一种提高火电机组负荷响应速率的系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113431650A(43)申请公布日2021.09.24(21)申请号202110721005.3F04B41/02(2006.01)(22)申请日2021.06.28(71)申请人西安热工研究院有限公司地址710048陕西省西安市碑林区兴庆路136号(72)发明人成汭珅周平聂鑫王志刚柳宏刚解冰周凌宇刘辉(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人张海平(51)Int.Cl.F01K11/02(2006.01)F01D15/10(2006.01)F01D15/08(2006.01)F01D17/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种提高火电机组负荷响应速率的系统及方法(57)摘要本发明公开了一种提高火电机组负荷响应速率的系统及方法，锅炉的主蒸汽出口分为两路，其中一路与主汽轮机组的入口相连通，另一路经小汽轮机进汽调节阀与小汽轮机的入口相连通，小汽轮机的输出轴与气体压缩机的驱动轴相连接，主汽轮机组的输出轴与主发电机的驱动轴相连接，主发电机的输出端与外界电网相连接，气体压缩机的出口经涡轮进气调节阀与涡轮的入口相连通，涡轮的出口与气体压缩机的入口相连通，涡轮的输出轴与发电机的驱动轴相连接，发电机的输出端与外界电网相连接，该系统及方法能够提高火电机组的调峰能力及调峰速度。CN113431650ACN113431650A权利要求书1/1页1.一种提高火电机组负荷相应速率的系统，其特征在于，包括锅炉、小汽轮机进汽调节阀(1)、小汽轮机(2)、气体压缩机(3)、涡轮进气调节阀(6)、涡轮(7)、发电机(8)、主发电机(10)及主汽轮机组(11)；锅炉的主蒸汽出口分为两路，其中一路与主汽轮机组(11)的入口相连通，另一路经小汽轮机进汽调节阀(1)与小汽轮机(2)的入口相连通，小汽轮机(2)的输出轴与气体压缩机(3)的驱动轴相连接，主汽轮机组(11)的输出轴与主发电机(10)的驱动轴相连接，主发电机(10)的输出端与外界电网相连接，气体压缩机(3)的出口经涡轮进气调节阀(6)与涡轮(7)的入口相连通，涡轮(7)的出口与气体压缩机(3)的入口相连通，涡轮(7)的输出轴与发电机(8)的驱动轴相连接，发电机(8)的输出端与外界电网相连接。2.根据权利要求1所述的提高火电机组负荷相应速率的系统，其特征在于，气体压缩机(3)的出口经止回阀(4)与恒压储气罐(5)的入口相连通。3.根据权利要求1所述的提高火电机组负荷相应速率的系统，其特征在于，气体压缩机(3)的出口与恒压储气罐(5)的入口相连通，恒压储气罐(5)的出口经涡轮进气调节阀(6)与涡轮(7)的入口相连通。4.根据权利要求1所述的提高火电机组负荷相应速率的系统，其特征在于，涡轮(7)的出口经低压储气罐(9)与气体压缩机(3)的入口相连通。5.根据权利要求1所述的提高火电机组负荷相应速率的系统，其特征在于，小汽轮机(2)的排汽口与外界的火电机组热力系统相连通。6.一种提高火电机组负荷相应速率的方法，其特征在于，基于权利要求1所述的提高火电机组负荷相应速率的系统，包括以下步骤：当机组根据电网指令需要调节负荷时，则调整小汽轮机进汽调节阀(1)，以调节小汽轮机(2)及气体压缩机(3)的负荷，从而调节主汽轮机组(11)的进汽量，继而调节主汽轮机组(11)及主发电机(10)的负荷，于此同时，调节涡轮进气调节阀(6)的开度，以提高涡轮(7)及发电机(8)的出力，继而调节机组上电网的负荷。7.根据权利要求6所述的提高火电机组负荷相应速率的方法，其特征在于，当机组电负荷稳定时，通过调整小汽轮机进汽调节阀(1)，使小汽轮机(2)及气体压缩机(3)处于基本负荷位置，同时调整涡轮进气调节阀(6)，使涡轮(7)及发电机(8)处于基本负荷，保证恒压储气罐(5)内的气体在设定值，此时主发电机(10)及发电机(8)的总功率为电网下发的负荷。8.根据权利要求6所述的提高火电机组负荷相应速率的方法，其特征在于，当机组根据电网指令需要增加负荷时，则调整小汽轮机进汽调节阀(1)，降低小汽轮机(2)及气体压缩机(3)的负荷，增加主汽轮机组(11)的进汽量，主汽轮机组(11)及主发电机(10)的负荷增加，与此同时，增大涡轮进气调节阀(6)的开度，提高涡轮(7)及发电机(8)的出力，进一步增加机组上电网的负荷。9.根据权利要求6所述的提高火电机组负荷相应速率的方法，其特征在于，当机组根据电网指令需要降低负荷时，则调整小汽轮机进汽调节阀(1)，增加小汽轮机(2)及气体压缩机(3)的出力，降低主汽轮机组(11)的进汽量，主汽轮机组(11)及主发电机(10)的负荷降低；与此同时，减小涡轮进气调节阀(6)的开度，降低涡