一种基于旋转隔板的切缸供汽系统及深度调峰方法与流程

本发明涉及工业节能，特别是一种基于旋转隔板的切缸供汽系统及深度调峰方法。

背景技术：

1、针对新型电力系统下的深度调峰需求，针对居民采暖供热机组我国已大规模的开展的低压缸零出力供热改造。低压缸零出力供热改造技术是一种针对电厂发电机组的技术改造方案，主要用于提高机组的供热能力和调峰能力。该技术的主要原理是在低压缸高真空运行条件下，切除低压缸原进汽管道进汽，通过新增旁路管道通入少量的冷却蒸汽，用于带走低压缸零出力供热后低压转子转动产生的鼓风热量，并给凝汽器适量补充凝结水，从而实现机组低压缸“零出力”运行。

2、随着新型电力系统改革的持续深化，越来越多的工业供热机组也需要进行深度调峰，现有技术的机组低压缸切缸运行多针对居民采暖供热，蒸汽由中低压缸连通管外供，对于工业供热则难以达到供汽需求，且深度调峰时现有技术的热电运行域和温度限制线较为受限，造成成本上升也影响深度调峰能力。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述的旋转隔板切缸不满足工业供汽需求，深度调峰能力不足的问题，提出了本发明。

3、因此，本发明的目的是提供一种基于旋转隔板的切缸供汽系统。

4、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于旋转隔板的切缸供汽系统，包括供气单元、加热单元、冷却单元，所述供气单元包括锅炉，与锅炉连通的高压缸，与高压缸连通的中压缸，与所述中压缸连通的低压缸；所述加热单元包括与低压缸连通的低压加热器，与高压缸、中压缸连通的高压加热器，与低压加热器和低压缸连通的凝汽器，与低压加热器和高压加热器连通的除氧器；所述冷却单元包括与锅炉连通的再热蒸汽减温器，与中压缸和低压缸连通的冷却蒸汽旁路，与中压缸和低压加热器连通的中排减压支路。

5、作为本发明所述基于旋转隔板的切缸供汽系统的一种优选方案，其中：所述中压缸内设有旋转隔板，所述旋转隔板调节中压缸内蒸汽的流量和方向，所述中压缸设有供汽排汽口和输汽排汽口，供汽排汽口设置在旋转隔板位置，输送排汽口设置在中压缸末端。

6、作为本发明所述基于旋转隔板的切缸供汽系统的一种优选方案，其中：所述供汽排汽口与高压加热器连通，所述供汽排汽口与外部工业供汽连通，所述低压缸设有低压进汽口和低压排汽口。

7、作为本发明所述的基于旋转隔板的切缸供汽系统的一种优选方案，其中：所述输汽排汽口连通有三条管路，分别为主蒸汽管路、冷却蒸汽旁路和中排减压支路，所述主蒸汽管路与低压缸的低压进汽口相连通，所述冷却蒸汽旁路与低压缸的冷却口连通，所述中排减压支路与低压加热器连通。

8、作为本发明所述的基于旋转隔板的切缸供汽系统的一种优选方案，其中：所述中压缸设有多级，所述旋转隔板设置在中压缸的中间级，所述旋转隔板减少进入中压缸末级的蒸汽，所述旋转隔板关闭时同步关闭主蒸汽管路，打开冷却蒸汽旁路和中排减压支路。

9、作为本发明所述的基于旋转隔板的切缸供汽系统的一种优选方案，其中：所述再热蒸汽减温器分别与锅炉和中压缸连通，再热蒸汽减温器降低进入中压缸蒸汽的温度。

10、作为本发明所述的基于旋转隔板的切缸供汽系统的一种优选方案，其中：所述低压缸的低压排汽口与凝汽器连通，低压加热器与凝汽器连通引入凝结水，低压缸的中间排汽口与低压加热器连通引入做功后的蒸汽，高压加热器通过除氧器与低压加热器连通，低压加热器和高压加热器依次加热除氧后的凝结水，使用凝结水送入锅炉产生蒸汽。

11、本发明所述的基于旋转隔板的切缸供汽系统的有益效果：本发明通过对蒸汽流程的系统改造，能够使得原本应该进入中压缸旋转隔板后的蒸汽通过旋转隔板抽汽口外供，使中压缸末几级和低压缸“零出力”运行，在切缸运行的过程中能够大幅度的提升自身的热电运行域，增大机组最大供汽能力和深度调峰能力，以满足热电联产机组在新型电力系统下的运行需求，满足工业供汽需求。

12、本发明还提供如下技术方案：一种深度调峰方法，用于上述基于旋转隔板的切缸供汽系统，还包括以下步骤，

13、s1：检测机组深度调峰时的数据并计算热耗数据、煤耗数据、燃煤成本；

14、s2：根据深度调峰时的电负荷区间设补贴系数，通过补贴系数和深度调峰电量计算深度调峰补助；

15、s3：对比燃煤成本和深度调峰补助，判断是否启动旋转隔板切缸供热。

16、作为本发明所述的深度调峰方法的一种优选方案，其中：s1中热耗数据通过抽汽量和电功率通过二元二次方程计算得出；s2中煤耗数据通过热耗数据、锅炉效率、管道效率、机械效率计算得出；燃煤成本通过煤耗数据变化量和电功率计算得出。

