供热汽轮机新型抽汽调压装置的应用分析.pdf

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1、热电技术2014年第2期(总第122期)供热汽轮机新型抽汽调压装置的应用分析王汝武(辽宁飞鸿达蒸汽节能设备技术开发有限公司，辽宁沈阳110015)摘要介绍了用压力匹配器作为汽轮机调压装置的原理2新型汽轮机抽汽调压装置的原理和构造和系统，并介绍了具体应用等。关键词抽汽式汽轮机回转隔板蝶阀压力匹配器该新型调压装置的原理是利用高压蒸汽通过喷节流咀，形成高速汽流，引射低压蒸汽和低压蒸汽混合，再扩压，将速度能变成压力能。该原理广泛于各种1前言喷射器，已形成一系列产品，例如：蒸汽喷射泵，各种抽真空装置，该原理应用于汽轮机抽汽的调压装置，热电(动)联

2、产是学术界公认的重要节能措施，为了适应汽轮机的运行特点，设计为具有可实现喷热电联产的关键设备是热电(动)联供汽轮机，即同咀调节的多喷咀结构，并配有自动调节系统，新型调时输出机械能(通过发电机转变为电能)和热能(蒸压装置原理图见图1：汽)的汽轮机，该类汽轮机有两种一背压式汽轮机和抽汽式汽轮机。由于背压式汽轮机不能实现热电(动)单独调节，限制了使用范围。抽汽式汽轮机是有代表性的热电(动)联产汽轮机。汽轮机抽汽口供出的蒸汽参数是随着汽轮机的电(动)负荷和热负荷的变化而变化，不能保证热用户的需要。为了供给热用户压力、温度恒定的蒸汽，抽汽式汽轮机

3、设有抽汽压力调节装置。传统的抽汽调压装置有三种：一是旋转隔板；二是中间调节汽7门；三是节流调节阀。前两种可以利用多阀实现喷lI咀调节，第三种是单阀仅能实现节流调节，前两种调ll压装置装在汽轮机内部，称为机内调压装置，该装置t⋯一一一一一一一_(=}-一一J结构复杂，大大提高了汽轮机的制造成本，第三种调压装置安装在机外，称机外调压装置。前两种调压1、抽汽式汽轮机2、针型多芯调节阀3、压力匹配器本体4、速装置装在机内，在调节过程中对通流部分的影响较关逆止阀5、压力变送器6、仪表箱或DCS7、电动执行器大，降低了汽轮机的内效率，并且由于结构复

4、杂，也图1新型调压装置原理图给运行带来了一定的不安全因素，第三种机外调压图1中的汽轮机可以是单缸汽轮机，也可以是装置节流调压阀造成了很大的节流损失。多缸汽轮机的一个分缸。高压蒸汽(也称驱动蒸汽)本文提出了一种新型的汽轮机抽汽调压装从汽缸进口分流一部分经针型多芯调节阀进入压力置——汽轮机压力匹配器¨，它的原理是利用较高匹配器的喷咀形成高速气流，将低压蒸汽(汽轮机抽压力的蒸汽引射较低压力的蒸汽，两者混合，形成热汽)吸人、混合、扩压，形成热用户需要的压力，在热用户需要的蒸汽压力，安装在汽轮机本体外，具有结用户用汽量改变，汽轮机电负荷改变而引起

5、的抽汽构简单、调节灵活等特点，可用于凝汽式汽轮机改成压力改变都会造成压力匹配器输出压力的改变。在供热式汽轮机，也可以用新设计抽汽式汽轮机，也可压力匹配器后装有压力变送器5，输出4—20mA的以用于提高原抽汽式汽轮机的压力。该装置已广泛电流讯号，将实测压力讯号传给智能数显调节器6应用在国内热电厂的改造中。和设定压力讯号相比较，发出讯号给电动执行器7，热电技术2014年第2期(总第122期)开大或关小针型多芯调节阀改变驱动量蒸汽的进汽打孔抽汽，抽汽口的压力随电负荷和热负荷的变化量，以保持输出压力稳定。汽轮机的电负荷则由汽而变化，不能满足热用

6、户的需要。利用压力匹配器轮机本身调节系统来调节，这样就实现了抽汽式汽用锅炉新汽作驱动蒸汽，引射抽汽蒸汽，通过自动调轮机的电负荷和热负荷分开调节，保证了汽轮机运节装置控制新汽阀门，保持压力匹配器出口压力稳行的稳定性。定，不随热负荷和电负荷变化，系统图和图1相同，为了提高压力匹配器的效率，压力匹配器的驱已在电厂中有广泛利用。动蒸汽调节阀采用量调节针型阀，针型阀的阀针深3．2将凝汽机或抽凝机改为背压机入到喷咀的喉部，阀针上下移动改变喷咀喉部面积为了提高汽轮机的效益，去掉凝汽损失，可将凝的大小，但喉部的临界速度不变，因而喉部压力不汽机或抽凝机改

7、为背压机，上述机组改为背压机的变，这和一般的质调节阀门不同，质调节阀门在阀门主要困难是后汽缸不能承受太高的温度，为了利用开度变化时，阀后压力变化，也就是质调节阀门有压后汽缸必须将背压降到0．1—0．2Mpa，这样低的背力损失，而量调节阀门没有压力损失，或者压力损失压，蒸汽可能不满供热需要，为此，可在汽轮机高压很小。部分开一抽汽口，抽汽压力高于热用户需求压力，用另外，压力匹配器在流量变化较大时，采用多喷该蒸汽引射背压蒸汽，混合后压力达到热用户要求。咀结构，实现喷咀调节。这可以使压力匹配器在低后汽缸温度高还可以喷水降温，在喷水降温时，后汽负

8、荷运行时抽吸低压汽的比例不变。多喷咀压力匹缸压力可达0．5Mpa，因为0．5Mpa的饱和温度为配器结构示意图见图2所示，利用阀杆不同长度，依153oC，在铸铁汽缸许可温度之内。次打开喷咀，在输出流量小时，先