一種大型發電機組高背壓汽動給水泵控制系統技術方案

本實用新型專利技術屬于發電工程及其控制技術領域，具體涉及一種大型發電機組高背壓汽動給水泵控制系統，系統包括高背壓汽動給水泵組、電動給水泵組、凝汽器、低壓加熱器、蒸汽聯箱、除氧器、凝結水泵、真空泵、監控系統、壓力測量裝置、溫度測量裝置、流量測量裝置及管道、閥門；本實用新型專利技術減少了設備數量，提高了設備運行效率，并充分利用驅動汽動給水泵的汽輪機排汽的做功能力與排汽冷凝放出汽化潛熱，提高能源利用效率與設備控制的靈活性。

A control system of high back pressure steam feed pump for large generating set

【技術實現步驟摘要】
一種大型發電機組高背壓汽動給水泵控制系統
本技術涉及發電工程及其控制
，具體涉及一種大型發電機組高背壓汽動給水泵控制系統。
技術介紹
大型凝汽式汽輪發電機組大都采用2臺汽動給水泵+1電動給水泵的鍋爐供水方式，單臺汽動給水泵運行發電機組能帶50%額定負荷，兩臺汽動給水泵運行機組能帶100%額定負荷，相應的電動給水泵機組能帶30%或50%額定負荷。這種形式的鍋爐供水方式設備多、檢修與維護工作量大、占廠房面積；驅動汽動給水泵的汽輪機容量小、效率低，且其排汽直接排入凝汽器，要求凝汽器容量大，相應投資高。
技術實現思路
為了解決上述問題，本技術提供了一種大型發電機組高背壓汽動給水泵控制系統，減少了設備數量，提高了設備運行效率，并充分利用驅動汽動給水泵的汽輪機排汽的做功能力與排汽冷凝放出汽化潛熱，提高能源利用效率與設備控制的靈活性。具體技術方案如下：一種大型發電機組高背壓汽動給水泵控制系統，包括鍋爐、高壓缸、中壓缸、低壓缸I、低壓缸II、發電機，還包括高背壓汽動給水泵組、電動給水泵組、凝汽器、低壓加熱器、蒸汽聯箱、除氧器、凝結水泵、真空泵、監控系統、壓力測量裝置、溫度測量裝置、流量測量裝置及管道、閥門；所述高背壓汽動給水泵組包括高背壓汽動給水泵汽輪機、汽動給水泵、第一前置泵；所述高背壓汽動給水泵汽輪機與汽動給水泵共軸并通過聯軸器剛性連接；所述第一前置泵用于提升給水壓力，防止進入汽動給水泵的高溫給水汽化造成汽動給水泵的葉輪汽蝕損壞；所述汽動給水泵的出口連接有汽動給水泵逆止閥，用于防止水倒流造成汽動給水泵損壞；所述高背壓汽動給水泵汽輪機依次通過汽泵汽輪機排汽進低加逆止閥、汽泵汽輪機排汽進低加調節閥與低壓加熱器連接；所述高背壓汽動給水泵汽輪機依次通過汽泵汽輪機排汽進低壓缸逆止閥、汽泵汽輪機排汽進低壓缸調節閥與低壓缸II連接；所述電動給水泵組包括變頻電動機、電動給水泵、第二前置泵；所述變頻電動機、第二前置泵分別與電動給水泵連接，所述第二前置泵將給水升壓后注入電動給水泵，所述第二前置泵用于提升給水壓力，防止進入電動給水泵的高溫給水汽化造成電動給水泵的葉輪汽蝕損壞；所述電動給水泵的出口設置有電動給水泵逆止閥，用于防止水倒流造成電動給水泵損壞；所述汽動給水泵逆止閥、電動給水泵逆止閥分別依次通過高壓加熱器、鍋爐水位調節閥與鍋爐連接；所述高壓缸依次通過