一种燃气蒸汽机组的快速启动系统的制作方法

1.本发明涉及发电机组技术领域，特别是涉及一种燃气蒸汽机组的快速启动系统。


背景技术：

2.燃气－蒸汽联合循环机组作为电网的调峰机组时，调峰机组需要每天启停，冷机启动要求快速响应。
3.如申请公布号为cn111894683a、申请公布日为2020.11.06的中国发明专利申请公开了一种汽轮机组空气预暖快速启动控制系统及方法，具体公开了包括汽轮机高压缸、汽轮机中压缸、高压主汽阀、高压调节阀、中压主汽阀、中压调节阀、空气预暖装置、汽轮机低压缸、凝汽器；汽轮机高压缸通过主蒸汽管道依次连接高压调节阀及高压主汽阀，通过高压排汽管道与高压缸排汽逆止阀、高压缸排汽通风阀连接；空气预暖装置通过空气输送管道、高压主汽阀疏水管道与高压主汽阀及高压调节阀连接；汽轮机高压缸通过高压缸排汽通风阀与凝汽器连接，用于将汽轮机高压缸的排气送入凝汽器。
4.当预暖汽轮机高压缸时，开启高压缸暖缸进气调节阀、高压调节阀、高压缸排汽通风阀，关闭高压主汽阀、高压缸排汽逆止阀及高压主汽阀后疏水阀，使进入汽轮机高压缸的热空气加热高压缸，然后通过高压缸排汽通风阀进入凝汽器。
5.由于暖机启动之前，空气预暖装置至汽轮机高压缸之间的管道，以及主蒸汽管道中均存留有低温蒸汽，即前段管路中剩余的蒸汽无法排出而直接通入高压缸中，对高压缸的暖机效果差，影响机组的快速启动。


