CN113623034A - 一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***及运行方法 - Google Patents

一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***及运行方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113623034A
CN113623034A CN202110940475.9A CN202110940475A CN113623034A CN 113623034 A CN113623034 A CN 113623034A CN 202110940475 A CN202110940475 A CN 202110940475A CN 113623034 A CN113623034 A CN 113623034A
Authority
CN
China
Prior art keywords
steam
heat
ejector
supply network
steam ejector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110940475.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113623034B (zh
Inventor
陈伟雄
张昇
孙林
刘明
严俊杰
种道彤
王进仕
刘继平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian Jiaotong University
Original Assignee
Xian Jiaotong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian Jiaotong University filed Critical Xian Jiaotong University
Priority to CN202110940475.9A priority Critical patent/CN113623034B/zh
Publication of CN113623034A publication Critical patent/CN113623034A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113623034B publication Critical patent/CN113623034B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K13/00—General layout or general methods of operation of complete plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D15/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
    • F01D15/10—Adaptations for driving, or combinations with, electric generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/10—Final actuators
    • F01D17/12—Final actuators arranged in stator parts
    • F01D17/14—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits
    • F01D17/141—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of shiftable members or valves obturating part of the flow path
    • F01D17/145—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of shiftable members or valves obturating part of the flow path by means of valves, e.g. for steam turbines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K13/00—General layout or general methods of operation of complete plants
    • F01K13/02—Controlling, e.g. stopping or starting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K27/00—Plants for converting heat or fluid energy into mechanical energy, not otherwise provided for
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

本发明公开了一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***及运行方法，当用电低峰时，一级、二级蒸汽喷射器开启，通过一级蒸汽喷射器使用锅炉主蒸汽引射锅炉再热蒸汽，使用一级蒸汽喷射器的出口蒸汽对外输送工业用汽，同时通过蓄热换热器对蓄热罐进行储热，利用二级蒸汽喷射器的出口初步加热热网回水，使用蓄热罐再次加热热网回水；当用电高峰时，一级蒸汽喷射器开启，二级蒸汽喷射器关闭，使用蓄热罐放热对热网回水进行加热，当蓄热罐热量降低后，一级、二级蒸汽喷射器开启，此时使用二级蒸汽喷射器的出口蒸汽对热网回水进行加热；两级蒸汽喷射器在保证供暖***以及工业用汽***的稳定的同时，更大程度上利用不同品位的蒸汽，实现能源的梯级利用。

Description

一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***及运行方法