高壓缸排汽逆止閥、鍋爐再熱器冷段管抽汽逆止閥、聯箱調節閥與蒸汽聯箱連接；所述中壓缸依次通過中壓缸排汽管抽汽逆止閥、中壓缸排汽抽汽調節閥與蒸汽聯箱連接；所述蒸汽聯箱依次通過汽動給水泵汽輪機主汽閥、汽動給水泵汽輪機調門與高背壓汽動給水泵汽輪機連接；所述蒸汽聯箱的供汽汽源有兩路，一路來自鍋爐再熱器冷段抽汽，一路來自中壓缸排汽抽汽；蒸汽聯箱的汽源作為高背壓汽動給水泵汽輪機的動力汽源；所述蒸汽聯箱通過疏水管道和疏水調節閥與凝汽器連接；所述鍋爐通過低壓旁路閥與凝汽器連接；所述低壓缸I、低壓缸II分別與凝汽器連接；所述真空泵與凝汽器連接，用于將凝汽器汽室內的不凝結氣體抽出，提高凝汽器的真空；所述除鹽水箱依次通過凝結水補水截止閥、凝結水補水閥與凝汽器連接；所述凝汽器依次通過凝結水泵、凝結水泵逆止閥與低壓加熱器連接；所述凝結水泵將凝汽器中的凝結水的抽出送入低壓加熱器，凝結水進入低壓加熱器后受熱升溫，充分吸收高背壓汽動給水泵汽輪機排汽冷凝的汽化潛熱；凝結水泵逆止閥用于防止水倒流造成凝結水泵損壞；所述加熱器通過除氧器水位調節閥與除氧器連接；所述汽動給水泵通過汽動水泵再循環調節閥與除氧器連接；所述電動給水泵通過電動給水泵再循環調節閥與除氧器連接；所述除氧器通過給水泵入口截止閥與第二前置泵、第一前置泵連接；所述壓力測量裝置包括冷段蒸汽壓力測量裝置、中壓缸排汽壓力測量裝置、聯箱壓力測量裝置、汽泵出口壓力測量裝置、電動給水泵出口壓力測量裝置、給水母管壓力測量裝置；所述溫度測量裝置包括冷段蒸汽溫度測量裝置、中壓缸排汽溫度測量裝置、聯箱溫度測量裝置；所述冷段蒸汽壓力測量裝置、冷段蒸汽溫度測量裝置分別設置在高壓缸排汽逆止閥與鍋爐再熱器冷段管抽汽逆止閥之間的連接管道處；所述中壓缸排汽壓力測量裝置、中壓缸排汽溫度測量裝置分別設置在中壓缸與壓缸排汽管抽汽逆止閥之間的連接管道處；所述聯箱壓力測量裝置、聯箱溫度測量裝置分別設置在蒸汽聯箱處，分別用于測量蒸汽聯箱內蒸汽的壓力和溫度；所述汽泵出口壓力測量裝置設置在汽動給水泵的出口處；所述電動給水泵出口壓力測量裝置設置在電動給水泵的出口處；所述給水母管壓力測量裝置設置在汽動給水泵逆止閥、電動給水泵逆止閥與高壓加熱器連接的管道上；所述流量測量裝置包括凝結水泵出水流量測量裝置、汽動給水泵進水流量測量裝置、電動給水泵進水流量測量裝置；所述凝結水泵出水流量測量裝置設置在凝結水泵與凝結水泵逆止閥連接的管道上；所述汽動給水泵進水流量測量裝置設置在第一前置泵與汽動給水泵連接的管道上；所述電動給水泵進水流量測量裝置設置在第二前置泵與電動給水泵連接的管道上；所述壓力測量裝置、溫度測量裝置、流量測量裝置分別與監控系統連接。優選地，還包括過壓安全閥，所述過壓安全閥與蒸汽聯箱連接，所述過壓安全閥作為蒸汽聯箱的超壓保護裝置，超過壓力安全值時過壓安全閥對空排汽降壓以防止蒸汽聯箱超壓損壞。優選地，所述低壓加熱器為管式熱交換器，換熱管內側為凝結水，外側為驅動汽動給水泵的高背壓汽動給水泵汽輪機排汽和低壓缸I、低壓缸II的抽汽，排汽進入低壓加熱器冷凝后流入凝汽器。