技术实现要素：

6.为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种燃气蒸汽机组的快速启动系统，以解决前段管路中剩余的蒸汽无法排出而直接通入高压缸中，对高压缸的暖机效果差，影响机组的快速启动的问题。
7.本发明的燃气蒸汽机组的快速启动系统的技术方案为：
8.一种燃气蒸汽机组的快速启动系统包括高压缸、中压缸和低压缸，所述高压缸连接有高压主蒸汽管路，所述中压缸连接有中压主蒸汽管路，所述低压缸连接有低压主蒸汽管路；
9.所述高压主蒸汽管路上设有高压主汽阀，所述高压主蒸汽管路连接有高压疏汽支路，所述高压疏汽支路位于所述高压主汽阀的进汽侧且靠近所述高压主汽阀，所述高压疏汽支路的另一端连通有凝汽器或疏水扩容器；
10.所述中压主蒸汽管路上设有中压主汽阀，所述中压主蒸汽管路连接有中压疏汽支路，所述中压疏汽支路位于所述中压主汽阀的进汽侧且靠近所述中压主汽阀，所述中压疏汽支路的另一端连通凝汽器或疏水扩容器；
11.所述低压主蒸汽管路上设有低压主汽阀，所述低压主蒸汽管路连接有低压疏汽支路，所述低压疏汽支路位于所述低压主汽阀的进汽侧且靠近所述低压主汽阀，所述低压疏
汽支路的另一端连通凝汽器或疏水扩容器。
12.进一步的，所述高压疏汽支路的管径为d1，所述高压主蒸汽管路的管径为d1，d1≤0.5d1；
13.所述中压疏汽支路的管径为d2，所述中压主蒸汽管路的管径为d2，d2≤0.5d2；
14.所述低压疏汽支路的管径为d3，所述低压主蒸汽管路的管径为d3，d3≤0.5d3。
15.进一步的，所述高压疏汽支路的管径d1介于0.1d1至0.5d1之间，所述中压疏汽支路的管径d2介于0.1d2至0.5d2之间，所述低压疏汽支路的管径d3介于0.1d3至0.5d3之间。
16.进一步的，所述高压疏汽支路的延伸方向垂直于所述高压主蒸汽管路的延伸方向布置，所述中压疏汽支路的延伸方向垂直于所述中压主蒸汽管路的延伸方向布置，所述低压疏汽支路的延伸方向垂直于所述低压主蒸汽管路的延伸方向布置。
17.进一步的，所述高压主蒸汽管路、所述中压主蒸汽管路和所述低压主蒸汽管路分别沿水平方向平行间隔布置，所述高压疏汽支路连接于所述高压主蒸汽管路的顶部或侧面，所述中压疏汽支路连接于所述中压主蒸汽管路的顶部或侧面，所述低压疏汽支路连接于所述低压主蒸汽管路的顶部或侧面。
18.进一步的，所述高压疏汽支路上连接有第一关断阀和第一疏汽阀，所述中压疏汽支路上连接有第二关断阀和第二疏汽阀，所述低压疏汽支路上连接有第三关断阀和第三疏汽阀。
19.进一步的，所述高压主蒸汽管路还连接有高压旁路蒸汽管路，所述高压旁路蒸汽管路位于所述高压疏汽支路的进汽侧；所述中压主蒸汽管路还连接有中压旁路蒸汽管路，所述中压旁路蒸汽管路位于所述中压疏汽支路的进汽侧；所述低压主蒸汽管路还连接有低压旁路蒸汽管路，所述低压旁路蒸汽管路位于所述低压疏汽支路的进汽侧。
20.进一步的，所述高压缸连接有排汽管路，所述排汽管路的另一端连通有凝汽器或疏水扩容器。
21.有益效果：该燃气蒸汽机组的快速启动系统采用了高压主蒸汽管路连接有高压疏汽支路、中压主蒸汽管路连接有中压疏汽支路，以及低压主蒸汽管路连接有低压疏汽支路的结构设计；并且，高压疏汽支路位于高压主汽阀的进汽侧且靠近高压主汽阀，中压疏汽支路位于中压主汽阀的进汽侧且靠近中压主汽阀，低压疏汽支路位于低压主汽阀的进汽侧且靠近低压主汽阀。在各个主蒸汽管路上分别设置有疏汽点，并从疏汽点分接出疏汽支路，以便引出主蒸汽管路中存留的低温蒸汽。
22.当冷机启动时，先关闭相应的主汽阀，防止管路中存留的冷蒸汽进入缸体中，通过疏汽支路将主蒸汽管路中疏汽点前段的冷蒸汽引出；待前段的低温蒸汽排净后再开启相应的主汽阀，省去了专门设计的预暖装置，利用排冷后的热蒸汽进行快速暖机，能量密度大，暖机效果好，保证了燃气蒸汽机组的快速启动。
附图说明
23.图1为本发明的燃气蒸汽机组的快速启动系统的具体实施例中燃气蒸汽机组的快速启动系统的结构示意图。
24.图中：1－高压缸、10－高压主蒸汽管路、11－高压主汽阀、12－高压疏汽支路、13－第一关断阀、14－第一疏汽阀、15－高压旁路蒸汽管路、16－排汽管路；
25.2－中压缸、20－中压主蒸汽管路、21－中压主汽阀、22－中压疏汽支路、23－第二关断阀、24－第二疏汽阀；
26.3－低压缸、30－低压主蒸汽管路、31－低压主汽阀、32－低压疏汽支路、33－第三关断阀、34－第三疏汽阀、4－凝汽器。
具体实施方式