技术领域
本发明涉及热电联产技术领域，具体涉及一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***及运行方法。
背景技术
在我国的能源的结构中，目前仍然以火电为主作为主要的电力来源，而用来调峰的电源占比较小，因此火电机组还承担着电力调峰调频的重任，同时热电机组在供暖期还需承担供汽供暖的任务，因此，现阶段火电厂还需要进行热电解耦，以满足深度调峰的要求。
对热电联产机组进行灵活性改造，以此提高机组调峰能力，可以在一定的程度上使火电机组发电量降到最低，虽然此时机组的发电效率比设计符合要低，但是避免了因频繁启停带来的金属疲劳和安全问题。对热电机组灵活性的改造的主要方法是热电解耦，为了解决满足热用户需求并减少峰谷用能差距，往往通过新建热电厂、增加机组等措施，但是这样会增加投入成本，并且在夜间用能低谷期，机组产能过剩，无法被及时消耗，但是低负荷运行时，机组的效率又会低下。因此，实现热电解耦是提高热电机组的灵活性以及经济性的方法。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***及运行方法，该***在常规的火电机组下耦合了蓄热供汽供暖***，该***可用于拥有供暖用汽需求的城市，当用电低峰时，将多余的热量以及电能储存起来，当用电高峰时，将储存的热能用于热用户的供热，以此减少火电机组的启停，提高热电机组的灵活性。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***，包括锅炉1、汽轮机高压缸2、汽轮机中压缸3、汽轮机低压缸4、凝汽器5、凝结水泵6、低压加热器7、除氧器8、给水泵9、高压加热器10、一级蒸汽喷射器11、蓄热换热器12、二级蒸汽喷射器13、热网回水一次加热器14、热网水泵15、热网回水二次加热器16、循环泵17、蓄热罐18、循环泵19、电锅炉20、一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀101、一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀102、二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀103、二级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀104、二级蒸汽喷射器动力蒸汽旁路调节阀105和二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀106，工业用汽调节阀107；
锅炉1的主蒸汽出口与汽轮机高压缸2的进口相连接，汽轮机高压缸2的出口与锅炉1的再热进口相连接，锅炉1的再热出口与汽轮机中压缸3和汽轮机低压缸4依次相连接，汽轮机低压缸4的出口与凝气器5、凝结水泵6、低压加热器7、除氧器8、给水泵9以及高压加热器10相串联连接，高压加热器10的出口与锅炉1的给水进口相连接；锅炉1的主蒸汽出口还依次与一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀101和一级蒸汽喷射器11的动力蒸汽进口管路连通；一级蒸汽喷射器11的引射蒸汽进口通过一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀102与锅炉1的再热蒸汽出口相连通；一级蒸汽喷射器11的出口与工业用汽调节阀107相连接，同时一级蒸汽喷射器11的出口与蓄热换热器12的蒸汽入口相连接，同时通过二级蒸汽喷射器动力蒸汽旁路调节阀105与二级蒸汽喷射器13的动力蒸汽入口相连接；蓄热换热器12的蒸汽出口通过二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀106与二级蒸汽喷射器13的动力蒸汽入口相连接；二级蒸汽喷射器13的引射蒸汽的入口通过二级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀104与汽轮机低压缸4的出口相连接，同时通过二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀103与汽轮机中压缸3的出口相连接；二级蒸汽喷射器13的出口与热网回水一次加热器14的蒸汽入口相连接；热网回水一次加热器14的疏水出口与除氧器8的入口相连通；
所述的蓄热罐18的吸热端出口通过第二循环泵19与电锅炉20的入口相连通；电锅炉20的出口与蓄热换热器12的吸热端入口相连通；蓄热换热器12的吸热端出口与蓄热罐18的吸热端入口相连通；蓄热罐18的放热端出口通过第一循环泵17与热网回水二次加热器16的放热端入口相连，热网回水二次加热器16的放热端出口与蓄热罐18的放热端入口相连通；热网回水管道与热网回水一次加热器14的吸热端入口相连接，热网回水一次加热器14的吸热端出口与热网回水二次加热器16的吸热端入口相连接，热网回水二次加热器16的吸热端出口通过热网水泵15与热网供水管道相连通。
所述的一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***及运行方法，当火电厂用电低谷时，通过设置各蒸汽管路调节阀101-106的开度，灵活地控制一级蒸汽喷射器11、二级蒸汽喷射器13的工作状态，在保证供电以及供热***正常工作的前提下，更高程度上的将多余的热量储存以及利用起来，达到热电解耦以及能量的梯度利用。
所述的一级蒸汽喷射器11的动力蒸汽来源于主蒸汽，引射蒸汽来源于再热蒸汽，所以一级蒸汽喷射器11的出口温度为500℃-550℃。
所述的一级蒸汽喷射器11的动力蒸汽来源于主蒸汽，所以一级蒸汽喷射器11的出口蒸汽压力可调范围为1-4MPa，因此工业用汽的可调节范围更大。
所述的蓄热罐18存储的温差为100℃-550℃。
所述的二级蒸汽喷射器13的动力蒸汽汽源可调，动力蒸汽可以通过二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀106和二级蒸汽喷射器动力蒸汽旁路调节阀105进行切换，根据供热负荷的需求，灵活的切换以满足热用户供暖需求。
