一种600MW系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统的制作方法

一种600mw系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统
技术领域
1.本实用新型属于汽轮机技术领域，具体涉及一种600mw系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统。


背景技术：

2.600mw双低压缸系列机组切缸改造，运行工况较多，除常规的纯凝运行、抽凝运行外，还即存在切双缸及切单缸。切缸运行过程中，低压汽缸内通流不做功，转子相当于长联轴器，低压转子高速旋转形成的鼓风热会导致汽缸的热变形，进而引发一系列问题，如能够引起低压部分轴承高度变化，从而导致转动部件与静止部件相碰磨，引起震动，甚至引起更严重的问题；低压末级叶片的静应力理论值超标的可能性，且低压末级动叶片的动频率有涉入共振点的风险，叶片在此频率下工作，易造成叶片断裂的问题。


技术实现要素：

3.实用新型目的：为了解决在现有600mw双低压缸系列机组的低压转子高速旋转形成的鼓风热会导致汽缸的热变形，进而引发的一系列问题，本实用新型提供了一种600mw系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统。
4.本实用新型是通过以下方案实现的：
5.一种600mw系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统，它包括主管道、两条支管道、两个闸阀、两个流量测量装置、两个压力调节阀、两个减温装置、两个第一疏水主管道、两个第一阀前手动截止阀、两个第一疏水阀、两个第一阀后手动截止阀、两个第一旁路手动截止阀、两个第一疏水旁通支管道、两个第二疏水主管道、两个第二阀前手动截止阀、两个第二疏水阀、两个第二阀后手动截止阀、两个第二旁路手动截止阀、两个第二疏水旁通支管道；
6.所述主管道的进汽端用于连接中压缸排汽端，主管道的排汽端与两个支管道的进汽端连接，每个支管道的排汽端用于连接一个低压缸的进汽端；
7.每条支管道上沿进汽端向排汽端方向依次布置有闸阀、流量测量装置、第一疏水主管道、压力调节阀、减温装置和第二疏水主管道；
8.所述第一疏水主管道上沿入口端向出口端方向依次布置有第一阀前手动截止阀、第一疏水阀和第一阀后手动截止阀，第一疏水旁通支管道的入口端与出口端均设置在第一疏水主管道上，第一疏水旁通支管道的入口端设置在第一疏水主管道的入口端和第一阀前手动截止阀之间，第一疏水旁通支管道的出口端设置在第一阀后手动截止阀与第一疏水主管道的出口端之间，第一旁路手动截止阀设置在第一疏水旁通支管道上；
9.所述第二疏水主管道上沿入口端向出口端方向依次布置有第二阀前手动截止阀、第二疏水阀和第二阀后手动截止阀，第二疏水旁通支管道的入口端与出口端均设置在第二疏水主管道上，第二疏水旁通支管道的入口端设置在第二疏水主管道的入口端和第二阀前
手动截止阀之间，第二疏水旁通支管道的出口端设置在第二阀后手动截止阀与第二疏水主管道的出口端之间，第二旁路手动截止阀设置在第二疏水旁通支管道上；
10.所述第一疏水主管道的出口端和第二疏水主管道的出口端均用于连接疏水扩容器。
11.进一步地，所述流量测量装置为流量计或孔板。
12.再进一步地，支管道的排汽端与低压缸的冷却蒸汽进汽管连接。
13.进一步地，所述减温装置包括结水管路、流量调节阀前手动截止阀、第一电动流量调节阀、流量调节阀后手动截止阀、减温器、第三旁路手动截止阀和凝结水旁通支管路；
14.凝结水管路的进水口用于连接凝结水泵，凝结水管路的出水口连接在减温器上，在凝结水管路上沿着水流方向依次设置有流量调节阀前手动截止阀、第一电动流量调节阀和流量调节阀后手动截止阀，凝结水旁通支管路与凝结水管路并联设置，凝结水旁通支管路的进水口和出水口分别连接在凝结水管路上，且凝结水旁通支管路的进水口处于流量调节阀前手动截止阀的前端，凝结水旁通支管路的出水口处于流量调节阀后手动截止阀的后端，凝结水旁通支管路上设置有第三旁路手动截止阀。
