[发明专利]一种利用LNG冷能协同控制汽轮机排汽背压系统及方法

说明书

本发明涉及一种利用LNG冷能协同控制汽轮机排汽背压系统及方法包括管道、锅炉、蒸发器、进气调节阀、主汽轮机、凝汽器、给水泵、加热器、冷却塔、循环水泵、一号阀门、二号阀门、水天然气换热器、天然气气源、升压泵、三号阀门、液化天然气储罐、液化天然气气源、排汽温度压力传感器、凝结水温度传感器、循环水温度传感器和控制装置，锅炉、蒸发器、进气调节阀、主汽轮机、凝汽器、给水泵和加热器通过管道顺次连接；一号阀门、二号阀门、三号阀门、排汽温度压力传感器、凝结水温度传感器和循环水温度传感器均与控制装置连接。

技术领域

本发明涉及一种汽轮机排汽背压控制系统及方法，尤其是涉及一种利用LNG冷能协同控制汽轮机排汽背压系统及方法。

背景技术

汽轮机作为火力发电厂中极为重要的能量转换装置，其热耗的高低直接影响机组的经济性能，而汽轮机的热耗受排汽背压影响很大。传统汽轮机排汽背压取决于凝汽器和冷却塔设计参数、设备状态和环境因素，其中环境因素的影响主要体现在循环水温度的高低上，在夏季运行时，由于外界环境温度的升高，循环水温度也相应升高，导致凝汽器运行真空度降低，汽轮机排汽背压升高，机组热耗升高，常规采用的手段是增大循环水泵出力或开启备用的循环水泵，增加循环水流量，通过循环水量的增加调整汽轮机排汽背压，但是调节效果有限，因此目前尚未有一种有效的方法能够控制环境温度升高导致的汽轮机排汽背压升高难题。

另一方面，目前常用的液化天然气气化方式为海水加热气化，未有效利用液化天然气巨大的冷量。

有鉴于此，在公告号为CN104533650A的专利文献中公开了空冷汽轮机低压排汽缸喷水冷却方法及系统，本发明公开一种空冷汽轮机低压排汽缸喷水冷却方法，当机组运行在常规背压状态凝结水温度低于排汽温度时，用凝结水去喷淋低压排汽缸内的排汽；当机组运行在高背压状态凝结水温度高于排汽温度时，先用润滑油冷却器出口的排放水去冷却凝结水，降低凝结水的温度，再用该降温后的凝结水去喷淋低压排汽缸内的排汽，对比文件中的冷却过程比较复杂，而且冷却达不到理想的冷却效果，而本发明先通过冷却塔冷却在通过水天然气换热器冷却，从而达到更好的冷却效果。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的利用LNG冷能协同控制循环水温度，进而调节汽轮机排汽背压系统及方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：

一种利用LNG冷能协同控制汽轮机排汽背压系统包括管道、锅炉、蒸发器、进气调节阀、主汽轮机、凝汽器、给水泵、加热器、一号管道、冷却塔、二号管道、循环水泵、一号阀门、三号管道、四号管道、二号阀门、五号管道、水天然气换热器、六号管道、天然气气源、七号管道、升压泵、三号阀门、八号管道、液化天然气储罐、九号管道、液化天然气气源、十号管道、排汽温度压力传感器、凝结水温度传感器、循环水温度传感器和控制装置，所述锅炉、蒸发器、进气调节阀、主汽轮机、凝汽器、给水泵和加热器通过管道顺次连接；所述凝汽器与冷却塔通过一号管道连接，所述冷却塔与一号阀门通过二号管道连接，所述循环水泵设置在二号管道上，所述一号阀门与凝汽器通过三号管道连接；所述二号阀门与二号管道通过四号管道连接，所述水天然气换热器与二号阀门通过五号管道连接，所述天然气气源与水天然气换热器通过六号管道连接，所述三号阀门与水天然气换热器通过七号管道连接，所述升压泵设置在七号管道上，所述液化天然气储罐与三号阀门通过八号管道连接，所述液化天然气气源与液化天然气储罐通过九号管道连接，所述水天然气换热器与三号管道通过十号管道连接；所述一号阀门、二号阀门、三号阀门、排汽温度压力传感器、凝结水温度传感器和循环水温度传感器均与控制装置连接。

进一步地，所述冷却塔内设有喷头。

进一步地，所述还包括电机，所述电机与主汽轮机连接。

进一步地，本发明的另一目的是提供一种利用LNG冷能协同控制汽轮机排汽背压系统的方法。