所述的二级蒸汽喷射器13的引射蒸汽汽源可调，引射蒸汽可以通过二级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀104和二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀103进行切换，满足供热的同时，根据电厂负荷不同进行切换来利用低品位汽源，通过利用不同品位的蒸汽，实现节能的目的。
所述的二级蒸汽喷射器13的引射蒸汽来源于汽轮机的排气，利用了排气的余热，其能量利用效率高。
所述的电锅炉20利用过剩的电能对蓄热介质进行初步加热，提高了能量的利用效率。
所述的一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***及运行方法，包括蓄热罐吸热运行模式、蓄热罐放热运行模式和蓄热罐失效运行模式，具体如下：
蓄热罐吸热运行模式：电厂处于用电低谷运行时，此时一级蒸汽喷射器11和二级蒸汽喷射器13均处于工作状态，蓄热罐18处于吸热运行，蓄热罐18同时进行吸热和放热，热网回水先经过热网回水一次加热器14低温加热，再经过热网回水二次加热器16高温加热，达到热网供水的要求，同时一级蒸汽喷射器11的出口蒸汽对外输送工业用汽；此时，一级蒸汽喷射器11抽取蒸汽锅炉1产生的主蒸汽，引射锅炉1的再热蒸汽；此时一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀101打开，一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀102打开，同时工业用汽调节阀107打开，对外输送工业用汽；二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀106打开，二级蒸汽喷射器动力蒸汽旁路调节阀105关闭，切断与一级蒸汽喷射器11的出口的连接；二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀103关闭，切断与汽轮机中压缸排气的连接，二级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀104打开；一级蒸汽喷射器11的出口蒸汽经过蓄热换热器12后进入二级蒸汽喷射13作为动力蒸汽，引射汽轮机低压缸4的排气；二级蒸汽喷射器13的出口蒸汽进入热网回水一次加热器14，放热后的疏水流入除氧器8中；此时，蓄热罐18中的低温蓄热介质经过循环泵19在电锅炉20中利用多余的电能将蓄热介质初步加热，然后进入蓄热换热器12中吸热变成高温蓄热介质；蓄热罐18的高温蓄热介质经过循环泵17在热网回水二次加热器16中放热加热热网回水；热网回水先经过热网回水一次加热器14初步加热，然后经过热网回水二次加热器16中加热到供热要求的温度，进行外输供热；
蓄热罐放热运行模式：电厂处于用电高峰运行时，此时一级蒸汽喷射器11处于工作状态，二级蒸汽喷射器13处于关闭状态，蓄热罐18处于纯放热运行，热网回水直接经过热网回水二次加热器16高温加热，达到热网供水的要求，同时一级蒸汽喷射器11的出口蒸汽对外输送工业用汽；此时，一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀101打开，一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀102打开，同时工业用汽调节阀107打开，对外输送工业用汽；二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀106关闭，二级蒸汽喷射器动力蒸汽旁路调节阀105关闭，二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀103关闭，二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀104关闭，一级蒸汽喷射器11与二级蒸汽喷射器13都处于关闭状态；此时，蓄热罐18中吸热过程停止；蓄热罐18的高温蓄热介质经过循环泵17在热网回水二次加热器16中放热加热热网回水；热网回水直接经过热网回水二次加热器16中加热到供热要求的温度，进行外输供热；
蓄热罐失效运行模式：当蓄热罐18的供热能力不足时，此时一级蒸汽喷射器11和二级蒸汽喷射器13都处于开启状态，蓄热罐18处于关闭状态，热网回水直接经过热网回水一次加热器14加热到供热外输的要求，同时一级蒸汽喷射器11的出口蒸汽对外输送工业用汽；此时，一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀101打开，一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀102打开，同时工业用汽调节阀107打开，对外输送工业用汽；二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀106关闭，二级蒸汽喷射器动力蒸汽旁路调节阀105打开，二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀103打开，二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀104关闭，一级蒸汽喷射器11的出口蒸汽作为与二级蒸汽喷射器13的动力蒸汽，并且引射汽轮机中压缸排气，二级蒸汽喷射器13的出口蒸汽进入到热网回水一次加热器14中加热热网回水；此时，蓄热罐18中吸热与放热过程停止；热网回水直接经过热网回水一次加热器14中加热到供热要求的温度，进行外输供热。
相比于现有的技术，本发明可以达到如下有益效果：
(1)利用蓄热罐与蒸汽喷射器联合供热，可实现热电解耦。
(2)蓄热罐的温度范围为100℃-550℃，温差较大，所需要的蓄热介质较少。
(3)一级蒸汽喷射器的动力蒸汽汽源为主蒸汽，因此工业用汽的可调节范围更大。
(4)二级蒸汽喷射器的动力蒸汽汽源和引射蒸汽汽源可调，保证供暖的同时可利用低品位汽源。
(5)二级蒸汽喷射器的引射汽源源于汽轮机的排气，利用了排气的余热，其能量利用效率高。
(6)电锅炉20利用过剩的电能对蓄热介质进行初步加热，提高了能量的利用效率。
附图说明
图1是本发明***的结构示意图。
具体实施方式：
