采用过热度控制主蒸汽管道疏水阀的火电厂发电机组

摘要

本发明公开了一种采用过热度控制主蒸汽管道疏水阀的火电厂发电机组，包括贮水罐，贮水罐里面的水经过汽水分离器分离之后，水回流到贮水罐，蒸汽依次经过棚顶过热器、低温过热器、屏式过热器、高温过热器之后通过主蒸汽管道导向汽轮机高压缸，主蒸汽管道上设置主汽调节阀、主汽阀，所述主蒸汽管道上还设置疏水阀和汽机主汽阀入口温度测点，汽水分离器上设置汽水分离器出口温度测点，汽机主汽阀入口温度测点和汽水分离器出口温度测点将采集的温度信号输入DCS系统处理，DCS系统处理之后对疏水阀输出控制信号。本发明有益效果：通过靠近汽机主汽阀入口的蒸汽温度与汽水分离器出口蒸汽温度之差来对主蒸汽管道进行控制，时间把握更精确，使用更加安全。

说明书

技术领域

本发明涉及发电机组技术领域，特别是一种采用过热度控制主蒸汽管道疏水阀的火电厂发电机组。

背景技术

在汽轮发电机组的启动过程中，通常情况下，机组负荷升至10％的额定负荷或其它设定值时关闭中压调门之前的汽机本体疏水阀，升至20％或其它设定值的额定负荷时关闭中压调门之后的汽机本体疏水阀。反之，在停机过程中，机组负荷降至20％的额定负荷或其它设定值时开启中压调门之后的汽机本体疏水阀，降至10％的额定负荷或其它设定值时开启中压调门之前的汽机本体疏水阀。可见，汽机本体疏水阀的启闭控制信号是机组的负荷。

受汽机本体疏水阀启闭控制方式的影响，目前，超（超）临界机组在设计时也顺其自然地用机组的设定负荷（一般是10％的额定负荷）来控制两大蒸汽管道（主蒸汽及再热热段蒸汽，以下同）疏水阀的启闭。两大蒸汽管道疏水阀的启闭由机组负荷来控制时，虽然控制方式简单，但是此种设计控制措施较为粗放。在机组启动和停机期间（特别是甩负荷时）会有大量高温蒸汽排入疏水扩容器，可能使之发生过热鼓包现象；机组启停时，低温蒸汽有可能返回汽缸危及超（超）临界机组安全；过多蒸汽热量直接进入凝汽器，也很不利于节能减排。这些问题在高参数大容量机组上体现得更加明显。

据上述介绍可知，主蒸汽管道疏水阀的启闭由机组负荷来控制不尽合理，特别是大容量高参数机组，更有安全隐患。

再者，因为主蒸汽管道金属储存的热量较多，故而其自然散热冷却需要的时间相当长，若再考虑到保温材料储存的热量时，冷却时间会更长。因此，除主蒸汽管道发生意外进水事故外，机组停运之后需要经过相当长的一段时间，主蒸汽管道中才会出现积水（即主蒸汽凝结水），这也说明主蒸汽管道疏水阀的启闭其实是没有必要用机组负荷来控制的。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种采用过热度控制主蒸汽管道疏水阀的火电厂发电机组，对主蒸汽管道的疏水阀用过热度来控制，准确性高，也更加安全。

本发明采用的技术方案是这样的：一种采用过热度控制主蒸汽管道疏水阀的火电厂发电机组，包括贮水罐、汽水分离器和汽轮机高压缸，贮水罐里面的水经过汽水分离器分离之后，水回流到贮水罐，而蒸汽则依次经过棚顶过热器、低温过热器、屏式过热器、高温过热器之后，通过主蒸汽管道导向汽轮机高压缸，主蒸汽管道上设置主汽调节阀、主汽阀，所述主蒸汽管道上还设置疏水阀和汽机主汽阀入口温度测点，汽水分离器上设置汽水分离器出口温度测点，汽机主汽阀入口温度测点和汽水分离器出口温度测点将采集的温度信号输入DCS系统处理，DCS系统处理之后对疏水阀输出控制信号。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：通过主蒸汽管道内靠近汽机主汽阀入口的蒸汽温度与汽水分离器出口蒸汽温度之差来对主蒸汽管道进行控制，对于时间的把握更加精确，使用起来也更加安全。

附图说明

图1是本发明实施例的原理框图。

图中标记：1为主汽调节阀，2为主汽阀，3为疏水阀，4为汽机主汽阀入口温度测点，5为汽水分离器出口温度测点，6为DCS系统。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

实施例：如图1所示，一种采用过热度控制主蒸汽管道疏水阀的火电厂发电机组，包括贮水罐、汽水分离器和汽轮机高压缸，贮水罐里面的水经过汽水分离器分离之后，水回流到贮水罐，而蒸汽则依次经过棚顶过热器、低温过热器、屏式过热器、高温过热器之后，通过主蒸汽管道导向汽轮机高压缸，主蒸汽管道上设置主汽调节阀1、主汽阀2，所述主蒸汽管道上还设置疏水阀3和汽机主汽阀入口温度测点4，汽水分离器上设置汽水分离器出口温度测点5，汽机主汽阀入口温度测点4和汽水分离器出口温度测点5将采集的温度信号输入DCS系统6处理，DCS系统6处理之后对疏水阀3输出控制信号。

本实施例中采用主蒸汽管道内靠近汽机主汽阀2入口的蒸汽温度与直流锅炉的汽水分离器出口蒸汽温度之差来控制。

在发电机组启动过程中，当两处的蒸汽温度之差大于50～60℃时，即蒸汽具有约50～60℃的过热度，主蒸汽管道上的疏水阀3自动关闭。

在发电机组正常停机过程中，当两处的蒸汽温度之差小于60～50℃时，自动开启主蒸汽管道上的疏水阀3。

汽轮机高压缸跳闸时，除因急需检修主蒸汽管道的零部件而开启疏水阀3之外，其他情况没有必要开启疏水阀3。这样有利于储存主蒸汽管道内的蒸汽及其热量，减缓主蒸汽管道的冷却速度，缩短发电机组再启动时主蒸汽管道的暖管时间及发电机组的启动时间。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。