双汽轮机热力系统的制作方法

本发明涉及汽轮机组能量利用，具体地涉及一种双汽轮机热力系统。

背景技术：

1、在传统设计中，汽轮机通常采用单台或双台给水泵汽轮机配置，双台配置中，每台小汽轮机的功率相同。这种设计在负荷变化时需要协调加热器的抽汽量、给水泵、小发电机功率和小汽轮机进汽量等，以保证系统的高效运行。

2、但是，会导致小汽轮机无法在全工况下以最佳效率下运行，而且在深度调峰时，百万级二次再热机组中的超高压缸排汽等可能存在较大的过热度，这部分热能通常没有得到充分利用，造成了能源的浪费。

3、总的来说，现有的双台给水泵汽轮机存在无法在全工况下以最佳效率下运行以及能源浪费的问题。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的是提供一种双汽轮机热力系统，以解决现有的双台给水泵汽轮机存在无法在全工况下以最佳效率下运行以及能源浪费的问题。

2、为了实现上述目的，本发明实施例提供一种双汽轮机热力系统，包括：

3、锅炉，用于产生蒸汽；

4、多缸汽轮机，用于利用锅炉产生的蒸汽进行做功后排出超高压排汽、高压排汽和中压排汽，并利用中压排汽进行做功后排出低压排汽，以及抽取出高压抽汽、低压一级抽汽和低压二级抽汽；

5、抽背压式汽轮，用于当双汽轮机热力系统处于变工况运行时，利用超高压排汽进行做功后排出背压排汽，并抽取出背压一级抽汽和背压二级抽汽；

6、给水泵汽轮机，用于当双汽轮机热力系统处于变工况运行时，利用中压排汽进行做功后排出给水排汽；

7、回热系统，用于当双汽轮机热力系统处于变工况运行时，将低压排汽和给水排汽冷凝成凝结水，然后依次利用低压一级抽汽、低压二级抽汽、中压排汽、背压排汽、背压二级抽汽、背压一级抽汽、高压排汽、高压抽汽和超高压排汽对凝结水进行加热，并将加热后的凝结水输送至锅炉的第一进水端。

8、可选地，回热系统还用于当双汽轮机热力系统处于中低负荷工况运行时，将低压排汽冷凝成凝结水，然后依次利用低压一级抽汽、低压二级抽汽、中压排汽、背压排汽、背压二级抽汽、背压一级抽汽、高压排汽、高压抽汽和超高压排汽对凝结水进行加热，并将加热后的凝结水输送至锅炉的第一进水端。

9、可选地，回热系统还用于当双汽轮机热力系统处于高负荷工况运行时，将低压排汽冷凝成凝结水，然后依次利用低压一级抽汽、低压二级抽汽、中压排汽、高压排汽、高压抽汽和超高压排汽对凝结水进行加热，并将加热后的凝结水输送至锅炉的第一进水端。

10、可选地，多缸汽轮机包括：超高压缸、高压缸、中压缸和低压缸；

11、回热系统包括：第一高压加热器、第二高压加热器、第三高压加热器、第四高压加热器、除氧器、第一低压加热器、第二低压加热器、第三低压加热器、第四低压加热器、凝结水泵和凝汽器；

12、超高压缸、高压缸、中压缸和低压缸通过轴承连接，锅炉的第一排汽端与超高压缸的进气端连通，锅炉的第二排汽端与高压缸的进气端连通，锅炉的第三排汽端与中压缸的进气端连通，中压缸的排汽端分别与低压缸的进气端、给水泵汽轮机的进气端和第二低压加热器的高温介质输入端连通，超高压缸的排汽端分别与第一高压加热器的高温介质输入端和抽背压式汽轮的进气端连通，高压缸的一级抽汽端第二高压加热器的高温介质输入端连通，高压缸的排汽端与第三高压加热器的高温介质输入端连通，低压缸的一级抽汽端与第四低压加热器的高温介质输入端连通，低压缸的二级抽汽端与第三低压加热器的高温介质输入端连通，低压缸的排汽端和水泵汽轮机的排汽端分别与凝汽器的输入端连通，凝汽器的输出端与凝结水泵的输入端连通，凝结水泵的输出端与第四低压加热器的低温介质输入端连通，第一高压加热器、第二高压加热器、第三高压加热器、第四高压加热器、除氧器、第一低压加热器、第二低压加热器、第三低压加热器、第四低压加热器依次串联连接，第一高压加热器的低温介质输出端与锅炉的第一进水端连通，超高压缸的排汽端与抽背式汽轮机的进气端设置有第一截止阀，中压缸的排汽端与水泵汽轮机的进气端之间设置有第二截止阀。

13、可选地，回热系统还包括：第五高压加热器；第一高压加热器的低温介质输出端与第五高压加热器的低温介质输入端连通，第五高压加热器的低温介质输出端与锅炉的第一进水端连通，第五高压加热器的高温介质输出端与超高压缸的抽汽端连通。

14、可选地，超高压缸的排汽端还与锅炉的第二进水端连通，高压缸的排汽端还与锅炉的第三进水端连通，超高压缸的排汽端与锅炉的第二进水端以及高压缸的排汽端与锅炉的第三进水端之间设置有冷却装置。