如图1所示，本发明一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***，包括锅炉1、汽轮机高压缸2、汽轮机中压缸3、汽轮机低压缸4、凝汽器5、凝结水泵6、低压加热器7、除氧器8、给水泵9、高压加热器10、一级蒸汽喷射器11、蓄热换热器12、二级蒸汽喷射器13、热网回水一次加热器14、热网水泵15、热网回水二次加热器16、循环泵17、蓄热罐18、循环泵19、电锅炉20、一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀101、一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀102、二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀103、二级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀104、二级蒸汽喷射器动力蒸汽旁路调节阀105和二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀106，工业用汽调节阀107；
锅炉1的主蒸汽出口与汽轮机高压缸2的进口相连接，汽轮机高压缸2的出口与锅炉1的再热进口相连接，锅炉1的再热出口与汽轮机中压缸3和汽轮机低压缸4依次相连接，汽轮机低压缸4的出口与凝气器5、凝结水泵6、低压加热器7、除氧器8、给水泵9以及高压加热器10相串联连接，高压加热器10的出口与锅炉1的给水进口相连接；锅炉1的主蒸汽出口还依次与一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀101和一级蒸汽喷射器11的动力蒸汽进口管路连通；一级蒸汽喷射器11的引射蒸汽进口通过一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀102与锅炉1的再热蒸汽出口相连通；一级蒸汽喷射器11的出口与工业用汽调节阀107相连接，同时一级蒸汽喷射器11的出口与蓄热换热器12的蒸汽入口相连接，同时通过二级蒸汽喷射器动力蒸汽旁路调节阀105与二级蒸汽喷射器13的动力蒸汽入口相连接；蓄热换热器12的蒸汽出口通过二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀106与二级蒸汽喷射器13的动力蒸汽入口相连接；二级蒸汽喷射器13的引射蒸汽的入口通过二级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀104与汽轮机低压缸4的出口相连接，同时通过二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀103与汽轮机中压缸3的出口相连接；二级蒸汽喷射器13的出口与热网回水一次加热器14的蒸汽入口相连接；热网回水一次加热器14的疏水出口与除氧器8的入口相连通；蓄热罐18的吸热端出口通过第二循环泵19与电锅炉20的入口相连通；电锅炉20的出口与蓄热换热器12的吸热端入口相连通；蓄热换热器12的吸热端出口与蓄热罐18的吸热端入口相连通；蓄热罐18的放热端出口通过第一循环泵17与热网回水二次加热器16的放热端入口相连，热网回水二次加热器16的放热端出口与蓄热罐的放热端入口相连通；热网回水管道与热网回水一次加热器14的吸热端入口相连接，热网回水一次加热器14的吸热端出口与热网回水二次加热器16的吸热端入口相连接，热网回水二次加热器16的吸热端出口通过热网水泵15与热网供水管道相连通。
本发明一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***的运行方法可以按以下模式运行：
蓄热罐吸热运行模式：电厂处于用电低谷运行时，此时一级蒸汽喷射器11和二级蒸汽喷射器13都处于工作状态，蓄热罐18处于吸热运行，蓄热罐18同时进行吸热和放热，热网回水先经过热网回水一次加热器14低温加热，再经过热网回水二次加热器16高温加热，达到热网供水的要求，同时一级蒸汽喷射器11的出口蒸汽对外输送工业用汽。此时，一级蒸汽喷射器11抽取蒸汽锅炉1产生的主蒸汽，引射锅炉1的再热蒸汽；此时一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀101打开，一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀102打开，同时工业用汽调节阀107打开，对外输送工业用汽；二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀106打开，二级蒸汽喷射器动力蒸汽旁路调节阀105关闭，切断与一级蒸汽喷射器11的出口的连接；二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀103关闭，切断与汽轮机中压缸排气的连接，二级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀104打开；一级蒸汽喷射器11的出口蒸汽经过蓄热换热器12后进入二级蒸汽喷射13作为动力蒸汽，引射汽轮机低压缸4的排气；二级蒸汽喷射器13的出口蒸汽进入热网回水一次加热器14，放热后的疏水流入除氧器8中；此时，蓄热罐18中的低温蓄热介质经过循环泵19在电锅炉20中利用多余的电能将蓄热介质初步加热，然后进入蓄热换热器12中吸热变成高温蓄热介质；蓄热罐18的高温蓄热介质经过循环泵17在热网回水二次加热器16中放热加热热网回水；热网回水先经过热网回水一次加热器14初步加热，然后经过热网回水二次加热器16中加热到供热要求的温度，进行外输供热。
蓄热罐放热运行模式：电厂处于用电高峰运行时，此时一级蒸汽喷射器11处于工作状态，二级蒸汽喷射器13处于关闭状态，蓄热罐18处于纯放热运行，热网回水直接经过热网回水二次加热器16高温加热，达到热网供水的要求，同时一级蒸汽喷射器11的出口蒸汽对外输送工业用汽。此时，一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀101打开，一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀102打开，同时工业用汽调节阀107打开，对外输送工业用汽；二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀106关闭，二级蒸汽喷射器动力蒸汽旁路调节阀105关闭，二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀103关闭，二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀104关闭，一级蒸汽喷射器11与二级蒸汽喷射器13都处于关闭状态；此时，蓄热罐18中吸热过程停止；蓄热罐18的高温蓄热介质经过循环泵17在热网回水二次加热器16中放热加热热网回水；热网回水直接经过热网回水二次加热器16中加热到供热要求的温度，进行外输供热。
