汽轮机及其全周进汽不对称配汽方法

摘要

本发明涉及汽轮机技术领域，尤其涉及一种汽轮机全周进汽不对称配汽方法及采用该全周进汽不对称配汽方法的汽轮机。所述汽轮机全周进汽不对称配汽方法为：当汽轮机处于额定设计工况时，汽缸的多个进汽调节阀门全部开启且同步进汽；当汽轮机处于低负荷工况时，在预设负荷下，多个进汽调节阀门中至少一个关闭且至少一个开启。所述汽轮机包括汽缸、设于汽缸上的多个进汽接口、一一对应地设于多个进汽接口的多个进汽调节阀门以及同时与多个进汽调节阀门连接的控制系统，控制系统控制多个进汽调节阀门同时开启或至少一个开启且至少一个关闭。能够保证低负荷工况下稳定运行，降低节流损失，避免进汽调节阀门发生振动，提高机组可靠性和经济性。

说明书

技术领域

本发明涉及汽轮机技术领域，尤其涉及一种汽轮机全周进汽不对称配汽方法及采用该全周进汽不对称配汽方法的汽轮机。

背景技术

现有技术中，全周进汽汽轮机通常采用对称布置且大小相等的两组配汽机构同步调节的配汽方式来控制和调节进入汽轮机汽缸的蒸汽。这就导致在低负荷工况下，汽缸两侧的进汽调节阀门均处于小开度位置，一方面增加了节流损失，另一方面在某些特定开度下还会引发进汽调节阀门振动，从而使得汽轮机组的经济性和可靠性变差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够降低低负荷工况下的节流损失、避免进汽调节阀门发生振动的汽轮机全周进汽不对称配汽方法及采用该全周进汽不对称配汽方法的汽轮机，以克服现有技术的上述缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种汽轮机全周进汽不对称配汽方法，当汽轮机处于额定设计工况时，汽缸的多个进汽调节阀门全部开启且同步进汽；当汽轮机处于低负荷工况时，在预设负荷下，多个进汽调节阀门中至少一个关闭且至少一个开启。

优选地，汽缸的多个进汽调节阀门采用口径不相等的进汽调节阀门。

优选地，汽缸的多个进汽调节阀门采用口径相等的进汽调节阀门。

一种汽轮机，包括汽缸、设于汽缸上的多个进汽接口、一一对应地设于多个进汽接口的多个进汽调节阀门以及同时与多个进汽调节阀门连接的控制系统，控制系统控制多个进汽调节阀门同时开启或至少一个开启且至少一个关闭。

优选地，多个进汽调节阀门的口径不相等。

优选地，多个进汽调节阀门的口径相等。

优选地，汽缸内设有与多个进汽接口相连通的进汽流道，多个进汽调节阀门的出口中心线均与进汽流道相切。

优选地，进汽调节阀门设有两个，两个进汽调节阀门的出口中心线以及汽轮机的中心线均位于同一水平面。

优选地，进汽调节阀门设有两个，两个进汽调节阀门的出口中心线位于同一水平面并与汽轮机的中心线错位。

与现有技术相比，本发明具有显著的进步：

本发明的汽轮机全周进汽不对称配汽方法及采用该全周进汽不对称配汽方法的汽轮机，在汽轮机处于额定设计工况时，汽缸的多个进汽调节阀门全部开启且同步进汽，此时为全周进汽，能够满足汽轮机额定设计工况性能的要求；在汽轮机处于低负荷工况时，在预设负荷下，多个进汽调节阀门中至少一个关闭且至少一个开启，由开启的进汽调节阀门开度的调节实现与汽轮机实际需求相匹配的进汽量，此时仅通过较少数量的进汽调节阀门进汽，使得其开度不会很小，因此能够保证汽轮机在低负荷工况下稳定运行，同时降低低负荷工况下的节流损失、避免进汽调节阀门发生振动，有助于减低热耗、减少污染物排放量，从而提高汽轮机机组的可靠性和经济性。

附图说明

图1是本发明实施例的汽轮机的汽缸的一种结构示意图。

图2是本发明实施例的汽轮机的汽缸的另一种结构示意图。

图中：

1、汽缸21、第一进汽接口

22、第二进汽接口 3、进汽流道

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本发明实施例提供了一种汽轮机全周进汽不对称配汽方法。本实施例的汽轮机全周进汽不对称配汽方法为：当汽轮机处于额定设计工况时，汽缸的多个进汽调节阀门全部开启且同步进汽；当汽轮机处于低负荷工况时，在预设负荷下，多个进汽调节阀门中至少一个关闭且至少一个开启。例如，当进汽调节阀门设有两个时，则在预设负荷下关闭两个进汽调节阀门其中的一个，且另一个开启；当进汽调节阀门设有三个时，则在预设负荷下，可以关闭三个进汽调节阀门其中的一个，且另外两个开启，也可以关闭三个进汽调节阀门其中的两个，且另外一个开启；当进汽调节阀门设有四个时，则在预设负荷下，可以选择关闭四个进汽调节阀门其中的一个或者两个或者三个，相应地，另外的三个或者两个或者一个则开启。优选地，本实施例通过控制系统对对个进汽调节阀门的开启和关闭分别进行控制。本文中的预设负荷是根据实际项目需要而确定的低负荷点。