27.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
28.本发明的燃气蒸汽机组的快速启动系统的具体实施例1，如图1所示，燃气蒸汽机组的快速启动系统包括高压缸1、中压缸2和低压缸3，高压缸1连接有高压主蒸汽管路10，中压缸2连接有中压主蒸汽管路20，低压缸3连接有低压主蒸汽管路30；高压主蒸汽管路10上设有高压主汽阀11，高压主蒸汽管路10连接有高压疏汽支路12，高压疏汽支路12位于高压主汽阀11的进汽侧且靠近高压主汽阀11，高压疏汽支路12的另一端连通有凝汽器4或疏水扩容器。
29.中压主蒸汽管路20上设有中压主汽阀21，中压主蒸汽管路20连接有中压疏汽支路22，中压疏汽支路22位于中压主汽阀21的进汽侧且靠近中压主汽阀21，中压疏汽支路22的另一端连通凝汽器4或疏水扩容器；低压主蒸汽管路30上设有低压主汽阀31，低压主蒸汽管路31连接有低压疏汽支路32，低压疏汽支路32位于低压主汽阀31的进汽侧且靠近低压主汽阀31，低压疏汽支路32的另一端连通凝汽器4或疏水扩容器。
30.该燃气蒸汽机组的快速启动系统采用了高压主蒸汽管路10连接有高压疏汽支路12、中压主蒸汽管路20连接有中压疏汽支路22，以及低压主蒸汽管路31连接有低压疏汽支路32的结构设计；并且，高压疏汽支路12位于高压主汽阀11的进汽侧且靠近高压主汽阀11，中压疏汽支路22位于中压主汽阀21的进汽侧且靠近中压主汽阀21，低压疏汽支路32位于低压主汽阀31的进汽侧且靠近低压主汽阀31。在各个主蒸汽管路上分别设置有疏汽点，并从疏汽点分接出疏汽支路，以便引出主蒸汽管路中存留的低温蒸汽。
31.当冷机启动时，先关闭相应的主汽阀，防止管路中存留的冷蒸汽进入缸体中，通过疏汽支路将主蒸汽管路中疏汽点前段的冷蒸汽引出；待前段的低温蒸汽排净后再开启相应的主汽阀，省去了专门设计的预暖装置，利用排冷后的热蒸汽进行快速暖机，能量密度大，暖机效果好，保证了燃气蒸汽机组的快速启动。
32.在本实施例中，高压疏汽支路12的管径为d1，高压主蒸汽管路10的管径为d1，d1≤0.5d1；中压疏汽支路22的管径为d2，中压主蒸汽管路20的管径为d2，d2≤0.5d2；低压疏汽支路32的管径为d3，低压主蒸汽管路30的管径为d3，d3≤0.5d3。具体的，高压疏汽支路的管径d1介于0.1d1至0.5d1之间，中压疏汽支路的管径d2介于0.1d2至0.5d2之间，低压疏汽支路的管径d3介于0.1d3至0.5d3之间。由于主蒸汽管路中的存留的低温蒸汽仅有少部分，将疏汽支路的管径设计成小于主蒸汽管路的管径的二分之一，小管径的疏汽支路更加方便布管；并且，疏汽支路的管径大于主蒸汽管路的管径的十分之一，保证了低温蒸汽的疏排效率。
33.其中，高压疏汽支路12的延伸方向垂直于高压主蒸汽管路10的延伸方向布置，中压疏汽支路22的延伸方向垂直于中压主蒸汽管路20的延伸方向布置，低压疏汽支路32的延伸方向垂直于低压主蒸汽管路30的延伸方向布置。具体的，高压主蒸汽管路10、中压主蒸汽
管路20和低压主蒸汽管路30分别沿水平方向平行间隔布置，高压疏汽支路12连接于高压主蒸汽管路10的顶部或侧面，中压疏汽支路22连接于中压主蒸汽管路20的顶部或侧面，低压疏汽支路32连接于低压主蒸汽管路30的顶部或侧面。将疏汽支路垂直于主蒸汽管路布置，并由主蒸汽管路的顶部或侧面接出，实际接管操作更方便。
34.并且，在高压疏汽支路12上连接有第一关断阀13和第一疏汽阀14，中压疏汽支路22上连接有第二关断阀23和第二疏汽阀24，低压疏汽支路32上连接有第三关断阀33和第三疏汽阀34。当启动排冷时，先开启关断阀和疏汽阀，关闭主汽阀，使蒸汽主管路中存留的冷蒸汽经疏汽支路顺利排至凝汽器4或疏水扩容器；待蒸汽主管路中存留的蒸汽排净后，再开启主汽阀，关闭关断阀和疏汽阀，使后续的高温蒸汽进入相应的缸体中。
35.另外，高压主蒸汽管路10还连接有高压旁路蒸汽管路15，高压旁路蒸汽管路15位于高压疏汽支路12的进汽侧；中压主蒸汽管路20还连接有中压旁路蒸汽管路(图中未示出)，中压旁路蒸汽管路位于中压疏汽支路22的进汽侧；低压主蒸汽管路30还连接有低压旁路蒸汽管路，低压旁路蒸汽管路位于低压疏汽支路32的进汽侧。设计旁路蒸汽管路可用于向主蒸汽管路中补充蒸汽，保证供应充足的蒸汽量。并且，高压缸1连接有排汽管路16，排汽管路16的另一端连通有凝汽器4或疏水扩容器。
36.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。