蓄热罐失效运行模式：当蓄热罐18的供热能力不足时，此时一级蒸汽喷射器11和二级蒸汽喷射器13都处于开启状态，蓄热罐18处于关闭状态，热网回水直接经过热网回水一次加热器14加热到供热外输的要求，同时一级蒸汽喷射器11的出口蒸汽对外输送工业用汽。此时，一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀101打开，一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀102打开，同时工业用汽调节阀107打开，对外输送工业用汽；二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀106关闭，二级蒸汽喷射器动力蒸汽旁路调节阀105打开，二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀103打开，二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀104关闭，一级蒸汽喷射器11的出口蒸汽作为与二级蒸汽喷射器13的动力蒸汽，并且引射汽轮机中压缸排气，二级蒸汽喷射器13的出口蒸汽进入到热网回水一次加热器14中加热热网回水；此时，蓄热罐18中吸热与放热过程停止；热网回水直接经过热网回水一次加热器14中加热到供热要求的温度，进行外输供热。

Claims (9)

1.一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***，其特征在于：包括锅炉(1)、汽轮机高压缸(2)、汽轮机中压缸(3)、汽轮机低压缸(4)、凝汽器(5)、凝结水泵(6)、低压加热器(7)、除氧器(8)、给水泵(9)、高压加热器(10)、一级蒸汽喷射器(11)、蓄热换热器(12)、二级蒸汽喷射器(13)、热网回水一次加热器(14)、热网水泵(15)、热网回水二次加热器(16)、第一循环泵(17)、蓄热罐(18)、第二循环泵(19)、电锅炉(20)、一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀(101)、一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(102)、二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(103)、二级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(104)、二级蒸汽喷射器动力蒸汽旁路调节阀(105)和二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀(106)、工业用汽调节阀(107)；
锅炉(1)的主蒸汽出口与汽轮机高压缸(2)的进口相连接，汽轮机高压缸(2)的出口与锅炉(1)的再热进口相连接，锅炉(1)的再热出口与汽轮机中压缸(3)和汽轮机低压缸(4)依次相连接，汽轮机低压缸(4)的出口与凝气器(5)、凝结水泵(6)、低压加热器(7)、除氧器(8)、给水泵(9)以及高压加热器(10)相串联连接，高压加热器(10)的出口与锅炉(1)的给水进口相连接；锅炉(1)的主蒸汽出口还依次与一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀(101)和一级蒸汽喷射器(11)的动力蒸汽进口管路连通；一级蒸汽喷射器(11)的引射蒸汽进口通过一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(102)与锅炉(1)的再热蒸汽出口相连通；一级蒸汽喷射器(11)的出口与工业用汽调节阀(107)相连接，同时一级蒸汽喷射器(11)的出口与蓄热换热器(12)的蒸汽入口相连接，同时通过二级蒸汽喷射器动力蒸汽旁路调节阀(105)与二级蒸汽喷射器(13)的动力蒸汽入口相连接；蓄热换热器(12)的蒸汽出口通过二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀(106)与二级蒸汽喷射器(13)的动力蒸汽入口相连接；二级蒸汽喷射器(13)的引射蒸汽的入口通过二级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(104)与汽轮机低压缸(4)的出口相连接，同时通过二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(103)与汽轮机中压缸(3)的出口相连接；二级蒸汽喷射器(13)的出口与热网回水一次加热器(14)的蒸汽入口相连接；热网回水一次加热器(14)的疏水出口与除氧器(8)的入口相连通；蓄热罐(18)的吸热端出口通过第二循环泵(19)与电锅炉(20)的入口相连通；电锅炉(20)的出口与蓄热换热器(12)的吸热端入口相连通；蓄热换热器(12)的吸热端出口与蓄热罐(18)的吸热端入口相连通；蓄热罐(18)的放热端出口通过第一循环泵(17)与热网回水二次加热器(16)的放热端入口相连，热网回水二次加热器(16)的放热端出口与蓄热罐(18)的放热端入口相连通；热网回水管道与热网回水一次加热器(14)的吸热端入口相连接，热网回水一次加热器(14)的吸热端出口与热网回水二次加热器(16)的吸热端入口相连接，热网回水二次加热器(16)的吸热端出口通过热网水泵(15)与热网供水管道相连通。
2.如权利要求1所述的一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***，其特征在于：一级蒸汽喷射器(11)的动力蒸汽来源于主蒸汽，引射蒸汽来源于再热蒸汽，所以一级蒸汽喷射器(11)的出口温度为500℃-550℃。