優選地，所述中壓缸依次通過中壓缸排汽口抽汽進除氧器逆止閥、中壓缸排汽口抽汽進除氧器調節閥與除氧器連接。優選地，還包括凝結水泵再循環調節閥；所述凝結水泵再循環調節閥分別與凝汽器、凝結水泵逆止閥連接。優選地，所述溫度測量裝置包括E型熱電偶。優選地，所述壓力測量裝置包括EJA系列的壓力變送器。優選地，所述流量測量裝置包括節流孔板與EJA系列流量差壓變送器。本技術的有益效果為：本技術解決了傳統鍋爐供水方式設備多、檢修與維護工作量大、占廠房面積；驅動汽動給水泵的汽輪機數量多則單機容量小、效率低，且其排汽直接排入凝汽器，要求凝汽器容量大，相應投資高等問題。本技術僅采用單臺汽泵汽輪機，其容量大效率高，減少了設備數量，減輕了凝汽器的熱負荷，驅動汽動給水泵的高背壓汽動給水泵汽輪機排汽進入大汽輪機，增加了大汽輪機排汽流量，減少了大汽輪機因通流蒸汽量少可能造成的鼓風超溫損壞，且充分利用了的高背壓汽動給水泵汽輪機排汽的做功能力與排汽冷凝放出的汽化潛熱，提高能源利用效率與設備控制的靈活性。附圖說明圖1為本技術的結構示意圖；其中，1-中壓缸排汽壓力測量裝置、2-中壓缸排汽溫度測量裝置、3-中壓缸排汽管抽汽逆止閥、4-中壓缸排汽抽汽調節閥、5-鍋爐再熱器冷段管抽汽逆止閥、6-聯箱調節閥、7-除鹽水箱、8-過壓安全閥、9-蒸汽聯箱、10-聯箱壓力測量裝置、11-聯箱溫度測量裝置、本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種大型發電機組高背壓汽動給水泵控制系統，包括鍋爐（55）、高壓缸、中壓缸、低壓缸I、低壓缸II、發電機，其特征在于：還包括高背壓汽動給水泵組、電動給水泵組、凝汽器（17）、低壓加熱器（27）、蒸汽聯箱（9）、除氧器（44）、凝結水泵（18）、真空泵（16）、監控系統、壓力測量裝置、溫度測量裝置、流量測量裝置及管道、閥門；/n所述高背壓汽動給水泵組包括高背壓汽動給水泵汽輪機（24）、汽動給水泵（32）、第一前置泵（30）；所述高背壓汽動給水泵汽輪機（24）與汽動給水泵（32）共軸并通過聯軸器剛性連接；所述第一前置泵（30）用于提升給水壓力，防止進入汽動給水泵（32）的高溫給水汽化造成汽動給水泵（32）的葉輪汽蝕損壞；所述汽動給水泵（32）的出口連接有汽動給水泵逆止閥（34），用于防止水倒流造成汽動給水泵（32）損壞；所述高背壓汽動給水泵汽輪機（24）依次通過汽泵汽輪機排汽進低加逆止閥（25）、汽泵汽輪機排汽進低加調節閥（26）與低壓加熱器（27）連接；所述高背壓汽動給水泵汽輪機（24）依次通過汽泵汽輪機排汽進低壓缸逆止閥（29）、汽泵汽輪機排汽進低壓缸調節閥（28）與低壓缸II連接；/n所述電動給水泵組包括變頻電動機（45）、電動給水泵（38）、第二前置泵（36）；所述變頻電動機（45）、第二前置泵（36）分別與電動給水泵（38）連接，所述第二前置泵（36）將給水升壓后注入電動給水泵（38），所述第二前置泵（36）用于提升給水壓力，防止進入電動給水泵（38）的高溫給水汽化造成電動給水泵（38）的葉輪汽蝕損壞；所述電動給水泵（38）的出口設置有電動給水泵逆止閥（40），