带两级蒸汽喷射器的电厂宽负荷运行的系统及方法与流程

技术特征：

1.一种带两级蒸汽喷射器的电厂宽负荷运行的系统，其特征在于：包括蒸汽发生器(1)、汽轮机组第一级(2)、汽轮机组第二级(3)、汽轮机组第三级(4)、汽轮机组第四级(5)、汽轮机组第五级(6)、汽轮机组第六级(7)、回热器(8)、除氧器(9)、给水泵(10)、电厂凝汽器(11)、凝结水泵(12)、一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(101)、二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(102)、二级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(103)、一级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(104)、供暖用汽旁路调节阀(105)、工业用汽抽汽管路调节阀(106)、工业用汽减压阀(107)、一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀(108)、二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀(109)、工业用汽母管调节阀(110)、供暖用汽调节阀(111)、一级蒸汽喷射器(201)、二级蒸汽喷射器(202)、工业用汽母管(203)和供暖热交换器(204)；

蒸汽发生器(1)的主蒸汽出口与汽轮机组第一级(2)、汽轮机组第二级(3)的进口串联连接，汽轮机组第二级(3)的排气出口与蒸汽发生器(1)的再热蒸汽进口连接，蒸汽发生器(1)的再热蒸汽出口与汽轮机组第三级(4)、汽轮机组第四级(5)、汽轮机组第五级(6)、汽轮机组第六级(7)以及其他汽轮机级组的进口相串联连接，汽轮机组最后一级的出口与电厂凝汽器(11)、凝结水泵(12)、四个回热器、除氧器(9)、给水泵(10)以及三个回热器相串联连接，三个回热器中最后一个回热器(8)的给水出口与蒸汽发生器(1)的给水进口相连接；蒸汽发生器(1)的主蒸汽出口还依次与一级蒸汽喷射器动力蒸汽管道调节阀(108)和一级蒸汽喷射器(201)的动力蒸汽进口管路连通；蒸汽发生器(1)的主蒸汽出口还依次与工业用汽抽汽管路调节阀(106)、工业用汽减压阀(107)和工业用汽母管(203)连通；一级蒸汽喷射器(201)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(101)与汽轮机组第二级(3)的抽汽口直接相连通，同时一级蒸汽喷射器(201)的引射蒸汽进口还通过一级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(104)与汽轮机组第一级(2)的抽气口直接相连通；一级蒸汽喷射器(201)的出口与工业用汽母管调节阀(110)以及工业用汽母管(203)直接连通；一级蒸汽喷射器(201)的出口还与二级蒸汽喷射器动力蒸汽调节阀(109)与二级蒸汽喷射器(202)的动力蒸汽进口管路连通；二级蒸汽喷射器(202)的引射蒸汽进口通过二级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(103)与汽轮机组第六级(7)的抽气口相连通，同时二级蒸汽喷射器(202)的引射蒸汽进口通过二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(102)与汽轮机组第五级(6)的抽气口相连通；二级蒸汽喷射器(202)的出口蒸汽通过供暖用汽调节阀(111)与供暖热交换器(204)相连通；另外汽轮机组第四级(5)的抽汽口通过供暖用汽旁路调节阀(105)和供暖用汽调节阀(111)与供暖热交换器(204)相连通。

2.如权利要求1所述的一种带两级蒸汽喷射器的电厂宽负荷运行的系统，其特征在于：一级蒸汽喷射器(201)的动力蒸汽来源于主蒸汽，所以一级蒸汽喷射器(201)的出口蒸汽压力可调范围为4-24MPa，因此工业用汽的可调节范围更大。

3.如权利要求1所述的一种带两级蒸汽喷射器的电厂宽负荷运行的系统，其特征在于：一级蒸汽喷射器(201)的引射蒸汽汽源可调，引射蒸汽通过一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(101)和一级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(104)进行切换，满足供汽的同时，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。

4.如权利要求1所述的一种带两级蒸汽喷射器的电厂宽负荷运行的系统，其特征在于：二级蒸汽喷射器(202)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(103)和二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(102)进行切换，满足供汽的同时，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。

5.如权利要求1所述的一种带两级蒸汽喷射器的电厂宽负荷运行的系统，其特征在于：工业用汽母管(203)通过工业用汽抽汽管路调节阀(106)和工业用汽减压阀(107)直接从蒸汽发生器(1)主蒸汽出口的主蒸汽管道获取，因此工业用汽的压力可调范围更广。