3.如权利要求1所述的一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***，其特征在于：一级蒸汽喷射器(11)的动力蒸汽来源于主蒸汽，一级蒸汽喷射器(11)的出口蒸汽压力可调范围为1-4MPa，因此工业用汽的可调节范围更大。
4.如权利要求1所述的一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***，其特征在于：蓄热罐(18)存储的温差为100℃-550℃。
5.如权利要求1所述的一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***，其特征在于：二级蒸汽喷射器(13)的动力蒸汽汽源可调，动力蒸汽通过二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀(106)和二级蒸汽喷射器动力蒸汽旁路调节阀(105)进行切换，根据供热负荷的需求，灵活的切换以满足热用户供暖需求。
6.如权利要求1所述的一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***，其特征在于：二级蒸汽喷射器(13)的引射蒸汽汽源可调，引射蒸汽通过二级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(104)和二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(103)进行切换，满足供热的同时，根据电厂负荷不同进行切换来利用低品位汽源，通过利用不同品位的蒸汽，实现节能的目的。
7.如权利要求1所述的一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***，其特征在于：二级蒸汽喷射器(13)的引射蒸汽来源于汽轮机的排气，利用了排气的余热，其能量利用效率高。
8.如权利要求1所述的一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***，其特征在于：电锅炉(20)利用过剩的电能对蓄热介质进行初步加热，提高了能量的利用效率。
9.权利要求1至8任一项所述的一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***的运行方法，其特征在于：包括蓄热罐吸热运行模式、蓄热罐放热运行模式和蓄热罐失效运行模式，具体如下：
蓄热罐吸热运行模式：电厂处于用电低谷运行时，此时一级蒸汽喷射器(11)和二级蒸汽喷射器(13)均处于工作状态，蓄热罐(18)处于吸热运行，蓄热罐(18)同时进行吸热和放热，热网回水先经过热网回水一次加热器(14)低温加热，再经过热网回水二次加热器(16)高温加热，达到热网供水的要求，同时一级蒸汽喷射器(11)的出口蒸汽对外输送工业用汽；此时，一级蒸汽喷射器(11)抽取蒸汽锅炉(1)产生的主蒸汽，引射锅炉(1)的再热蒸汽；此时一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀(101)打开，一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(102)打开，同时工业用汽调节阀(107)打开，对外输送工业用汽；二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀(106)打开，二级蒸汽喷射器动力蒸汽旁路调节阀(105)关闭，切断与一级蒸汽喷射器(11)的出口的连接；二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(103)关闭，切断与汽轮机中压缸排气的连接，二级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(104)打开，一级蒸汽喷射器(11)的出口蒸汽经过蓄热换热器(12)后进入二级蒸汽喷射(13)作为动力蒸汽，引射汽轮机低压缸(4)的排气；二级蒸汽喷射器(13)的出口蒸汽进入热网回水一次加热器(14)，放热后的疏水流入除氧器(8)中；此时，蓄热罐(18)中的低温蓄热介质经过循环泵(19)在电锅炉(20)中利用多余的电能将蓄热介质初步加热，然后进入蓄热换热器(12)中吸热变成高温蓄热介质；蓄热罐(18)的高温蓄热介质经过循环泵(17)在热网回水二次加热器(16)中放热加热热网回水；热网回水先经过热网回水一次加热器(14)初步加热，然后经过热网回水二次加热器(16)中加热到供热要求的温度，进行外输供热；
蓄热罐放热运行模式：电厂处于用电高峰运行时，此时一级蒸汽喷射器(11)处于工作状态，二级蒸汽喷射器(13)处于关闭状态，蓄热罐(18)处于纯放热运行，热网回水直接经过热网回水二次加热器(16)高温加热，达到热网供水的要求，同时一级蒸汽喷射器(11)的出口蒸汽对外输送工业用汽；此时，一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀(101)打开，一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(102)打开，同时工业用汽调节阀(107)打开，对外输送工业用汽；二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀(106)关闭，二级蒸汽喷射器动力蒸汽旁路调节阀(105)关闭，二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(103)关闭，二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(104)关闭，一级蒸汽喷射器(11)与二级蒸汽喷射器(13)都处于关闭状态；此时，蓄热罐(18)中吸热过程停止；蓄热罐(18)的高温蓄热介质经过循环泵(17)在热网回水二次加热器(16)中放热加热热网回水；热网回水直接经过热网回水二次加热器(16)中加热到供热要求的温度，进行外输供热；
