供熱汽輪機新型抽汽調(diào)壓裝置的應(yīng)用分析.pdf

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1、熱電技術(shù)2014年第2期(總第122期)供熱汽輪機新型抽汽調(diào)壓裝置的應(yīng)用分析王汝武(遼寧飛鴻達蒸汽節(jié)能設(shè)備技術(shù)開發(fā)有限公司，遼寧沈陽110015)摘要介紹了用壓力匹配器作為汽輪機調(diào)壓裝置的原理2新型汽輪機抽汽調(diào)壓裝置的原理和構(gòu)造和系統(tǒng)，并介紹了具體應(yīng)用等。關(guān)鍵詞抽汽式汽輪機回轉(zhuǎn)隔板蝶閥壓力匹配器該新型調(diào)壓裝置的原理是利用高壓蒸汽通過噴節(jié)流咀，形成高速汽流，引射低壓蒸汽和低壓蒸汽混合，再擴壓，將速度能變成壓力能。該原理廣泛于各種1前言噴射器，已形成一系列產(chǎn)品，例如：蒸汽噴射泵，各種抽真空裝置，該原理應(yīng)用于汽輪機抽汽的調(diào)壓裝置，熱電(動)聯(lián)

2、產(chǎn)是學(xué)術(shù)界公認的重要節(jié)能措施，為了適應(yīng)汽輪機的運行特點，設(shè)計為具有可實現(xiàn)噴熱電聯(lián)產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備是熱電(動)聯(lián)供汽輪機，即同咀調(diào)節(jié)的多噴咀結(jié)構(gòu)，并配有自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，新型調(diào)時輸出機械能(通過發(fā)電機轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?和熱能(蒸壓裝置原理圖見圖1：汽)的汽輪機，該類汽輪機有兩種一背壓式汽輪機和抽汽式汽輪機。由于背壓式汽輪機不能實現(xiàn)熱電(動)單獨調(diào)節(jié)，限制了使用范圍。抽汽式汽輪機是有代表性的熱電(動)聯(lián)產(chǎn)汽輪機。汽輪機抽汽口供出的蒸汽參數(shù)是隨著汽輪機的電(動)負荷和熱負荷的變化而變化，不能保證熱用戶的需要。為了供給熱用戶壓力、溫度恒定的蒸汽，抽汽式汽輪機

3、設(shè)有抽汽壓力調(diào)節(jié)裝置。傳統(tǒng)的抽汽調(diào)壓裝置有三種：一是旋轉(zhuǎn)隔板；二是中間調(diào)節(jié)汽7門；三是節(jié)流調(diào)節(jié)閥。前兩種可以利用多閥實現(xiàn)噴lI咀調(diào)節(jié)，第三種是單閥僅能實現(xiàn)節(jié)流調(diào)節(jié)，前兩種調(diào)ll壓裝置裝在汽輪機內(nèi)部，稱為機內(nèi)調(diào)壓裝置，該裝置t?一一一一一一一_(=}-一一J結(jié)構(gòu)復(fù)雜，大大提高了汽輪機的制造成本，第三種調(diào)壓裝置安裝在機外，稱機外調(diào)壓裝置。前兩種調(diào)壓1、抽汽式汽輪機2、針型多芯調(diào)節(jié)閥3、壓力匹配器本體4、速裝置裝在機內(nèi)，在調(diào)節(jié)過程中對通流部分的影響較關(guān)逆止閥5、壓力變送器6、儀表箱或DCS7、電動執(zhí)行器大，降低了汽輪機的內(nèi)效率，并且由于結(jié)構(gòu)復(fù)

