一種發(fā)電設(shè)備以及發(fā)電設(shè)備的電網(wǎng)同步方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)電設(shè)備，尤其是涉及一種蒸氣發(fā)電設(shè)備以及該蒸氣發(fā)電設(shè)備的電網(wǎng)同步方法。
【背景技術(shù)】
[0002]蒸氣發(fā)電設(shè)備通常包括連接到發(fā)電機(jī)上的汽輪機(jī)、冷凝器、栗和蒸氣發(fā)生器。蒸氣發(fā)生器例如鍋爐在受到熱源的加熱后將熱量傳遞到經(jīng)過蒸氣發(fā)生器的流體。被加熱后的流體隨后向汽輪機(jī)提供動(dòng)力，從而驅(qū)動(dòng)連接到汽輪機(jī)的發(fā)電機(jī)發(fā)電。在離開汽輪機(jī)后，流體流經(jīng)冷凝器并隨后栗送回到蒸氣發(fā)生器中。
[0003]近年來，在火力發(fā)電廠所使用的汽輪機(jī)裝置中，多數(shù)采用渦輪旁路系統(tǒng)。渦輪旁路系統(tǒng)的設(shè)置，用于將蒸氣發(fā)生器產(chǎn)生多余的蒸汽導(dǎo)引通過汽輪機(jī)。即使汽輪機(jī)在低負(fù)載區(qū)和停止中時(shí)，也不需要降低來自鍋爐的產(chǎn)生蒸汽量。因此，可以實(shí)現(xiàn)鍋爐的燃燒穩(wěn)定化。尤其是，渦輪旁路系統(tǒng)在發(fā)電設(shè)備啟動(dòng)運(yùn)行功能時(shí)候啟用。
[0004]在發(fā)電設(shè)備啟動(dòng)時(shí)，將發(fā)電設(shè)備的鍋爐運(yùn)行到最小載荷。該階段中生成的蒸汽通過旁路系統(tǒng)被引導(dǎo)而不通過汽輪機(jī)。旁通系統(tǒng)具有中間過熱裝置，蒸汽被導(dǎo)引通過高壓旁通站，在高壓旁通站內(nèi)被降低溫度，然后被引入到中間過熱裝置的冷支路中。在這種情況中通過中間過熱裝置中的高壓旁通站的降溫，保證了中間過熱管道的不會(huì)受到過熱蒸氣的影響。在發(fā)電設(shè)備的高壓汽輪機(jī)加速到額定轉(zhuǎn)速后，由于發(fā)電機(jī)系統(tǒng)還不能給電網(wǎng)輸出功率。在這個(gè)階段汽輪機(jī)只產(chǎn)生軸承和發(fā)電機(jī)的消耗功率，汽輪機(jī)內(nèi)的溫度降低較小，使汽輪機(jī)出口溫度高于額定載荷的溫度。從而導(dǎo)致汽輪機(jī)出口以及中間過熱裝置的冷支路需要承受較高的溫度，提高了對(duì)于這些區(qū)域材料的要求。
[0005]為了解決這個(gè)問題，200780049266.3的發(fā)明專利提出了一種用于在蒸汽發(fā)電設(shè)備的起速階段期間提高蒸汽發(fā)電設(shè)備的高壓汽輪機(jī)的蒸汽質(zhì)量流的方法，其通過在蒸汽發(fā)電設(shè)備的發(fā)電機(jī)在和供電電網(wǎng)同步之前接入用電消耗器，使發(fā)電機(jī)在與電網(wǎng)同步之前在帶電側(cè)人為地提高空轉(zhuǎn)功率，從而降低了高壓汽輪機(jī)輸出蒸氣的溫度，從而降低了高壓汽輪機(jī)出口以及中間過熱裝置的冷支路所承受的溫度，例如將空轉(zhuǎn)功率從5麗提高到15麗的情況下，高壓排汽溫度從580°C降低到510 °C。通過該發(fā)明的技術(shù)方案能夠降低高壓汽輪機(jī)出口以及中間過熱裝置的冷支路所承受的溫度，但是該溫度還是高于額定載荷的溫度，對(duì)于高壓汽輪機(jī)出口以及中間過熱裝置的冷支路還是具有一定影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]作為上述發(fā)明的改進(jìn)，本發(fā)明提供了一種蒸氣發(fā)電設(shè)備以及該蒸氣發(fā)電設(shè)備的電網(wǎng)同步方法，能夠進(jìn)一步降低高壓汽輪機(jī)出口蒸氣的溫度，從而減小高溫蒸氣對(duì)于高壓汽輪機(jī)出口以及中間過熱裝置的冷支路的影響。