蓄热罐失效运行模式：当蓄热罐(18)的供热能力不足时，此时一级蒸汽喷射器(11)和二级蒸汽喷射器(13)都处于开启状态，蓄热罐(18)处于关闭状态，热网回水直接经过热网回水一次加热器(14)加热到供热外输的要求，同时一级蒸汽喷射器(11)的出口蒸汽对外输送工业用汽；此时，一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀(101)打开，一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(102)打开，同时工业用汽调节阀(107)打开，对外输送工业用汽；二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀(106)关闭，二级蒸汽喷射器动力蒸汽旁路调节阀(105)打开，二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(103)打开，二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(104)关闭，一级蒸汽喷射器(11)的出口蒸汽作为与二级蒸汽喷射器(13)的动力蒸汽，并且引射汽轮机中压缸排气，二级蒸汽喷射器(13)的出口蒸汽进入到热网回水一次加热器(14)中加热热网回水；此时，蓄热罐(18)中吸热与放热过程停止；热网回水直接经过热网回水一次加热器(14)中加热到供热要求的温度，进行外输供热。
CN202110940475.9A 2021-08-17 2021-08-17 一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***及运行方法 Active CN113623034B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110940475.9A CN113623034B (zh) 2021-08-17 2021-08-17 一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***及运行方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110940475.9A CN113623034B (zh) 2021-08-17 2021-08-17 一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***及运行方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113623034A true CN113623034A (zh) 2021-11-09
CN113623034B CN113623034B (zh) 2022-10-28

Family

ID=78385873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110940475.9A Active CN113623034B (zh) 2021-08-17 2021-08-17 一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***及运行方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113623034B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114233421A (zh) * 2021-12-15 2022-03-25 北京航空航天大学宁波创新研究院 一种集成蒸汽喷射器的热电协同***及运行方法
CN114233419A (zh) * 2021-12-15 2022-03-25 北京航空航天大学宁波创新研究院 一种集成压缩机组的热电协同***及运行方法
CN114718677A (zh) * 2022-04-21 2022-07-08 苏州西热节能环保技术有限公司 一种供热供气机组的深度调峰热电解耦***
CN115417467A (zh) * 2022-08-31 2022-12-02 华能国际电力股份有限公司 一种基于蓄热装置的水热电联产***及运行方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140140806A1 (en) * 2012-11-19 2014-05-22 General Electric Company Enthalpy determining apparatus, system and method
US20150322822A1 (en) * 2014-05-12 2015-11-12 General Electric Company Simplified water injection system for combined cycle power plant
CN205477782U (zh) * 2016-03-16 2016-08-17 华北电力大学 一种利用引射器调节气源驱动给水泵小汽机的发电***
EP3457052A1 (en) * 2017-09-06 2019-03-20 Vilniaus Gedimino technikos universitetas The atmospheric cold steam engine and operating method thereof
CN109854314A (zh) * 2019-04-04 2019-06-07 国电宿州第二热电有限公司 一种回收电厂冷源热量的发电装置及方法
CN110863870A (zh) * 2019-11-08 2020-03-06 河南九域恩湃电力技术有限公司 一种基于高压加热回路的斜温层储热调峰***及调峰方法
CN112856544A (zh) * 2021-01-06 2021-05-28 山东大学 排烟余热回收和储热联合提高热电机组灵活性的方法及***
CN113187569A (zh) * 2021-05-31 2021-07-30 华能(广东)能源开发有限公司海门电厂 一种基于蒸汽引射器的双抽凝汽两用***及运行方法