用于防止水倒流造成電動給水泵（38）損壞；/n所述汽動給水泵逆止閥（34）、電動給水泵逆止閥（40）分別依次通過高壓加熱器（49）、鍋爐水位調節閥（50）與鍋爐（55）連接；/n所述高壓缸依次通過高壓缸排汽逆止閥（53）、鍋爐再熱器冷段管抽汽逆止閥（5）、聯箱調節閥（6）與蒸汽聯箱（9）連接；/n所述中壓缸依次通過中壓缸排汽管抽汽逆止閥（3）、中壓缸排汽抽汽調節閥（4）與蒸汽聯箱（9）連接；/n所述蒸汽聯箱（9）依次通過汽動給水泵汽輪機主汽閥（22）、汽動給水泵汽輪機調門（23）與高背壓汽動給水泵汽輪機（24）連接；所述蒸汽聯箱（9）的供汽汽源有兩路，一路來自鍋爐再熱器冷段抽汽，一路來自中壓缸排汽抽汽；蒸汽聯箱（9）的汽源作為高背壓汽動給水泵汽輪機（24）的動力汽源；/n所述蒸汽聯箱（9）通過疏水管道和疏水調節閥（12）與凝汽器（17）連接；所述鍋爐（55）通過低壓旁路閥（13）與凝汽器（17）連接；所述低壓缸I、低壓缸II分別與凝汽器（17）連接；所述真空泵（16）與凝汽器（17）連接，用于將凝汽器（17）汽室內的不凝結氣體抽出，提高凝汽器（17）的真空；除鹽水箱（7）依次通過凝結水補水截止閥（14）、凝結水補水閥（15）與凝汽器（17）連接；/n所述凝汽器（17）依次通過凝結水泵（18）、凝結水泵逆止閥（20）與低壓加熱器（27）連接；所述凝結水泵（18）將凝汽器（17）中的凝結水的抽出送入低壓加熱器（27），凝結水進入低壓加熱器（27）后受熱升溫，充分吸收高背壓汽動給水泵汽輪機（24）排汽冷凝的汽化潛熱；凝結水泵逆止閥（20）用于防止水倒流造成凝結水泵（18）損壞；/n所述加熱器（27）通過除氧器水位調節閥（48）與除氧器（44）連接；所述汽動給水泵（32）通過汽動水泵再循環調節閥（47）與除氧器（44）連接；所述電動給水泵（38）通過電動給水泵再循環調節閥與除氧器（44）連接；所述除氧器（44）通過給水泵入口截止閥（35）與第二前置泵（36）、第一前置泵（30）連接；/n所述壓力測量裝置包括冷段蒸汽壓力測量裝置（58）、中壓缸排汽壓力測量裝置（1）、聯箱壓力測量裝置（10）、汽泵出口壓力測量裝置（33）、電動給水泵出口壓力測量裝置（39）、給水母管壓力測量裝置（41）；/n所述溫度測量裝置包括冷段蒸汽溫度測量裝置（59）、中壓缸排汽溫度測量裝置（2）、聯箱溫度測量裝置（11）；/n所述冷段蒸汽壓力測量裝置（58）、冷段蒸汽溫度測量裝置（59）分別設置在高壓缸排汽逆止閥（53）與鍋爐再熱器冷段管抽汽逆止閥（5）之間的連接管道處；所述中壓缸排汽壓力測量裝置（1）、中壓缸排汽溫度測量裝置（2）分別設置在中壓缸與壓缸排汽管抽汽逆止閥（3）之間的連接管道處；所述聯箱壓力測量裝置（10）、聯箱溫度測量裝置（11）分別設置在蒸汽聯箱（9）處，分別用于測量蒸汽聯箱（9）內蒸汽的壓力和溫度；所述汽泵出口壓力測量裝置（33）設置在汽動給水泵（32）的出口處；所述電動給水泵出口壓力測量裝置（39）設置在電動給水泵（38）的出口處；所述給水母管壓力測量裝置（41）設置在汽動給...

