一种汽轮机低压轴封供汽温度调整系统的制作方法

1.本实用新型涉及的是电厂汽轮机领域，具体的说是一种汽轮机低压轴封供汽温度调整系统。


背景技术：

2.轴封蒸汽系统的主要功能是向汽轮机、给水泵小汽轮机的轴封和主汽阀、调节阀的阀杆汽封提供密封蒸汽，同时将各汽封的漏汽合理导向或抽出。
3.在汽轮机的低压区段，轴封是防止外界的空气进入汽轮机内部，保证汽轮机有尽可能高的真空，也是为了保证汽轮机组的效率。同时，为保证轴封正常工作需要对油封进行充分持续降温，使其在预定温度运行。
4.现有对油封的降温方式通常在低压轴封供汽母管设有喷水减温装置，在喷水减温装置后的轴封母管上设有轴封供汽温度测点；其中，减温水水源取自凝结水杂用联箱，轴封减温水调门根据轴封供汽温度进行调整。
5.但是当前火电机组主要在电网中发挥调节性电源的作用，机组需频繁参与调峰；汽轮机组参与调峰运行，由于负荷变动和启停频繁，机组要经常承受较大的温度和压力变化，缩短了机组的使用寿命。同时，为了降低厂用电率，火电机组普遍进行了凝结水泵电机变频改造，改造后的凝结水压力随机组负荷降低而降低，轴封减温水供水压力也随之下降；减温水供水压力下降后，偏离减温水喷嘴的设计工作压力，造成减温水雾化效果差，一方面会造成轴封温度调整效果差，另一方面，由于调温波动，会造成轴封蒸汽中携带水滴，这些水滴碰触到温度测点，会造成温度测量不正确，影响调整效果。轴封温度调整效果差，严重影响汽轮机的安全运行；轴封蒸汽携带水滴进入汽轮机轴封腔室，水滴接触转子会造成转子骤冷、弯曲，也会使汽轮机出现振动大等缺陷。