6.如权利要求1所述的一种带两级蒸汽喷射器的电厂宽负荷运行的系统，其特征在于：供暖热交换器(204)的供暖用汽汽源在汽轮机组第四级(5)的排汽和二级蒸汽喷射器(202)的出口之间切换，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.权利要求1至6任一项所述的一种带两级蒸汽喷射器的电厂宽负荷运行的系统的运行方法，其特征在于：包括电厂高负荷下运行模式、电厂中负荷下运行模式和电厂低负荷下运行模式，具体如下：

电厂高负荷下运行模式：电厂在高负荷下即350MW机组75％负荷以上运行时，一级蒸汽喷射器(201)和二级蒸汽喷射器(202)均处于工作状态；一级蒸汽喷射器(201)抽取蒸汽发生器(1)产生的主蒸汽，引射汽轮机组第二级(3)的抽汽；此时一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀(108)打开，一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(101)打开，一级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(104)关闭，切断旁路管道；此时工业用汽抽汽管路调节阀(106)关闭，切断与蒸汽发生器(1)的管道连接，工业用汽母管调节阀(110)打开，根据用汽量的需求调整阀门开度，实现对工业供汽的流量控制；二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀(109)打开，二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(102)关闭，切断与汽轮机第五级(6)的抽汽旁路的连接，二级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(103)打开，一级蒸汽喷射器(201)的出口蒸汽作为二级蒸汽喷射器(202)的动力蒸汽，通过二级蒸汽喷射器引射抽汽管路引射汽轮机组第六级(7)的抽汽，出口蒸汽作为供暖用汽进入供暖热交换器(204)，此时供暖用汽调节阀(111)打开，供暖用汽旁路调节阀(105)关闭，通过对供暖用汽调节阀(111)的调节实现对供暖热负荷的控制；

电厂中负荷下运行模式：电厂在中负荷下即350MW机组50％-75％THA负荷之间运行时，这种情况下电厂各个汽轮机组抽汽口的蒸汽参数都降低，此时一级蒸汽喷射器(201)引射汽轮机组第二级(3)的抽汽混合后的出口蒸汽参数已经不能满足工业用汽需求，故关闭一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(101)，打开一级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(104)，通过控制阀门的开度控制抽汽的多少，满足工业用汽的需求；同时二级蒸汽喷射器(202)引射汽轮机组第六级(7)的抽汽混合后的出口蒸汽参数已经不能满足供暖需求，故关闭二级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(103)，打开二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(102)，此时二级蒸汽喷射器(202)的出口蒸汽能够满足供暖用汽的需求，只需调节供暖用汽调节阀(111)的阀门开度即可；

电厂低负荷下运行模式：电厂在低负荷下即350MW机组50％负荷以下运行时，这种工况下一级蒸汽喷射器(201)和二级蒸汽喷射器(202)的性能均已不能保证，一级蒸汽喷射器(201)和二级蒸汽喷射器(202)均处于关闭状态；此时一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀(108)关闭，一级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(101)关闭，一级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(104)关闭；此时二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀(109)关闭，二级蒸汽喷射器引射抽汽旁路调节阀(102)关闭，二级蒸汽喷射器引射抽汽管路调节阀(103)关闭；对工业供汽系统来说，此时将工业用汽母管调节阀(110)关闭，并打开工业用汽抽汽管路调节阀(106)，蒸汽发生器(1)产生的主蒸汽经过工业用汽减压阀(107)后，进入工业用汽母管(203)，保证工业供汽系统的运行稳定；对于供暖系统来说，此时将供暖用汽旁路调节阀(105)打开，供暖用汽调节阀(111)打开，能够满足供热系统的用汽需求。

技术总结
本发明公开了一种带两级蒸汽喷射器的电厂宽负荷运行的系统及方法，该系统在常规的火电机组下耦合了供汽供暖系统，通过从汽轮机组的不同抽汽口抽汽，通过设置一级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀、一级蒸汽喷射器抽汽管路的调节阀、二级蒸汽喷射器动力蒸汽管路调节阀、二级蒸汽喷射器抽汽管路的调节阀，当电厂宽范围变负荷时，通过切换一级、二级的引射汽源，满足工业供汽以及供暖用汽的需求；同时，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；另外，两级蒸汽喷射器在保证供汽和供暖系统的稳定的情况下，可以在更大程度上利用不同品位的蒸汽，实现能源的梯级利用。所以该系统对节能减排有着显著的作用。

技术研发人员：陈伟雄;张昇;孙林;刘明;严俊杰;种道彤;
受保护的技术使用者：西安交通大学;
技术研发日：2021.07.05
技术公布日：2021.10.01