CN113188110A (zh) * 2021-05-26 2021-07-30 华能(广东)能源开发有限公司海门电厂 一种基于喷射器的双抽供汽***及方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140140806A1 (en) * 2012-11-19 2014-05-22 General Electric Company Enthalpy determining apparatus, system and method
US20150322822A1 (en) * 2014-05-12 2015-11-12 General Electric Company Simplified water injection system for combined cycle power plant
CN205477782U (zh) * 2016-03-16 2016-08-17 华北电力大学 一种利用引射器调节气源驱动给水泵小汽机的发电***
EP3457052A1 (en) * 2017-09-06 2019-03-20 Vilniaus Gedimino technikos universitetas The atmospheric cold steam engine and operating method thereof
CN109854314A (zh) * 2019-04-04 2019-06-07 国电宿州第二热电有限公司 一种回收电厂冷源热量的发电装置及方法
CN110863870A (zh) * 2019-11-08 2020-03-06 河南九域恩湃电力技术有限公司 一种基于高压加热回路的斜温层储热调峰***及调峰方法
CN112856544A (zh) * 2021-01-06 2021-05-28 山东大学 排烟余热回收和储热联合提高热电机组灵活性的方法及***
CN113188110A (zh) * 2021-05-26 2021-07-30 华能(广东)能源开发有限公司海门电厂 一种基于喷射器的双抽供汽***及方法
CN113187569A (zh) * 2021-05-31 2021-07-30 华能(广东)能源开发有限公司海门电厂 一种基于蒸汽引射器的双抽凝汽两用***及运行方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114233421A (zh) * 2021-12-15 2022-03-25 北京航空航天大学宁波创新研究院 一种集成蒸汽喷射器的热电协同***及运行方法
CN114233419A (zh) * 2021-12-15 2022-03-25 北京航空航天大学宁波创新研究院 一种集成压缩机组的热电协同***及运行方法
CN114233419B (zh) * 2021-12-15 2023-04-25 北京航空航天大学宁波创新研究院 一种集成压缩机组的热电协同***及运行方法
CN114233421B (zh) * 2021-12-15 2023-04-28 北京航空航天大学宁波创新研究院 一种集成蒸汽喷射器的热电协同***及运行方法
CN114718677A (zh) * 2022-04-21 2022-07-08 苏州西热节能环保技术有限公司 一种供热供气机组的深度调峰热电解耦***
CN114718677B (zh) * 2022-04-21 2024-04-05 苏州西热节能环保技术有限公司 一种供热供气机组的深度调峰热电解耦***
CN115417467A (zh) * 2022-08-31 2022-12-02 华能国际电力股份有限公司 一种基于蓄热装置的水热电联产***及运行方法
CN115417467B (zh) * 2022-08-31 2024-03-19 华能国际电力股份有限公司 一种基于蓄热装置的水热电联产***及运行方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113623034B (zh) 2022-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113623034B (zh) 一种带两级蒸汽喷射器的热电解耦***及运行方法
CN204730303U (zh) 一种低负荷运行工况下的12mw小型热电联产机组的供热***
CN109812866B (zh) 一种两级串联式乏汽余热回收供热***
CN210118175U (zh) 压水堆核电机组二回路热力***自适应供汽***
CN112856363B (zh) 一种深度调峰供热机组供热蒸汽参数提升***及方法
CN112050274A (zh) 一种低负荷工况下的梯级能源利用供热***及其控制方法
CN113336289B (zh) 一种电厂宽负荷运行的水热电联产***及运行方法
CN110847976A (zh) 一种电厂宽负荷运行的水电联产***及运行方法
CN112833378B (zh) 一种可提高供热能力的再热***
CN113090509A (zh) 一种压缩空气储能耦合火电机组深度调峰***及方法
CN112983565A (zh) 一种基于储热的火电机组抽汽辅助调频调峰***
CN113464225B (zh) 带两级蒸汽喷射器的电厂宽负荷运行的***及方法
CN114776411B (zh) 一种集成储热的燃煤发电***及工作方法
CN104594964B (zh) 一种新型单轴天然气联合循环供热机组***
CN114233421B (zh) 一种集成蒸汽喷射器的热电协同***及运行方法
CN114251139B (zh) 一种单元制火力发电机组邻机快速启动***
CN215333021U (zh) 一种纯凝改供热空冷机组余压余热利用***
CN115406284A (zh) 一种火电机组汽电耦合熔盐储热调峰***及其工作方法
CN112761745B (zh) 一种火力发电机组热水储能***及方法
CN213577455U (zh) 煤电机组停机不停炉应急运行的脱硝装置稳定投运***
CN110056402B (zh) 蒸汽余能利用耦合抽汽供热***及调节方法
CN114837763B (zh) 一种集成蒸汽蓄能器的火电机组灵活调控***及工作方法
CN112879161A (zh) 一种温控加热型太阳能燃气联合循环发电***及其方法
CN112050190A (zh) 一种燃煤机组热电调峰方法
CN219932274U (zh) 一种供能***

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant