[发明专利]一种发电机组三级混联旁路系统及其调节方法

说明书

本发明公开一种发电机组三级混联旁路系统及其调节方法，包括高压旁路系统、低压旁路系统和低低压旁路系统；高压旁路系统包括高压旁路过滤器、高压旁路阀和高压旁路隔离阀；低压旁路系统包括依次连接在再热蒸汽热段管道和凝汽器之间的低压旁路过滤器、低压旁路阀和低压旁路隔离阀；低低压旁路系统包括低压缸隔离阀和中压排气低压旁路连通阀；低压缸隔离阀设置在中压缸和低压缸之间的导气管上；中压排气低压旁路连通阀入口管道设置在中压缸排气管道上，出口管道设置在低压旁路阀与低压旁路隔离阀之间的管道上；高压旁路系统与低压旁路系统通过高低压旁路连通阀相连接，低压旁路阀与隔离阀之间的管道经低压旁路供热调节阀与热网加热器相连。

技术领域

本发明属于蒸汽透平发电供热技术领域，尤其涉及一种发电机组三级混联旁路系统及其调节方法。

背景技术

大容量火力发电机组在启动过程、停用过程以及汽轮机故障时锅炉工况的调整过程中，锅炉和汽轮机间运行工况必须有良好的协调。发电机组的旁路系统是蒸汽中间再热单元机组热力系统的重要组成系统，是和汽轮机蒸汽通道并列的蒸汽通道系统，由旁路阀、旁路管道、暖管设施以及相应的控制装置和必要的隔音设施组成。从锅炉来的新蒸汽绕过汽轮机高压缸的，称为高压旁路；再热后的蒸汽绕过汽轮机中、低压缸的，称为低压旁路；新蒸汽绕过整个汽轮机而直接排人凝汽器的，称为整机旁路，又称为大旁路。具有保护锅炉再热器、改善启动条件、加快启动速度、延长机组寿命、回收工质和热量的作用。通常分为两级串联旁路系统、一级大旁路系统、三级旁路系统、两级并联旁路系统和三用阀旁路系统。

两级串联旁路系统应用较为广泛，但是调峰能力有限；一级大旁路系统不能调节再热器温度，不适用于调峰机组；三级旁路系统功能齐全，但系统较为复杂，设备附件多，投资大，布置困难，运行不便，很少采用；两级并联旁路系统使用较少；三用阀系统旁路容量大、具有调节功能、截止功能和安全阀功能。

近年来随着风电规模高速增长和光伏发电实现跨越式发展，电力供应由总体平衡、局部偏紧的状态逐步转向相对宽松和局部过剩。非化石电源快速发展的同时，部分地区弃风、弃光和弃水问题突出，三北地区风电消纳困难，云南和四川两省弃水严重。局部地区电网调峰能力严重不足，尤其北方冬季采暖期调峰困难，进一步加剧了非化石能源消纳矛盾。火电机组深度调峰是解决上述矛盾的有效途径：利用现有机组的旁路系统，通过改造和调整旁路系统的运行方式，实现火电机组深度调峰。

不仅如此，由于发电机组过热器再热器长期运行不可避免产生并经常发生氧化皮脱落，蒸汽中高速流动的氧化皮不仅对机组会造成损伤，而且对系统旁路系统阀门有显著的固体颗粒侵蚀作用，导致阀门卡涩和内漏；通过改造和调整旁路系统的运行方式，达到消除固体颗粒侵蚀问题。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种发电机组三级混联旁路系统及其调节方法，具有提高现有火电机组的供热调峰灵活性和调峰幅度，防止固体颗粒侵蚀的效果。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种发电机组三级混联旁路系统，包括高压旁路系统、低压旁路系统和低低压旁路系统；

所述的高压旁路系统包括依次连接在主蒸汽管道和再热蒸汽冷段管道之间的高压旁路过滤器、高压旁路阀和高压旁路隔离阀；

所述的低压旁路系统包括依次连接在再热蒸汽热段管道和凝汽器之间的低压旁路过滤器、低压旁路阀和低压旁路隔离阀；

所述的低低压旁路系统包括低压缸隔离阀和中压排气低压旁路连通阀；低压缸隔离阀设置在中压缸和低压缸之间的导气管上；中压排气低压旁路连通阀入口管道设置在中压缸排气管道上，出口管道设置在低压旁路阀与低压旁路隔离阀之间的管道上；

所述的高压旁路系统与低压旁路系统通过高低压旁路连通阀相连接，低压旁路阀与所述低压旁路隔离阀之间的管道经低压旁路供热调节阀与热网加热器相连。