15.进一步地，流量调节阀前手动截止阀和第一电动流量调节阀之间设有布置在凝结水管路上的y型过滤器。
16.有益效果：本方案可以有效降低低压通流鼓风热，使低压缸排汽温度在合理的范围内，结合低压缸喷水系统，保证低压通流排汽温度达到设计要求，从而保证机组切缸工况安全稳定运行。
附图说明
17.图1是本实用新型的一种600mw系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统的示意图；
18.图2是本实用新型的低压缸连接处的示意图；
19.图3是本实用新型的减温装置的示意图。
具体实施方式
20.具体实施方式一：一种600mw系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统，它包括主管道1、两条支管道2、两个闸阀3、两个流量测量装置4、两个压力调节阀5、两个减温装置6、两个第一疏水主管道7、两个第一阀前手动截止阀10、两个第一疏水阀9、两个第一阀后手动截止阀11、两个第一旁路手动截止阀12、两个第一疏水旁通支管道13、两个第二疏水主管道8、两个第二阀前手动截止阀15、两个第二疏水阀14、两个第二阀后手动截止阀16、两个第二旁路手动截止阀17、两个第二疏水旁通支管道18；
21.所述主管道1的进汽端用于连接中压缸排汽端，主管道1的排汽端与两个支管道2的进汽端连接，每个支管道2的排汽端用于连接一个低压缸的进汽端；
22.每条支管道2上沿进汽端向排汽端方向依次布置有闸阀3、流量测量装置4、第一疏水主管道7、压力调节阀5、减温装置6和第二疏水主管道8；
23.所述第一疏水主管道7上沿入口端向出口端方向依次布置有第一阀前手动截止阀10、第一疏水阀9和第一阀后手动截止阀11，第一疏水旁通支管道13的入口端与出口端均设
置在第一疏水主管道7上，第一疏水旁通支管道13的入口端设置在第一疏水主管道7的入口端和第一阀前手动截止阀10之间，第一疏水旁通支管道13的出口端设置在第一阀后手动截止阀11与第一疏水主管道7的出口端之间，第一旁路手动截止阀12设置在第一疏水旁通支管道13上；
24.所述第二疏水主管道8上沿入口端向出口端方向依次布置有第二阀前手动截止阀15、第二疏水阀14和第二阀后手动截止阀16，第二疏水旁通支管道18的入口端与出口端均设置在第二疏水主管道8上，第二疏水旁通支管道18的入口端设置在第二疏水主管道8的入口端和第二阀前手动截止阀15之间，第二疏水旁通支管道18的出口端设置在第二阀后手动截止阀16与第二疏水主管道8的出口端之间，第二旁路手动截止阀17设置在第二疏水旁通支管道18上；
25.所述第一疏水主管道7的出口端和第二疏水主管道8的出口端均用于连接疏水扩容器。
26.本实施方式中：主管道连接两个支管道，支管道上依次布置闸阀3、流量测量装置4、第一疏水主管道7、压力调节阀5、减温装置6和第二疏水主管道8，闸阀3用于开关冷却蒸汽系统，流量测量装置4用于测量流通介质的流量，压力调节阀5用于调节当前支管道内流通介质的压力，减温装置6用于降低支管道内通过介质的温度。
27.第一疏水主管道7和第二疏水主管道8将支管道内产生的液体(汽体产生在支管道上产生的液珠)进入疏水扩容器。
28.第一疏水主管道上的第一阀前手动截止阀10、第一疏水阀9和第一阀后手动截止阀11用于控制第一疏水管道7的开合情况，在第一疏水主管道7出现问题时，关闭第一阀前手动截止阀10、第一疏水阀9和第一阀后手动截止阀11，同时打开第一疏水旁通支管道13的第一旁路手动截止阀12，第一疏水旁通支管道投入运行。
29.第二疏水主管道上的第二阀前手动截止阀15、第二疏水阀14和第二阀后手动截止阀16用于控制第二疏水管道的开合情况，在第二疏水主管道出现问题时，关闭第二阀前手动截止阀15、第二疏水阀14和第二阀后手动截止阀16，第二疏水旁通支管道的第二旁路手动截止阀17打开，第二疏水旁通支管道投入运行。
