽用户连通在一起。

在外置高压缸主蒸汽输入管上设置有外置高压缸主蒸汽进汽调节阀，在火力发电机组高压缸主蒸汽输入管上设置有火力发电机组高压缸主蒸汽进汽调节阀；在外置高压缸上连接有外置高压缸驱动发电机。

本实用新型在大量对发电厂外供应高参数蒸汽的同时，能保证锅炉再热器正常稳定运行，并保证汽轮机组轴向推力控制在允许的范围内，提高电厂的社会收益和经济收益。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：

一种可大流量外供蒸汽的火力发电机组蒸汽系统，包括主蒸汽锅炉1、火力发电机组高压缸4、火力发电机组中压缸5、火力发电机组低压缸6、发电机7、锅炉再热器8、外置高压缸9和外供蒸汽用户22，在主蒸汽锅炉1上设置有主蒸汽输送管路3，在主蒸汽输送管路3的另一端连接有第一个三通2，在第一个三通2的第二接口上，连接有外置高压缸主蒸汽输入管10，外置高压缸主蒸汽输入管10的另一端与外置高压缸9的主蒸汽输入口连通在一起，在第一个三通2的第三接口上，连接有火力发电机组高压缸主蒸汽输入管14，火力发电机组高压缸主蒸汽输入管14的另一端与火力发电机组高压缸4的主蒸汽输入口连通在一起，在火力发电机组高压缸4上设置有火力发电机组高压缸排汽管16，在火力发电机组高压缸排汽管16的另一端连接有第二个三通13，第二个三通13的第二接口上连接有外置高压缸排汽管12，外置高压缸排汽管12的另一端与外置高压缸9的排汽口连通在一起，在第二个三通13的第三接口上，连接有锅炉再热器的冷段蒸汽输入管路17，冷段蒸汽输入管路17的另一端与锅炉再热器8的冷段蒸汽输入口连通在一起，在锅炉再热器8的热段蒸汽输出口上连接有热段蒸汽输出管路18，热段蒸汽输出管路18的另一端与第三个三通19连接在一起，在第三个三通19的第二接口上，连接有火力发电机组中压缸蒸汽输入管路20，火力发电机组中压缸蒸汽输入管路20的另一端与火力发电机组中压缸5的主蒸汽输入口连通在一起，在第三个三通19的第三接口上，连接有外供蒸汽输出管路21，外供蒸汽输出管路21的另一端与外供蒸汽用户22连通在一起。

在外置高压缸主蒸汽输入管10上设置有外置高压缸主蒸汽进汽调节阀11，在火力发电机组高压缸主蒸汽输入管14上设置有火力发电机组高压缸主蒸汽进汽调节阀15；在外置高压缸9上连接有外置高压缸驱动发电机23。

当火力发电机组的年利用小时较低，火力发电机组长时间地运行在额定负荷以下，若需要大量外供蒸汽，只需要加大主蒸汽锅炉1的蒸汽产量，打开外置高压缸主蒸汽进汽调节阀11，使增加的蒸汽通过外置高压缸主蒸汽输入管10进入到外置高压缸9中作功，外置高压缸9拖动外置高压缸驱动发电机23，作功后的外置高压缸9的蒸汽与原发电汽轮机中的火力发电机组高压缸4排出的蒸汽汇合进入到锅炉再热器8中，由于外供蒸汽输出管路21连接在热段蒸汽输出管路18上，将增加汇入到锅炉再热器8中的外置高压缸9输送来的蒸汽抽走，外送给外供蒸汽用户22使用，使得锅炉再热器8不会发生超温现象；在现场操作中，由外供蒸汽输出管路21抽走的蒸汽量与外置高压缸9输送给锅炉再热器8要基本相同，使得原发电机系统的火力发电机组高压缸4、火力发电机组中压缸5和火力发电机组低压缸6中的蒸汽量基本保持不变，从而保证了汽轮机组轴向推力控制在允许的范围内；本实用新型的外置高压缸9可根据实际情况用透平机系统替代。

技术特征：

1.一种可大流量外供蒸汽的火力发电机组蒸汽系统，包括主蒸汽锅炉（1）、火力发电机组高压缸（4）、火力发电机组中压缸（5）、火力发电机组低压缸（6）、发电机（7）、锅炉再热器（8）、外置高压缸（9）和外供蒸汽用户（22），在主蒸汽锅炉（1）上设置有主蒸汽输送管路（3），其特征在于，在主蒸汽输送管路（3）的另一端连接有第一个三通（2），在第一个三通（2）的第二接口上，连接有外置高压缸主蒸汽输入管（10），外置高压缸主蒸汽输入管（10）的另一端与外置高压缸（9）的主蒸汽输入口连通在一起，在第一个三通（2）的第三接口上，连接有火力发电机组高压缸主蒸汽输入管（14），火力发电机组高压缸主蒸汽输入管（14）的另一端与火力发电机组高压缸（4）的主蒸汽输入口连通在一起，在火力发电机组高压缸（4）上设置有火力发电机组高压缸排汽管（16），在火力发电机组高压缸排汽管（16）的另一端连接有第二个三通（13），第二个三通（13）的第二接口上连接有外置高压缸排汽管（12），外置高压缸排汽管（12）的另一端与外置高压缸（9）的排汽口连通在一起，在第二个三通（13）的第三接口上，连接有锅炉再热器的冷段蒸汽输入管路（17），冷段蒸汽输入管路（17）的另一端与锅炉再热器（8）的冷段蒸汽输入口连通在一起，在锅炉再热器（8）的热段蒸汽输出口上连接有热段蒸汽输出管路（18），热段蒸汽输出管路（18）的另一端与第三个三通（19）连接在一起，在第三个三通（19）的第二接口上，连接有火力发电机组中压缸蒸汽输入管路（20），火力发电机组中压缸蒸汽输入管路（20）的另一端与火力发电机组中压缸（5）的主蒸汽输入口连通在一起，在第三个三通（19）的第三接口上，连接有外供蒸汽输出管路（21），外供蒸汽输出管路（21）的另一端与外供蒸汽用户（22）连通在一起。

2.根据权利要求1所述的一种可大流量外供蒸汽的火力发电机组蒸汽系统，其特征在于，在外置高压缸主蒸汽输入管（10）上设置有外置高压缸主蒸汽进汽调节阀（11），在火力发电机组高压缸主蒸汽输入管（14）上设置有火力发电机组高压缸主蒸汽进汽调节阀（15）；在外置高压缸（9）上连接有外置高压缸驱动发电机（23）。

技术总结
本实用新型公开了一种可大流量外供蒸汽的火力发电机组蒸汽系统，解决了当火力发电机组在额定负荷以下长期运行，大流量引出外供蒸汽时如何保证汽轮发电机组稳定运行的问题。若需要大量外供蒸汽，只需要加大主蒸汽锅炉（1）的蒸汽产量，打开外置高压缸主蒸汽进汽调节阀（11），使增加的蒸汽通过外置高压缸主蒸汽输入管（10）进入到外置高压缸（9）中作功，作功后的外置高压缸（9）的蒸汽与原发电汽轮机中的火力发电机组高压缸（4）排出的蒸汽汇合进入到锅炉再热器（8）中，由于外供蒸汽输出管路（21）连接在热段蒸汽输出管路（18）上，将增加汇入到锅炉再热器中的外置高压缸输送来的蒸汽抽走，外送给外供蒸汽用户（22）使用。

技术研发人员：赵明;王孝全;聂浩;王日朝;武如虎;王宇航
受保护的技术使用者：山西国锦煤电有限公司
技术研发日：2020.03.21
技术公布日：2021.01.15