【技術特征摘要】
1.一種大型發電機組高背壓汽動給水泵控制系統，包括鍋爐（55）、高壓缸、中壓缸、低壓缸I、低壓缸II、發電機，其特征在于：還包括高背壓汽動給水泵組、電動給水泵組、凝汽器（17）、低壓加熱器（27）、蒸汽聯箱（9）、除氧器（44）、凝結水泵（18）、真空泵（16）、監控系統、壓力測量裝置、溫度測量裝置、流量測量裝置及管道、閥門；
所述高背壓汽動給水泵組包括高背壓汽動給水泵汽輪機（24）、汽動給水泵（32）、第一前置泵（30）；所述高背壓汽動給水泵汽輪機（24）與汽動給水泵（32）共軸并通過聯軸器剛性連接；所述第一前置泵（30）用于提升給水壓力，防止進入汽動給水泵（32）的高溫給水汽化造成汽動給水泵（32）的葉輪汽蝕損壞；所述汽動給水泵（32）的出口連接有汽動給水泵逆止閥（34），用于防止水倒流造成汽動給水泵（32）損壞；所述高背壓汽動給水泵汽輪機（24）依次通過汽泵汽輪機排汽進低加逆止閥（25）、汽泵汽輪機排汽進低加調節閥（26）與低壓加熱器（27）連接；所述高背壓汽動給水泵汽輪機（24）依次通過汽泵汽輪機排汽進低壓缸逆止閥（29）、汽泵汽輪機排汽進低壓缸調節閥（28）與低壓缸II連接；
所述電動給水泵組包括變頻電動機（45）、電動給水泵（38）、第二前置泵（36）；所述變頻電動機（45）、第二前置泵（36）分別與電動給水泵（38）連接，所述第二前置泵（36）將給水升壓后注入電動給水泵（38），所述第二前置泵（36）用于提升給水壓力，防止進入電動給水泵（38）的高溫給水汽化造成電動給水泵（38）的葉輪汽蝕損壞；所述電動給水泵（38）的出口設置有電動給水泵逆止閥（40），用于防止水倒流造成電動給水泵（38）損壞；
所述汽動給水泵逆止閥（34）、電動給水泵逆止閥（40）分別依次通過高壓加熱器（49）、鍋爐水位調節閥（50）與鍋爐（55）連接；
所述高壓缸依次通過高壓缸排汽逆止閥（53）、鍋爐再熱器冷段管抽汽逆止閥（5）、聯箱調節閥（6）與蒸汽聯箱（9）連接；
所述中壓缸依次通過中壓缸排汽管抽汽逆止閥（3）、中壓缸排汽抽汽調節閥（4）與蒸汽聯箱（9）連接；
所述蒸汽聯箱（9）依次通過汽動給水泵汽輪機主汽閥（22）、汽動給水泵汽輪機調門（23）與高背壓汽動給水泵汽輪機（24）連接；所述蒸汽聯箱（9）的供汽汽源有兩路，一路來自鍋爐再熱器冷段抽汽，一路來自中壓缸排汽抽汽；蒸汽聯箱（9）的汽源作為高背壓汽動給水泵汽輪機（24）的動力汽源；
所述蒸汽聯箱（9）通過疏水管道和疏水調節閥（12）與凝汽器（17）連接；所述鍋爐（55）通過低壓旁路閥（13）與凝汽器（17）連接；所述低壓缸I、低壓缸II分別與凝汽器（17）連接；所述真空泵（16）與凝汽器（17）連接，用于將凝汽器（17）汽室內的不凝結氣體抽出，提高凝汽器（17）的真空；除鹽水箱（7）依次通過凝結水補水截止閥（14）、凝結水補水閥（15）與凝汽器（17）連接；
所述凝汽器（17）依次通過凝結水泵（18）、凝結水泵逆止閥（20）與低壓加熱器（27）連接；所述凝結水泵（18）將凝汽器（17）中的凝結水的抽出送入低壓加熱器（27），凝結水進入低壓加熱器（27）后受熱升溫，充分吸收高背壓汽動給水泵汽輪機（24）排汽冷凝的汽化潛熱；凝結水泵逆止閥（20）用于防止水倒流造成凝結水泵（18）損壞；
所述加熱器（27）通過除氧器水位調節閥（48）與除氧器（44）連接；所述汽動給水泵（32）通過汽動水泵再循環調節閥（47）與除氧器（44）連接；所述電動給水泵（38）通過電動給水泵再循環調節閥與除氧器（44）連接；所述除氧...

【專利技術屬性】
技術研發人員：文立斌，吳健旭，
申請(專利權)人：廣西電網有限責任公司電力科學研究院，
類型：新型
國別省市：廣西;45