30.具体实施方式二：一种600mw系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统，所述流量测量装置4为流量计或孔板。
31.本实施方式中：流量计和孔板均用于监测流量。
32.其他实施与具体实施方式一相同。
33.具体实施方式三：一种600mw系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统，支管道2的排汽端与低压缸的冷却蒸汽进汽管19连接，低压缸冷却蒸汽进汽管19位于连通管上。
34.本实施方式中：支管道的排汽端与低压缸的冷却蒸汽进汽管连接，可选择地，采用法兰连接或焊接连接。
35.其他实施与具体实施方式一相同。
36.具体实施方式四：一种600mw系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统，低压缸冷却蒸汽进汽管19位于连通管上，其上方布置有蝶阀20。
37.本实施方式中：蝶阀20用于控制汽轮机切缸运行情况。
38.其他实施与具体实施方式一相同。
39.具体实施方式五：一种600mw系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统，所述减温装置6包括结水管路6-1、流量调节阀前手动截止阀6-2、第一电动流量调节阀6-3、流量调节阀后手动截止阀6-4、减温器6-5、第三旁路手动截止阀6-6和凝结水旁通支管路6-7；
40.凝结水管路6-1的进水口用于连接凝结水泵，凝结水管路6-1的出水口连接在减温器6-5上，在凝结水管路6-1上沿着水流方向依次设置有流量调节阀前手动截止阀6-2、第一电动流量调节阀6-3和流量调节阀后手动截止阀6-4，凝结水旁通支管路6-7与凝结水管路6-1并联设置，凝结水旁通支管路6-7的进水口和出水口分别连接在凝结水管路6-1上，且凝结水旁通支管路6-7的进水口处于流量调节阀前手动截止阀6-2的前端，凝结水旁通支管路6-7的出水口处于流量调节阀后手动截止阀6-4的后端，凝结水旁通支管路6-7上设置有第三旁路手动截止阀6-6。
41.本实施方式中：减温装置的冷却汽源为支管道引出的一部分蒸汽，经由减温器6-5后进入低压缸进行冷却，将温度较低的蒸汽送入低压缸，降低低压缸内部温度，凝结水管路的进水口用于连接凝结水泵，流量调节阀前手动截止阀、流量调节阀后手动截止阀用于控制是否输送凝结水，第一电动流量调节阀6-3用于控制凝结水流量。
42.其他实施与具体实施方式一相同。
43.具体实施方式六：一种600mw系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统，流量调节阀前手动截止阀6-2和第一电动流量调节阀6-3之间设有布置在凝结水管路6-1上的y型过滤器6-8。
44.本实施方式中：y型过滤器6-8用于过滤凝结水泵来的凝结水，避免杂质进入。
45.其他实施与具体实施方式五相同。
46.工作原理：
47.根据600mw系列机组切缸运行需要，从汽轮机中压排汽管合适位置接管引出部分蒸汽，两股蒸汽经过分别经过一个支管道减温减压后，在进入两个低压通流进行冷却。
48.每条支管道上沿进汽端向排汽端方向依次布置有闸阀、流量测量装置、第一疏水主管道、压力调节阀、减温装置和第二疏水主管道；
49.汽轮机全切缸运行时，连通管蝶阀全部关闭，此时每条支管道上的所有阀门均开启，将冷却蒸汽引入两个低压通流进行冷却。此时每个支管道的闸阀和压力调节阀开启，每个第一疏水主管道的第一阀前手动截止阀、第一疏水阀和第一阀后手动截止阀开启，每个第一疏水旁通支管道的第一旁路手动截止阀关闭；每个第二疏水主管道的第二阀前手动截止阀、第二疏水阀和第二阀后手动截止阀开启，每个第二疏水旁通支管道的第二旁路手动截止阀关闭。
50.汽轮机在切单缸运行时，即切除任一低压汽缸，关闭任一低压汽缸上部连通管的蝶阀，开启对应的冷却蒸汽支管道，用以冷却被切除的低压通流。汽轮机在切双缸运行时，即关闭联通上两个蝶阀，同时开启两个冷却蒸汽支管道，用以冷却被切除的两个低压通流。