4、雜，也圖1新型調(diào)壓裝置原理圖給運行帶來了一定的不安全因素，第三種機外調(diào)壓圖1中的汽輪機可以是單缸汽輪機，也可以是裝置節(jié)流調(diào)壓閥造成了很大的節(jié)流損失。多缸汽輪機的一個分缸。高壓蒸汽(也稱驅(qū)動蒸汽)本文提出了一種新型的汽輪機抽汽調(diào)壓裝從汽缸進口分流一部分經(jīng)針型多芯調(diào)節(jié)閥進入壓力置——汽輪機壓力匹配器¨，它的原理是利用較高匹配器的噴咀形成高速氣流，將低壓蒸汽(汽輪機抽壓力的蒸汽引射較低壓力的蒸汽，兩者混合，形成熱汽)吸人、混合、擴壓，形成熱用戶需要的壓力，在熱用戶需要的蒸汽壓力，安裝在汽輪機本體外，具有結(jié)用戶用汽量改變，汽輪機電負荷改變而引起

5、的抽汽構(gòu)簡單、調(diào)節(jié)靈活等特點，可用于凝汽式汽輪機改成壓力改變都會造成壓力匹配器輸出壓力的改變。在供熱式汽輪機，也可以用新設(shè)計抽汽式汽輪機，也可壓力匹配器后裝有壓力變送器5，輸出4—20mA的以用于提高原抽汽式汽輪機的壓力。該裝置已廣泛電流訊號，將實測壓力訊號傳給智能數(shù)顯調(diào)節(jié)器6應(yīng)用在國內(nèi)熱電廠的改造中。和設(shè)定壓力訊號相比較，發(fā)出訊號給電動執(zhí)行器7，熱電技術(shù)2014年第2期(總第122期)開大或關(guān)小針型多芯調(diào)節(jié)閥改變驅(qū)動量蒸汽的進汽打孔抽汽，抽汽口的壓力隨電負荷和熱負荷的變化量，以保持輸出壓力穩(wěn)定。汽輪機的電負荷則由汽而變化，不能滿足熱用

6、戶的需要。利用壓力匹配器輪機本身調(diào)節(jié)系統(tǒng)來調(diào)節(jié)，這樣就實現(xiàn)了抽汽式汽用鍋爐新汽作驅(qū)動蒸汽，引射抽汽蒸汽，通過自動調(diào)輪機的電負荷和熱負荷分開調(diào)節(jié)，保證了汽輪機運節(jié)裝置控制新汽閥門，保持壓力匹配器出口壓力穩(wěn)行的穩(wěn)定性。定，不隨熱負荷和電負荷變化，系統(tǒng)圖和圖1相同，為了提高壓力匹配器的效率，壓力匹配器的驅(qū)已在電廠中有廣泛利用。動蒸汽調(diào)節(jié)閥采用量調(diào)節(jié)針型閥，針型閥的閥針深3．2將凝汽機或抽凝機改為背壓機入到噴咀的喉部，閥針上下移動改變噴咀喉部面積為了提高汽輪機的效益，去掉凝汽損失，可將凝的大小，但喉部的臨界速度不變，因而喉部壓力不汽機或抽凝機改

7、為背壓機，上述機組改為背壓機的變，這和一般的質(zhì)調(diào)節(jié)閥門不同，質(zhì)調(diào)節(jié)閥門在閥門主要困難是后汽缸不能承受太高的溫度，為了利用開度變化時，閥后壓力變化，也就是質(zhì)調(diào)節(jié)閥門有壓后汽缸必須將背壓降到0．1—0．2Mpa，這樣低的背力損失，而量調(diào)節(jié)閥門沒有壓力損失，或者壓力損失壓，蒸汽可能不滿供熱需要，為此，可在汽輪機高壓很小。部分開一抽汽口，抽汽壓力高于熱用戶需求壓力，用另外，壓力匹配器在流量變化較大時，采用多噴該蒸汽引射背壓蒸汽，混合后壓力達到熱用戶要求。咀結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)噴咀調(diào)節(jié)。這可以使壓力匹配器在低后汽缸溫度高還可以噴水降溫，在噴水降溫時，后汽負

8、荷運行時抽吸低壓汽的比例不變。多噴咀壓力匹缸壓力可達0．5Mpa，因為0．5Mpa的飽和溫度為配器結(jié)構(gòu)示意圖見圖2所示，利用閥桿不同長度，依153oC，在鑄鐵汽缸許可溫度之內(nèi)。次打開噴咀，在輸出流量小時，先