[0007]作為本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種蒸氣發(fā)電設(shè)備，包括蒸氣發(fā)生器、高壓汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、高壓旁通站、中間過熱裝置；所述蒸氣發(fā)生器用于產(chǎn)生蒸氣，所述蒸氣驅(qū)動(dòng)高壓汽輪機(jī)，所述高壓汽輪機(jī)用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電；所述中間過熱裝置接收所述高壓盤通站以及所述高壓汽輪機(jī)流出的蒸氣；在旁通運(yùn)行時(shí)，蒸氣發(fā)生器生成的蒸氣通過高壓旁通站后被輸送到中間過熱裝置，然后被引入到冷凝器，從而不通過高壓汽輪機(jī)；所述蒸氣發(fā)電設(shè)備還包括壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、膨脹閥以及換熱器；所述壓縮機(jī)在蒸汽發(fā)電設(shè)備的發(fā)電機(jī)在和供電電網(wǎng)同步之前接入工作:所述壓縮機(jī)用于壓縮制冷劑使其成為液化，液化后的制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器中與傳熱介質(zhì)進(jìn)行換熱后汽化，汽化后的制冷劑通過膨脹閥后返回壓縮機(jī)；所述蒸發(fā)器與所述換熱器連通，所述換熱器與高壓汽輪機(jī)出口管路連通，傳熱介質(zhì)在蒸發(fā)器中冷卻后進(jìn)入換熱器，在換熱器中與所述高壓汽輪機(jī)輸出蒸氣進(jìn)行換熱，從而降低進(jìn)入所述中間過熱裝置的蒸氣的溫度。
[0008]優(yōu)選的，所述換熱器位于所述高壓汽輪機(jī)出口以及所述高壓盤通站出口之間，僅用于冷卻所述高壓汽輪機(jī)出口蒸氣。
[0009]優(yōu)選的，所述壓縮機(jī)在蒸汽發(fā)電設(shè)備的發(fā)電機(jī)在和供電電網(wǎng)同步之后停止工作。
[0010]優(yōu)選的，還包括中壓汽輪機(jī)以及低壓汽輪機(jī)，所述高壓汽輪機(jī)輸出的蒸氣能夠流入中壓汽輪機(jī)用于驅(qū)動(dòng)中壓汽輪機(jī)，所述中壓汽輪機(jī)輸出的蒸氣能夠流入低壓汽輪機(jī)用于驅(qū)動(dòng)低壓汽輪機(jī)。
[0011]優(yōu)選的，還包括中壓旁通管路，所述中壓旁通管路用于將所述高壓汽輪機(jī)輸出的蒸氣旁通過中壓汽輪機(jī)，而直接輸送到低壓汽輪機(jī)。
[0012]優(yōu)選的，在蒸汽發(fā)電設(shè)備的發(fā)電機(jī)在和供電電網(wǎng)同步之前，開啟所述中壓旁通管路。
[0013]優(yōu)選的，在蒸汽發(fā)電設(shè)備的發(fā)電機(jī)在和供電電網(wǎng)同步之后，關(guān)閉所述中壓旁通管路。
[0014]作為本發(fā)明的另外一個(gè)方面，提供了上述蒸氣發(fā)電設(shè)備的電網(wǎng)同步方法，所述蒸氣發(fā)電設(shè)備包括冷卻系統(tǒng)，所述冷卻系統(tǒng)包括所述壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、膨脹閥以及換熱器；所述冷卻系統(tǒng)在蒸汽發(fā)電設(shè)備的發(fā)電機(jī)在和供電電網(wǎng)同步之前接入工作，用于冷卻高壓汽輪機(jī)出口蒸氣；在蒸汽發(fā)電設(shè)備的發(fā)電機(jī)在和供電電網(wǎng)同步后，停止所述冷卻系統(tǒng)的工作。
[0015]作為本發(fā)明的另外一個(gè)方面，提供了一種蒸氣發(fā)電設(shè)備，包括蒸氣發(fā)生器、高壓汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、高壓旁通站、中間過熱裝置；所述蒸氣發(fā)生器用于產(chǎn)生蒸氣，所述蒸氣驅(qū)動(dòng)高壓汽輪機(jī)，所述高壓汽輪機(jī)用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電；所述中間過熱裝置接收所述高壓盤通站以及所述高壓汽輪機(jī)流出的蒸氣；在旁通運(yùn)行時(shí)，蒸氣發(fā)生器生成的蒸氣通過高壓旁通站后被輸送到中間過熱裝置，然后被引入到冷凝器，從而不通過高壓汽輪機(jī)；其特征在于:還包括冷卻設(shè)備，所述冷卻設(shè)備冷卻流入中間過熱裝置的蒸氣。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
[0017]圖2是本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]本發(fā)明的第一實(shí)施例參見圖1。蒸氣發(fā)電設(shè)備10，包括蒸氣發(fā)生器12、高壓汽輪機(jī)14、發(fā)電機(jī)20、高壓旁通站36、中間過熱裝置38。蒸氣發(fā)生器12用于產(chǎn)生蒸氣，可以使用例如鍋爐作為蒸氣發(fā)生器12。