一种双轴汽轮机系统及超高参数双轴汽轮系统的启动方法技术方案

本发明专利技术公开了一种双轴汽轮机及超高参数双轴汽轮系统的启动方法，属于火电领域；该系统包括用于提供蒸汽的锅炉，所述锅炉通过管道连通有汽轮机模块A和模块B，所述模块A连接有发电机A，模块B连接有发电机B；所述模块A包括高压缸A和中压缸A，所述锅炉连通高压缸A的进汽，所述高压缸A的排汽通过再热器连通至中压缸A的进汽，所述中压缸A的排汽连通至模块B的进汽，模块B的排汽连通至凝汽器；本发明专利技术在结构的设计上适用于超高参数双轴汽轮机，有效的将传统的结构设计采用双轴的设计，只是在管路的设计上具有一定的差异，其相对而言能够有效提高汽轮机启动效率，并且能够有效的缩短启动时间，实现机组从启动状态向运行状态的平稳过渡。渡。渡。

【技术实现步骤摘要】
一种双轴汽轮机系统及超高参数双轴汽轮系统的启动方法


[0001]本专利技术涉及一种双轴汽轮机及超高参数双轴汽轮系统的启动方法，属于蒸汽轮机火电领域。

技术介绍

[0002]提高火电机组的发电效率最有效的方法之一就是提升机组的进汽参数是，因此，随着火电技术的发展火电机组的进汽参数原来越高，当前火力发电机组的运行参数业绩最高为620℃，而国内各大集团也将650℃作为下一个火电机组进汽参数的研发目标。
[0003]机组进汽参数达到650℃，高温部件的材料开发和制造工艺性及其制造成本成为了机组开发的难点，为了减少650℃镍基高温材料的用量，提高高温部件制造的工艺性以及降低制造成本，行业内提出了一种650℃超高参数双轴汽轮发电机组的方案，该方案将汽轮机高压模块、中压模块的高温段单独设计一个轴系，将中压模块的低温段和低压模块单独设计另一个轴系，整个机组为双轴汽轮发电机组。