17、作为本发明所述的深度调峰方法的一种优选方案，其中：电负荷区间不同时具有不同的补贴系数和深度调峰电量，当深度调峰补助大于燃煤成本时启动旋转隔板切缸供热。

18、本发明所述的深度调峰方法的有益效果：本发明通过计算燃煤成本和深度调峰补助，能够快速比对旋转隔板切缸运行和常规运行的成本金额，从而选择更加节省成本的方式进行深度调峰。

技术特征：

1.一种基于旋转隔板的切缸供汽系统，其特征在于：包括供气单元(100)、加热单元(200)、冷却单元(300)，

2.如权利要求1所述的基于旋转隔板的切缸供汽系统，其特征在于：所述中压缸(103)内设有旋转隔板(105)，所述旋转隔板(105)调节中压缸(103)内蒸汽的流量和方向，所述中压缸(103)设有供汽排汽口和输汽排汽口，供汽排汽口设置在旋转隔板(105)位置，输送排汽口设置在中压缸(103)末端。

3.如权利要求2所述的基于旋转隔板的切缸供汽系统，其特征在于：所述供汽排汽口与高压加热器(202)连通，所述供汽排汽口与外部工业供汽连通，所述低压缸(104)设有低压进汽口和低压排汽口。

4.如权利要求3所述的基于旋转隔板的切缸供汽系统，其特征在于：所述输汽排汽口连通有三条管路，分别为主蒸汽管路(304)、冷却蒸汽旁路(302)和中排减压支路(303)，所述主蒸汽管路(304)与低压缸(104)的低压进汽口相连通，所述冷却蒸汽旁路(302)与低压缸(104)的冷却口连通，所述中排减压支路(303)与低压加热器(201)连通。

5.如权利要求4所述的基于旋转隔板的切缸供汽系统，其特征在于：所述中压缸(103)设有多级，所述旋转隔板(105)设置在中压缸(103)的中间级，所述旋转隔板(105)减少进入中压缸(103)末级的蒸汽，所述旋转隔板(105)关闭时同步关闭主蒸汽管路(304)，打开冷却蒸汽旁路(302)和中排减压支路(303)。

6.如权利要求5所述的基于旋转隔板的切缸供汽系统，其特征在于：所述再热蒸汽减温器(301)分别与锅炉(101)和中压缸(103)连通，再热蒸汽减温器(301)降低进入中压缸(103)蒸汽的温度。

7.如权利要求6所述的基于旋转隔板的切缸供汽系统，其特征在于：所述低压缸(104)的低压排汽口与凝汽器(203)连通，低压加热器(201)与凝汽器(203)连通引入凝结水，低压缸(104)的中间排汽口与低压加热器(201)连通引入做功后的蒸汽，高压加热器(202)通过除氧器(204)与低压加热器(201)连通，低压加热器(201)和高压加热器(202)依次加热除氧后的凝结水，使用凝结水送入锅炉(101)产生蒸汽。

8.一种深度调峰方法，用于权利要求1～7任一所述的基于旋转隔板的切缸供汽系统，其特征在于：还包括以下步骤，

9.如权利要求8所述的深度调峰方法，其特征在于：s1中热耗数据通过抽汽量和电功率通过二元二次方程计算得出；s2中煤耗数据通过热耗数据、锅炉效率、管道效率、机械效率计算得出；燃煤成本通过煤耗数据变化量和电功率计算得出。

10.如权利要求9所述的深度调峰方法，其特征在于：电负荷区间不同时具有不同的补贴系数和深度调峰电量，当深度调峰补助大于燃煤成本时启动旋转隔板切缸供热。

技术总结本发明涉及工业节能技术领域，尤其是一种基于旋转隔板的切缸供汽系统及深度调峰方法，其基于旋转隔板的切缸供汽系统包括供气单元、加热单元、冷却单元，冷却单元包括与锅炉连通的再热蒸汽减温器，与中压缸和低压缸连通的冷却蒸汽旁路，与中压缸和低压加热器连通的中排减压支路。本发明通过设置旋转隔板能够控制机组切缸运行，使低压缸“零出力”运行，在切缸运行的过程中能够大幅度的提升自身的热电运行域，增大机组最大供汽能力和深度调峰能力，以满足热电联产机组在新型电力系统下的运行需求，满足工业供汽需求。技术研发人员：王东晔,余小兵,薛晨晰,郑天帅,刘学亮,杨利,顾雨恒,杨庆川,王春燕,赵若昱,王满意受保护的技术使用者：西安热工研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/27