技术实现要素：

6.本实用新型要解决的技术问题是：解决轴封降温凝结水压力随机组负荷降低而导致对轴封降温效果差及降温不平稳的问题。
7.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
8.提供了一种汽轮机低压轴封供汽温度调整系统，采用两路减温水供应管路，根部不同工况实现交替使用，具体为：
9.低压轴封供汽温度调整系统包括向轴封供汽母管喷射减温水的喷水减温器，所述喷水减温器设置在减温水总管出口端，在所述轴封供汽母管降温的后段设置有用于检测供气汽温度的温度检测模块，其连接有控制反馈模块连接；
10.所述减温水总管入口端分别连通有给水泵密封水管和凝结水管，其中，在所述给水泵密封水管上安装有给水泵逆止门、给水泵截止门及给水泵，在所述凝结水管上安装有凝结水泵逆止门、凝结水泵截止门及凝结水泵；所述给水泵密封水管压力高于所述凝结水管的压力，并且给水泵独立供电，所述给水泵和所述凝结水泵分别与所述控制反馈模块连
接；所述给水泵密封水管和所述凝结水管能够交替向所述减温水总管供应减温水。
11.作为优选，在所述减温水总管从入口端至出口端分别设置有减温水入口滤网前电动门、减温水调节门、减温水入口滤网及减温水入口滤网后截门。
12.作为优选，在所述减温水总管上连通有减温水旁路管道,其管路上安装有减温水旁路截止门，所述减温水旁路管道与所述减温水入口滤网前电动门、减温水调节门、减温水入口滤网及减温水入口滤网后截门所在的管段并列设置。
13.作为优选，在所述轴封供汽母管安装所述喷水减温器的后段设置有汽水分离器。
14.作为优选，在轴封供汽母管a上连通有并列设置的轴封供汽支管道一和轴封供汽支管道二，并且在所述轴封供汽支管道一上安装有轴封进汽测温第一模块、在所述轴封供汽支管道二安装有轴封进汽测温第二模块，所述轴封进汽测温第一模块和所述轴封进汽测温第二模块分别与控制反馈模块连接。
15.作为优选，所述给水泵逆止门和所述给水泵截止门均采用自控阀门。
16.本实用新型的有益效果是：
17.1.在轴封供汽母管上采用两路减温水的喷水减温装置，第一路取自给水泵密封水管向减温水总管供水，第二路取自凝结水管向减温水总管供水，并分别设置逆止门实现两路切换。其中，第一路供水压力高于第二路供水压力，并且第一路的给水泵为独立供电。汽轮机正常状态下，由第一路水源供水，它的逆止门关闭，同时第二路供水备用状态，因此，不受机组调峰和负荷变化的影响，使喷水减温装置稳压喷射；当第一路水源故障、供水压力不足时，系统切换到第二路供水。因此，通过增加一路压力不受机组调峰影响或负荷变化影响的稳定的减温水源，保证喷水减温装置的喷水雾化效果，进一步保证了全负荷阶段对轴封温度调整的可靠性，满足了机组的灵活性调峰的需求，提高机组工作效率及安全性。
18.2.在汽轮机低压轴封供汽母管上设置喷水减温装置后段设置汽水分离器，分离出蒸汽中携带的水分，既保证了温度测点不受蒸汽水滴带来测量的测量误差，又能够使干蒸汽进入低压轴封，提高汽轮机组工作的稳定性、安装性及寿命。
19.3.将轴封温度测点向后移位，使更靠近低压轴封腔室，能够降低了测量误差，保证了温度调整的有效性。另外通过分散布置轴封温度测点，各点温度值可做为自变量值来准确控制减温水供应量，进而提高控温准确性。
20.综上所述，通过本发明，既保证了轴封温度测量准确性和调整的有效性，有提高了机组的灵活性和安全性。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1是本实用新型实施例所提供的总体结构示意图；
23.图中：1-喷水减温器，2-汽水分离器，3-轴封进汽测温第一模块，4-轴封进汽测温第二模块，5-给水泵逆止门，6-给水泵截止门，7-凝结水泵逆止门，8-凝结水泵截止门，9-减温水入口滤网，10-减温水入口滤网后截门，11-减温水调节门，12-减温水入口滤网前电动
门，13-减温水旁路截止门，a
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轴封供汽母管，b-给水泵密封水管，c-凝结水管，d-轴封供汽支管道一，e-轴封供汽支管道二，f-减温水总管，f1-减温水旁路管道。
具体实施方式
24.以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。 应理解这些实施例是用于说明本实用新型而不是限制本实用新型的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
25.如图1所示，图1是本实用新型实施例所提供的总体结构示意图。
26.在一种具体实施例中，提供了一种汽轮机低压轴封供汽温度调整系统，包括向轴封供汽母管a喷射减温水的喷水减温器1，喷水减温器1设置在减温水总管f出口端，所述的出口端并非是管的端口也可以是分支管。另外，在轴封供汽母管a降温的后段设置有用于检测供气汽温度的温度检测模块，其连接有控制反馈模块连接。控制反馈模块用于收集温度检测模块传送的测温数据。从而控制减温水对轴封供汽母管a的降温强度。其控制方式为现有闭环温控系统，本领域技术人员可轻易得到，在此对具体的控制方式不再赘述。本发明主要要点是在采用两组减温水水源对轴封供汽母管a减温，其中一种为凝结水管c供减温水，但凝结水管c与汽轮机组供电电路相连接，机组调峰负荷变化时凝结水管c的供水压力也明显变化，导致对轴封降温不平稳，调温效果滞后。因此，凝结水管c不作为常用减温水供应管路，而采用给水泵密封水管b作为用减温水常用供应管路。其具体连接体结构如下：
27.在减温水总管f入口端分别连通有给水泵密封水管b和凝结水管c，即两组供水管路。在给水泵密封水管b上安装有给水泵逆止门5、给水泵截止门6及给水泵，在凝结水管c上安装有凝结水泵逆止门7、凝结水泵截止门8及凝结水泵，给水泵逆止门5和所述给水泵截止门6均可采用自控阀门，能够利于管路切换控制；其中，给水泵密封水管b压力高于所述凝结水管c的压力，并且给水泵独立供电，不受机组调峰和负荷变化影响始终能够稳定向减温水总管f提供压力恒大的减温水；并且给水泵和凝结水泵分别与所述控制反馈模块连接，控制给水泵和凝结水泵的起停。机组工作时给水泵密封水管b向减温水总管f供水实现对轴封供汽母管a平稳地降温，进一步实现对轴封蒸汽的降温，保证了机组工作稳定性和安全性；当给水泵密封水管b发生供水故障时，可切换至凝结水管c向减温水总管f供应减温水。实现二者交替使用。
28.综合上述基础方案，为避免减温水总管f堵塞影响降温水总管供水压力，以下对本方做进一步的优化设计具体如下：
29.在减温水总管f从入口端至出口端分别设置有减温水入口滤网前电动门12、减温水调节门11、减温水入口滤网9及减温水入口滤网后截门10，其结合能够有效过滤掉减温水中的杂质，提高设备稳定性。
30.在此基础上为便于对各滤网的清理及应急使用，在减温水总管f上连通有减温水旁路管道f1,其管路上安装有减温水旁路截止门13，正常工作时处于闭合状态。减温水旁路管道f1与所述减温水入口滤网前电动门12、减温水调节门11、减温水入口滤网9及减温水入口滤网后截门10所在的管段并列设置，清理时将安装有各滤网的管路段关闭，将减温水旁路截止门13打开使减温水旁路管道f1与减温水总管f相联通进行供水。
31.结合上述基础方案本发明为精准检测及控制油封附近温度，在轴封供汽母管a安
装喷水减温器1的后段设置有汽水分离器2。即先对轴封供汽母管a进行降温，再对母管中的蒸汽中的水分进行过滤，一方面避免液化的水滴附着在温度检测模块上影响温度的检测，另一方面有效防止水进入轴封影响密封效果提高机组工作稳定性。
32.结合上述基础方案本发明为精准检测及控制轴封供汽母管温度，采用多个靠近轴封的温度测量点进行温度检测，本方案采用两个测量点，其与多个测量点的方式和原理一致。以下是具体实施方式：
33.在轴封供汽母管a上连通有并列设置的轴封供汽支管道一d和轴封供汽支管道二e，并且在轴封供汽支管道一d上安装有轴封进汽测温第一模块3、在轴封供汽支管道二e安装有轴封进汽测温第二模块4，轴封进汽测温第一模块3和轴封进汽测温第二模块4分别与控制反馈模块连接，因此，通过对两点检测温度的整合能够准确得出轴封附近的温度进而便于控制轴封供汽母管a内的温度。其具体测量方法是，轴封供汽支管道一d测量温度为t1，轴封供汽支管道二e测量温度为t2，采用温度t=（t1 t2）/2做为自变量传送给控制反馈模块来控制减温水调门进而控制减温水喷射强度，保证了温度测量的准确性。
34.以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。