技术实现思路

[0004]本专利技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种双轴汽轮机及超高参数双轴汽轮系统的启动方法，该系统和方法可以有效提高汽轮机启动效率，缩短启动时间，实现机组从启动状态向运行状态的平稳过度。
[0005]本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]一种双轴汽轮机，包括用于提供蒸汽的锅炉，所述锅炉通过管道连通有汽轮机模块A和模块B，所述模块A连接有发电机A，模块B连接有发电机B；
[0007]所述模块A包括高压缸A和中压缸A，所述锅炉连通高压缸A的进汽，所述高压缸A的排汽通过再热器连通至中压缸A的进汽，所述中压缸A的排汽连通至模块B的进汽，模块B的排汽连通至凝汽器，所述凝汽器连通有给水及回热系统，并通过给水及回热系统连通至锅炉；
[0008]在锅炉与高压缸A连通的支路上还设置有第一旁通支路，该第一旁通支路通过高压旁路阀连通再热器的再热冷段以及模块B的进汽支路；
[0009]在再热器与低压缸A连通的支路上还设置有第二旁通支路，并通过第二旁通支路连通至凝汽器，该第二旁通支路上设置有中压旁路阀以用于调节中压缸A的进汽压力；
[0010]在中压缸A与模块B连通的支路上还设置有第三旁通支路，并通过第三旁通支路连通至凝汽器，该第三旁通支路上设置有低压旁路阀。
[0011]进一步的，所述锅炉与高压缸A连通的支路上设置有高压主汽阀以及高压调节阀，所述高压主汽阀设置于第一旁通支路连接点的后段，且设置于高压调节阀的前端。
[0012]进一步的，所述高压缸A连通于再热器的支路上设置有高排逆止阀，且该高排逆止阀设置于第一旁通支路连接点的前段。
[0013]进一步的，所述再热器与中压缸A连通的支路上设置有中压主汽阀和中压调节阀，
所述中压主汽阀设置于第二旁通支路连接点的后段，且设置于中压调节阀的前端。
[0014]进一步的，所述中压缸A与模块B连通的支路上设置有低压调节阀和中压缸进汽止逆阀，所述低压调节阀设置于第一旁通支路连接点的前段，且设置于中压缸进汽止逆阀的后端；
[0015]在第一旁通支路上还设置有启动调节阀，并设置于靠近第一旁通支路与中压缸A与模块B连通的支路的连接点。
[0016]进一步的，所述模块B包括中压缸B、低压缸A以及低压缸B，所述中压缸B的进汽连通中压缸A的排汽以及第一旁通支路，所述中压缸B的排汽连通低压缸A以及低压缸B的进汽，所述低压缸A以及低压缸B的排汽连通至凝汽器。
[0017]进一步的，所述中压缸A的排汽端设置有第一气压监测点，所述中压缸B的进汽端设置有第二气压监测点。
[0018]一种超高参数双轴汽轮机发电机组的启动方法，采用上述的一种双轴汽轮机，包括以下步骤：
[0019]S1、汽轮机正常工作时，来自锅炉的高温蒸汽通过高压缸A做功进入再热器，然后再依次进入中压缸A、中压缸B、低压缸A、低压缸B进行做功，最后进入凝汽器，形成凝结水后进入下一个循环；
[0020]S2、汽轮机启动，采用中压缸A和中压缸B联合启动；来自锅炉的蒸汽通过高压旁路阀后进入再热冷段经再热器吸热后进入再热热段；
[0021]S3、机组冲转开始，来自再热热段的蒸汽经过中压主汽阀、中压调节阀进入A中压缸冲转，直至汽轮机转速稳定在要求转速，其排汽经低压旁路阀进入凝汽器；同时，来自再热冷段的蒸汽经启动调节阀进入中压缸B、低压缸A、低压缸B冲转，直至汽轮机转速稳定在要求转速，锁定启动调节阀阀位，其排汽进入凝汽器，此时低压调节阀为关闭状态；
[0022]S4、机组并网开始，逐步增大中压调节阀开度，增加中压缸A进汽量，带动电机A并网，当电机A功率达到要求功率时，中压调节阀投入功率闭环，然后逐步关闭低压旁路阀，当中压缸A排汽压力大于中压缸B进汽压力时，中压缸进汽逆止阀打开，同时逐步打开低压调节阀，电机B开始并网，直至低压旁路阀完全关闭以及低压调节阀完全打开；然后，解除启动调节阀阀位锁定，逐步关闭直至全关，在此期间，电机B功率逐步升高；
[0023]S5、汽轮机升负荷，解除中压调节阀功率闭环，打开高压调节阀，高压缸A进汽，高压调节阀和中压调节阀同步开启，模块A和模块B并网负荷稳步增加，直至高压调节阀和中压调节阀全开，整个机组达到额定负荷。
[0024]进一步的，在步骤S3中，中压缸A冲转时，升速率为200
‑
500r/min/min,直至汽轮机转速稳定在3000r/min；模块B冲转时，升速率为200
‑
500r/min/min,直至汽轮机转速稳定在3000r/min。
[0025]进一步的，在步骤S2中，再热冷段的蒸汽参数为：压力1.5
‑
2.0Mpa，温度250
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300℃；再热热段的蒸汽参数为：1.5
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2.0Mpa，温度350
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400℃；对于再热热段的压力调节通过中压旁路阀调节。
[0026]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0027]本专利技术的一种双轴汽轮机系统及超高参数双轴汽轮系统的启动方法，在结构的设计上适用于超高参数双轴汽轮机，有效的将传统的结构设计采用双轴的设计，只是在管路
的设计上具有一定的差异，其相对而言能够有效提高汽轮机启动效率，并且能够有效的缩短启动时间，实现机组从启动状态向运行状态的平稳过渡。
附图说明
[0028]本专利技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
[0029]图1是本专利技术的结构示意图。
[0030]图中标记：1
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锅炉，2
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再热器，3
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高压缸A，4
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中压缸A，5
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中压缸B，6
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低压缸A，7
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低压缸B，8
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电机A，9
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电机B，10
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凝汽器，11
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给水及回热系统，12
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双轴汽轮机系统，其特征在于：包括用于提供蒸汽的锅炉，所述锅炉通过管道连通有汽轮机模块A和模块B，所述模块A连接有发电机A，模块B连接有发电机B；所述模块A包括高压缸A和中压缸A，所述锅炉连通高压缸A的进汽，所述高压缸A的排汽通过再热器连通至中压缸A的进汽，所述中压缸A的排汽连通至模块B的进汽，模块B的排汽连通至凝汽器，所述凝汽器连通有给水及回热系统，并通过给水及回热系统连通至锅炉；在锅炉与高压缸A连通的支路上还设置有第一旁通支路，该第一旁通支路通过高压旁路阀连通再热器的再热冷段以及模块B的进汽支路；在再热器与低压缸A连通的支路上还设置有第二旁通支路，并通过第二旁通支路连通至凝汽器，该第二旁通支路上设置有中压旁路阀以用于调节中压缸A的进汽压力；在中压缸A与模块B连通的支路上还设置有第三旁通支路，并通过第三旁通支路连通至凝汽器，该第三旁通支路上设置有低压旁路阀。2.如权利要求1所述的一种双轴汽轮机系统，其特征在于：所述锅炉与高压缸A连通的支路上设置有高压主汽阀以及高压调节阀，所述高压主汽阀设置于第一旁通支路连接点的后段，且设置于高压调节阀的前端。3.如权利要求2所述的一种双轴汽轮机系统，其特征在于：所述高压缸A连通于再热器的支路上设置有高排逆止阀，且该高排逆止阀设置于第一旁通支路连接点的前段。4.如权利要求3所述的一种双轴汽轮机系统，其特征在于：所述再热器与中压缸A连通的支路上设置有中压主汽阀和中压调节阀，所述中压主汽阀设置于第二旁通支路连接点的后段，且设置于中压调节阀的前端。5.如权利要求4所述的一种双轴汽轮机系统，其特征在于：所述中压缸A与模块B连通的支路上设置有低压调节阀和中压缸进汽止逆阀，所述低压调节阀设置于第一旁通支路连接点的前段，且设置于中压缸进汽止逆阀的后端；在第一旁通支路上还设置有启动调节阀，并设置于靠近第一旁通支路与中压缸A与模块B连通的支路的连接点。6.如权利要求1
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5任一项所述的一种双轴汽轮机系统，其特征在于：所述模块B包括中压缸B、低压缸A以及低压缸B，所述中压缸B的进汽连通中压缸A的排汽以及第一旁通支路，所述中压缸B的排汽连通低压缸A以及低压缸B的进汽，所述低压缸A以及低压缸B的排汽连通至凝汽器。7.如权利要求6所述的一种双轴汽轮机系统，其特征在于：所述中压缸A的排汽端设置有第一气压监测点，所述中压缸B的进汽端设置有第二气压监测点。8.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：高展羽，许朋江，侯明军，谢明江，陈峰，谢林贵，谢峰，陈胜军，薛朝囡，乔朋博，郑卫东，何高祥，曹志华，
申请(专利权)人：华能浙江能源开发有限公司玉环分公司西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：