[发明专利]一种汽轮机进汽调节方法

说明书

本发明公开了一种汽轮机进汽调节方法，包括步骤：1）将汽轮机主进汽分为两路，一路连接到并联的第Ⅰ至第Ⅳ喷嘴组；另一路通过补汽阀连接到汽缸中部的补汽室；2）选择负荷点；3）当负荷在负荷点以下时，第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ喷嘴组的调节汽门全开，第Ⅳ喷嘴组的调节汽门全关，机组滑压运行；4）当负荷在负荷点时，主汽压力达到额定压力；5）当负荷继续增大时，第Ⅳ喷嘴组的调节汽门开启，主汽压力维持额定压力不变，至THA负荷时四个调节汽门全开；6）当负荷超过THA工况后，补汽阀打开，主蒸汽经补汽室进入汽缸中部后，至VWO工况补汽阀全开。采用本发明使低于85%THA负荷工况下的平均热耗比旁通调节汽轮机组降低，经济效益显著。

技术领域

本发明涉及汽轮机的进汽控制，具体地讲是一种汽轮机进汽调节方法。

背景技术

随着我国经济发展进入新常态，电力生产消费也呈现新常态特征。电力消费增长减速换档，电力供需形势由偏紧转为宽松、部分地区过剩，设备利用小时逐年降低，燃煤机组发电负荷率普遍偏低。根据国家能源局2015年发布的《华中华东区域节能减排发电调度专项监管报告》显示，2014年1—9月，华东区域燃煤机组发电负荷率基本在67%—75%之间，华中区域燃煤机组发电负荷率基本在63%—73%之间。这使得按照带基本负荷设计的汽轮机组无法发挥设计负荷点高效率的优点，造成不必要的经济损失。因此，提高机组部分负荷下的经济性成为新的能源科技亟待解决的问题，对电力工业节能降耗和新能源的利用起到重要作用，将会带来巨大的经济和社会效益。

目前汽轮机采用的进汽调节技术分为三种，即喷嘴调节、节流调节和旁通调节。

1、喷嘴调节：第一级为部分进汽度可变的调节级，调节阀采用多阀系统（阀门按预定的程序执行启闭）。机组在负荷变化时，根据负荷大小，各调节阀门顺序开启，只有处于部分开启位置的一个调节阀才有节流损失，因此机组进汽有较小的节流损失。喷嘴调节机组多采用“定-滑-定”运行方式，在90%THA以上采用定压运行，30%THA～90%THA工况采用滑压运行，30%THA负荷以下定压运行，一般也称为变压运行。这种运行方式使机组的进汽压力比纯滑压运行机组进汽压力高，因此机组有较高的循环效率。但由于喷嘴调节机组调节级效率不高，使高压缸通流效率受到一定的影响。

2、节流调节：无调节级，可实现全周进汽，采用单阀或同步开启的多阀系统。为了保证机组的一次调频能力，多采用调节阀预节流方式进行一次调频。调节阀在整个负荷区间上，都保持一定的节流压损(一般为3％～5％的主汽压力)运行，以满足电网一次调频的需要。节流调节机组一般在TMCR工况(约105%THA)以上维持额定压力运行，因此在进汽量相对较小的额定工况(THA工况)，主汽压力往往达不到额定值，机组循环效率不及喷嘴调节机组。

3、旁通调节：旁通蒸汽经由补汽阀从参数相当的中间级注入汽轮机，以改变一部分通流级(下游级)的通流及功率。旁通调节机组在额定工况(THA工况)进汽压力达到额定值,THA工况以下采用纯滑压运行方式，高压缸通流效率高，主汽压力也较节流调节机组要高，但仍低于喷嘴调节机组。THA工况以上维持额定压力，补汽阀(也称补汽阀)逐步开启满足超负荷区间的进汽要求。由于补汽阀通过的蒸汽为主蒸汽节流后的蒸汽，具有较大的节流损失；补汽阀的蒸汽经高压缸的补汽腔室与补汽点的主流蒸汽进行混合，对主流蒸汽的流动产生扰动，又增加了一部分损失，因此补汽阀开启后导致了高压缸效率的急剧下降。

以上三种汽轮机进汽调节方式在机组额定负荷工况均具有较高的经济性，但在机组部分负荷工况下由于汽轮机进汽参数偏离额定值幅度大，造成机组循环效率较低，影响部分负荷工况下的经济性。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种汽轮机进汽调节方法。使用该方法能提高机组部分负荷工况下的主蒸汽压力，同时减弱调节级效率低对高压缸通流效率的影响，有效提高汽轮机组部分负荷工况下的经济性。

实现本发明的技术方案是：一种汽轮机进汽调节方法，其特征在于，包括如下步骤：