技术特征：
1.一种600mw系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统，其特征在于；它包括主管道(1)、两条支管道(2)、两个闸阀(3)、两个流量测量装置(4)、两个压力调节阀(5)、两个减温装置(6)、两个第一疏水主管道(7)、两个第一阀前手动截止阀(10)、两个第一疏水阀(9)、两个第一阀后手动截止阀(11)、两个第一旁路手动截止阀(12)、两个第一疏水旁通支管道(13)、两个第二疏水主管道(8)、两个第二阀前手动截止阀(15)、两个第二疏水阀(14)、两个第二阀后手动截止阀(16)、两个第二旁路手动截止阀(17)、两个第二疏水旁通支管道(18)；所述主管道(1)的进汽端用于连接中压缸排汽端，主管道(1)的排汽端与两个支管道(2)的进汽端连接，每个支管道(2)的排汽端用于连接一个低压缸的进汽端；每条支管道(2)上沿进汽端向排汽端方向依次布置有闸阀(3)、流量测量装置(4)、第一疏水主管道(7)、压力调节阀(5)、减温装置(6)和第二疏水主管道(8)；所述第一疏水主管道(7)上沿入口端向出口端方向依次布置有第一阀前手动截止阀(10)、第一疏水阀(9)和第一阀后手动截止阀(11)，第一疏水旁通支管道(13)的入口端与出口端均设置在第一疏水主管道(7)上，第一疏水旁通支管道(13)的入口端设置在第一疏水主管道(7)的入口端和第一阀前手动截止阀(10)之间，第一疏水旁通支管道(13)的出口端设置在第一阀后手动截止阀(11)与第一疏水主管道(7)的出口端之间，第一旁路手动截止阀(12)设置在第一疏水旁通支管道(13)上；所述第二疏水主管道(8)上沿入口端向出口端方向依次布置有第二阀前手动截止阀(15)、第二疏水阀(14)和第二阀后手动截止阀(16)，第二疏水旁通支管道(18)的入口端与出口端均设置在第二疏水主管道(8)上，第二疏水旁通支管道(18)的入口端设置在第二疏水主管道(8)的入口端和第二阀前手动截止阀(15)之间，第二疏水旁通支管道(18)的出口端设置在第二阀后手动截止阀(16)与第二疏水主管道(8)的出口端之间，第二旁路手动截止阀(17)设置在第二疏水旁通支管道(18)上；所述第一疏水主管道(7)的出口端和第二疏水主管道(8)的出口端均用于连接疏水扩容器。2.根据权利要求1所述的一种600mw系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统，其特征在于；所述流量测量装置(4)为流量计或孔板。3.根据权利要求1所述的一种600mw系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统，其特征在于；支管道(2)的排汽端与低压缸的冷却蒸汽进汽管(19)连接。4.根据权利要求1所述的一种600mw系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统，其特征在于；低压缸冷却蒸汽进汽管(19)位于连通管上，其上方布置有蝶阀(20)。5.根据权利要求1所述的一种600mw系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统，其特征在于；所述减温装置(6)包括结水管路(6-1)、流量调节阀前手动截止阀(6-2)、第一电动流量调节阀(6-3)、流量调节阀后手动截止阀(6-4)、减温器(6-5)、第三旁路手动截止阀(6-6)和凝结水旁通支管路(6-7)；凝结水管路(6-1)的进水口用于连接凝结水泵，凝结水管路(6-1)的出水口连接在减温器(6-5)上，在凝结水管路(6-1)上沿着水流方向依次设置有流量调节阀前手动截止阀(6-2)、第一电动流量调节阀(6-3)和流量调节阀后手动截止阀(6-4)，凝结水旁通支管路(6-7)与凝结水管路(6-1)并联设置，凝结水旁通支管路(6-7)的进水口和出水口分别连接在凝结
水管路(6-1)上，且凝结水旁通支管路(6-7)的进水口处于流量调节阀前手动截止阀(6-2)的前端，凝结水旁通支管路(6-7)的出水口处于流量调节阀后手动截止阀(6-4)的后端，凝结水旁通支管路(6-7)上设置有第三旁路手动截止阀(6-6)。6.根据权利要求5所述的一种600mw系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统，其特征在于；流量调节阀前手动截止阀(6-2)和第一电动流量调节阀(6-3)之间设有布置在凝结水管路(6-1)上的y型过滤器(6-8)。

技术总结
本实用新型属于汽轮机技术领域，具体涉及一种600MW系列双低压缸灵活性改造汽轮机组用冷却蒸汽系统，为解决在现有600MW双低压缸系列机组的低压转子高速旋转形成的鼓风热会导致汽缸的热变形引发的问题，本方案主管道与两个支管道的连接，每条支管道上沿进汽端向排汽端方向依次布置有闸阀、流量测量装置、第一疏水主管道、压力调节阀、减温装置和第二疏水主管道，第一疏水主管道上沿入口端向出口端方向依次布置有第一阀前手动截止阀、第一疏水阀和第一阀后手动截止阀，第一疏水旁通支管道与第一疏水主管道并联，第一旁路手动截止阀设置在第一疏水旁通支管道上，第二疏水主管道与第一疏水主管道上配置的元件相同，保证了保证机组切缸工况安全稳定运行。切缸工况安全稳定运行。切缸工况安全稳定运行。


技术研发人员：党丽丽 倪大胜 付强 郭红伟 姜洪涛 苏涛
受保护的技术使用者：哈尔滨汽轮机厂有限责任公司
技术研发日：2023.03.21
技术公布日：2023/8/13