15、可选地，双汽轮机热力系统还包括：蒸汽引射器；

16、蒸汽引射器的低温介质输入端与抽背式汽轮的排汽端连通，蒸汽引射器的高温介质输入端与高压缸的排汽端连通，蒸汽引射器的输出端与工业供汽端连通。

17、可选地，回热系统还包括：疏水泵；

18、疏水泵的输入端与第一加热器的低温介质输出端连通，疏水泵的输出端与除氧器的低温介质输入端连通。

19、可选地，双汽轮机热力系统还包括第一给水泵和第二水泵，抽背式汽轮机同轴连接有发电机，发电机与第一给水泵电连接；

20、发电机用于驱动第一给水泵；

21、第一给水泵用于控制从抽背式汽轮机抽取出的背压一级抽汽流量和背压二级抽汽流量，以及从抽背式汽轮机排出的背压排汽流量；

22、第二水泵用于控制从水泵汽轮机的给水排汽的流量。

23、可选地，抽背式汽轮机的转速大于额定转速的30%。

24、本发明的有益效果：

25、（1）增加了抽背压式汽轮机和给水泵汽轮机，能够更有效地利用超高压排汽和中压排汽，提高整个系统的能量利用率。

26、（2）增加了多级回热系统，能够更充分地利用各级抽汽和排汽的热能，降低了回热抽汽温度，减小了再热蒸汽流量，降低了高温管道和加热器成本，提高了循环效率。

27、（3）设计有利于变工况运行和机组启停阶段的调节，使得抽背式汽轮机在变工况能够工作在最佳出力区间。

28、本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种双汽轮机热力系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的双汽轮机热力系统，其特征在于，回热系统还用于当双汽轮机热力系统处于中低负荷工况运行时，将低压排汽冷凝成凝结水，然后依次利用低压一级抽汽、低压二级抽汽、中压排汽、背压排汽、背压二级抽汽、背压一级抽汽、高压排汽、高压抽汽和超高压排汽对凝结水进行加热，并将加热后的凝结水输送至锅炉（10）的第一进水端。

3.根据权利要求2所述的双汽轮机热力系统，其特征在于，回热系统还用于当双汽轮机热力系统处于高负荷工况运行时，将低压排汽冷凝成凝结水，然后依次利用低压一级抽汽、低压二级抽汽、中压排汽、高压排汽、高压抽汽和超高压排汽对凝结水进行加热，并将加热后的凝结水输送至锅炉（10）的第一进水端。

4.根据权利要求3所述的双汽轮机热力系统，其特征在于，多缸汽轮机包括：超高压缸（11）、高压缸（12）、中压缸（13）和低压缸（14）；

5.根据权利要求4所述的双汽轮机热力系统，其特征在于，回热系统还包括：第五高压加热器；第一高压加热器（1）的低温介质输出端与第五高压加热器的低温介质输入端连通，第五高压加热器的低温介质输出端与锅炉（10）的第一进水端连通，第五高压加热器的高温介质输出端与超高压缸（11）的抽汽端连通。

6.根据权利要求4所述的双汽轮机热力系统，其特征在于，超高压缸（11）的排汽端还与锅炉（10）的第二进水端连通，高压缸（12）的排汽端还与锅炉（10）的第三进水端连通，超高压缸（11）的排汽端与锅炉（10）的第二进水端以及高压缸（12）的排汽端与锅炉（10）的第三进水端之间设置有冷却装置。

7.根据权利要求4所述的双汽轮机热力系统，其特征在于，双汽轮机热力系统还包括：蒸汽引射器；

8.根据权利要求4所述的双汽轮机热力系统，其特征在于，回热系统还包括：疏水泵；

9.根据权利要求1所述的双汽轮机热力系统，其特征在于，双汽轮机热力系统还包括第一给水泵（17）和第二水泵（21），抽背式汽轮机（15）同轴连接有发电机（18），发电机（18）与第一给水泵（17）电连接；

10.根据权利要求1所述的双汽轮机热力系统，其特征在于，抽背式汽轮机（15）的转速大于额定转速的30%。

技术总结本发明提供一种双汽轮机热力系统，属于汽轮机组能量利用技术领域。该系统包括：多缸汽轮机锅炉产生的蒸汽进行做功，并排出超高压排汽、高压排汽和中压排汽，同时抽取出高压抽汽、低压一级抽汽和低压二级抽汽。当双汽轮机热力系统处于变工况运行时，抽背压式汽轮机利用超高压排汽进行做功，并排出背压排汽，同时抽取出背压一级抽汽和背压二级抽汽，给水泵汽轮机利用中压排汽进行做功，并排出给水排汽，回热系统将低压排汽和给水排汽冷凝成凝结水，并利用各级抽汽对凝结水进行加热，然后将加热后的凝结水输送至锅炉的第一进水端。本发明提高了热能利用效率，而且汽轮机组在全工况下能够工作在最佳出力区间。技术研发人员：范永胜,顾朋喜,王安,吴基文,张晋阳,刘志坦,左克祥,谭锐,王宝华,黄林滨,胡军,何陆灿,谈斌,殷戈,袁佽先,李朝兵,陈喜江受保护的技术使用者：国能常州第二发电有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13