本实施例的汽轮机全周进汽不对称配汽方法，在汽轮机处于额定设计工况时，汽缸的多个进汽调节阀门全部开启且同步进汽，此时为全周进汽，能够满足汽轮机额定设计工况性能的要求；在汽轮机处于低负荷工况时，在预设负荷下，多个进汽调节阀门中至少一个关闭且至少一个开启，由开启的进汽调节阀门开度的调节实现与汽轮机实际需求相匹配的进汽量，此时仅通过较少数量的进汽调节阀门进汽，使得其开度不会很小，因此能够保证汽轮机在低负荷工况下稳定运行，同时降低低负荷工况下的节流损失、避免进汽调节阀门发生振动，有助于减低热耗、减少污染物排放量，从而提高汽轮机机组的可靠性和经济性。

本实施例中，采用的多个进汽调节阀门的口径的相对大小并不局限。在一种实施方式中，汽缸的多个进汽调节阀门采用口径相等的进汽调节阀门。在另一种实施方式中，汽缸的多个进汽调节阀门采用两个口径不相等的进汽调节阀门，由此，在低负荷工况下，可以优选关闭多个进汽调节阀门中口径较大的进汽调节阀门，以进一步保证开启的进汽调节阀门具有较大的开度，从而进一步减少节流损失、确保汽轮机在低负荷工况下的稳定运行。

基于上述汽轮机全周进汽不对称配汽方法，本实施例还提供了一种应用该全周进汽不对称配汽方法的汽轮机。本实施例的汽轮机包括汽缸、设于汽缸上的多个进汽接口、一一对应地设于多个进汽接口的多个进汽调节阀门以及同时与多个进汽调节阀门连接的控制系统，控制系统控制多个进汽调节阀门同时开启或至少一个开启且至少一个关闭。本实施例中，进汽调节阀门的数量、多个进汽调节阀门的口径的相对大小以及多个进汽调节阀门在汽缸上的相对位置均不局限。以下以设有两个进汽调节阀门的情况为例进行详细说明。

如图1和图2所示，汽缸1上设有第一进汽接口21和第二进汽接口22，第一进汽接口21处设有第一进汽调节阀门(图中未示出)，第二进汽接口22处设有第二进汽调节阀门(图中未示出)。控制系统同时与第一进汽调节阀门和第二进汽调节阀门连接，以对第一进汽调节阀门和第二进汽调节阀门的开启和关闭分别进行控制。

控制系统控制两个进汽调节阀门同时开启或其中的一个开启且另一个关闭。具体为：在汽轮机处于额定设计工况时，控制系统控制第一进汽调节阀门和第二进汽调节阀门同时开启且同步进汽，此时为全周进汽，能够满足汽轮机额定设计工况性能的要求。在汽轮机处于低负荷工况时，在预设负荷下，控制系统控制第一进汽调节阀门和第二进汽调节阀门其中的一个关闭且另一个开启，例如，控制系统控制第一进汽调节阀门关闭、第二进汽调节阀门开启，由开启的第一进汽调节阀门开度的调节实现与汽轮机实际需求相匹配的进汽量，此时仅通过第一进汽调节阀门进汽，使得其开度不会很小，因此能够保证汽轮机在低负荷工况下稳定运行，同时降低低负荷工况下的节流损失、避免进汽调节阀门发生振动，有助于减低热耗、减少污染物排放量，从而提高汽轮机机组的可靠性和经济性。

本实施例中，第一进汽调节阀门和第二进汽调节阀门的口径的相对大小并不局限。在一种实施方式中，第一进汽调节阀门和第二进汽调节阀门的口径相等。在另一种实施方式中，第一进汽调节阀门和第二进汽调节阀门的口径不相等，由此，在低负荷工况下，可以优选关闭第一进汽调节阀门和第二进汽调节阀门中口径较大的进汽调节阀门，以进一步保证开启的进汽调节阀门具有较大的开度，从而进一步减少节流损失、确保汽轮机在低负荷工况下的稳定运行。

本实施例中，汽缸1内设有与第一进汽接口21和第二进汽接口22均相连通的进汽流道3，第一进汽接口21和第二进汽接口22在汽缸1上的相对位置，即第一进汽调节阀门和第二进汽调节阀门在汽缸1上的相对位置并不局限。在一种实施方式中，如图1所示，第一进汽调节阀门的出口中心线和第二进汽调节阀门的出口中心线均与进汽流道3相切。在另一种实施方式中，如图2所示，第一进汽调节阀门的出口中心线和第二进汽调节阀门的出口中心线以及汽轮机的中心线(即汽缸1的中心线)均位于同一水平面。在第三种实施方式中，第一进汽调节阀门的出口中心线和第二进汽调节阀门的出口中心线位于同一水平面并与汽轮机的中心线错位。

综上所述，本实施例的汽轮机全周进汽不对称配汽方法及采用该全周进汽不对称配汽方法的汽轮机，在汽轮机处于额定设计工况时，汽缸的多个进汽调节阀门全部开启且同步进汽，此时为全周进汽，能够满足汽轮机额定设计工况性能的要求；在汽轮机处于低负荷工况时，在预设负荷下，多个进汽调节阀门中至少一个关闭且至少一个开启，由开启的进汽调节阀门开度的调节实现与汽轮机实际需求相匹配的进汽量，此时仅通过较少数量的进汽调节阀门进汽，使得其开度不会很小，因此能够保证汽轮机在低负荷工况下稳定运行，同时降低低负荷工况下的节流损失、避免进汽调节阀门发生振动，有助于减低热耗、减少污染物排放量，从而提高汽轮机机组的可靠性和经济性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。