一種單層耦合再熱型汽輪機(jī)組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高效節(jié)能的汽輪機(jī)裝備，具體是一種單層耦合再熱型汽輪機(jī)組，屬于工業(yè)節(jié)能減排與低碳生產(chǎn)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著節(jié)能降耗的深入發(fā)展，再熱做功技術(shù)已應(yīng)用到中小型汽輪機(jī)組，現(xiàn)行主要結(jié)構(gòu)特征為單臺(tái)整體雙層式，它將背壓側(cè)葉輪級(jí)數(shù)與冷凝側(cè)葉輪級(jí)數(shù)均布置于同一根主軸，由于受到主軸長(zhǎng)度設(shè)計(jì)及材料的等等限制，通常葉輪級(jí)數(shù)相對(duì)較少且不夠理想，較大的影響到和降低了再熱型汽輪機(jī)組的效率，增大了單位功率能耗。
[0003]另外，當(dāng)前單機(jī)功率大于6000千瓦的汽輪機(jī)均為雙層布置，再熱型汽輪機(jī)組同樣如此，除自身結(jié)構(gòu)龐大及占用較大空間外，還需配套高層或多層大型重載廠房，以滿(mǎn)足安裝與檢修等工程技術(shù)要求。因此，目前汽輪機(jī)組及其廠房建筑工程，消耗與浪費(fèi)資源及能源非常嚴(yán)重。
[0004]為此，如何改變汽輪機(jī)組的裝備結(jié)構(gòu)及廠房建筑現(xiàn)狀，提供一種高效節(jié)能且節(jié)約資源與投資的汽輪機(jī)組及再熱型汽輪機(jī)組，是本發(fā)明研究的目的所在。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)與裝備的不足，本發(fā)明提供一種單層耦合再熱型汽輪機(jī)組，采用將再熱型汽輪機(jī)組設(shè)置為背壓式汽輪機(jī)與冷凝式汽輪機(jī)的組合與耦合，使其盡可能滿(mǎn)足靈活設(shè)計(jì)，能在兩個(gè)不同的主軸理想而又較多的布置葉輪級(jí)數(shù)，從而提高和保證背壓式汽輪機(jī)、冷凝式汽輪機(jī)及再熱型汽輪機(jī)組的效率，達(dá)到較低單位功率能耗等目標(biāo);又具有單層與落地布置、機(jī)組結(jié)構(gòu)緊湊與占用空間較小、多機(jī)組合與耦合做功、蒸汽再熱循環(huán)及軸向排汽高效;同時(shí)不需要配套大型廠房或高層支撐結(jié)構(gòu)等等優(yōu)點(diǎn)。
[0006]針對(duì)上述，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種單層耦合再熱型汽輪機(jī)組，包括蒸汽源、發(fā)電機(jī)、背壓式汽輪機(jī)、冷凝式汽輪機(jī)、補(bǔ)償器、冷凝器、供水栗、低溫加熱器、高溫加熱器;所述的蒸汽源的超高壓/高壓高溫蒸汽出口通過(guò)超高壓/高壓高溫蒸汽管道與背壓式汽輪機(jī)的進(jìn)汽口連接;所述的背壓式汽輪機(jī)的排汽口通過(guò)中/低壓低溫蒸汽管道與蒸汽源的中/低壓低溫蒸汽進(jìn)汽口連接;所述的蒸汽源的中/低壓高溫蒸汽出口通過(guò)中/低壓高溫蒸汽管道與冷凝式汽輪機(jī)的進(jìn)汽口連接;所述的冷凝式汽輪機(jī)的軸向排汽口通過(guò)補(bǔ)償器與冷凝器的進(jìn)汽口連接;所述的冷凝器的排水口與供水栗的進(jìn)水口連接;所述的供水栗的出水口通過(guò)供水管道與低溫加熱器的進(jìn)水口連接;所述的低溫加熱器的出水口通過(guò)中間供水管道與高溫加熱器的進(jìn)水口連接;所述的高溫加熱器的出水口通過(guò)高溫供水管道與蒸汽源的進(jìn)水口連接;所述的背壓式汽輪機(jī)的抽汽口通過(guò)高溫蒸汽管道與高溫加熱器的進(jìn)汽口連接;所述的高溫加熱器排水口通過(guò)熱水管道與低溫加熱器的熱水進(jìn)口連接;所述的冷凝式汽輪機(jī)的抽汽口通過(guò)低溫蒸汽管道與低溫加熱器的進(jìn)汽口連接;所述的低溫加熱器排水口通過(guò)冷水管道與冷凝器的進(jìn)水口連接;所述的冷凝式汽輪機(jī)輸出軸通過(guò)中間聯(lián)軸器與背壓式汽輪機(jī)的輸入軸連接;所述的背壓式汽輪機(jī)輸出軸通過(guò)輸出聯(lián)軸器與發(fā)電機(jī)的輸入軸連接。
[0007]進(jìn)一步的:所述的蒸汽源，可以是再熱型鍋爐、余熱鍋爐、蒸汽發(fā)生器及滿(mǎn)足機(jī)組技術(shù)要求的不同溫度與壓力蒸汽供給等等。
[0008]進(jìn)一步的:所述的冷凝式汽輪機(jī)，可單獨(dú)或獨(dú)立使用，其方式有二:其一是不帶加熱器的無(wú)回?zé)岱绞?其二是帶加熱器的回?zé)岱绞健?br>[0009]進(jìn)一步的:所述的補(bǔ)償器有調(diào)節(jié)長(zhǎng)度裝置，可將冷凝式汽輪機(jī)與冷凝器等分離、位移及連接長(zhǎng)度調(diào)節(jié)。這樣，方便冷凝式汽輪機(jī)揭蓋檢修。
[0010]進(jìn)一步的:所述的高溫加熱器和低溫加熱器根據(jù)需要可選擇單個(gè)或多個(gè)。
[0011]進(jìn)一步的:所述的一種單層耦合再熱型汽輪機(jī)組空間體積較小及方便于安裝，它既可安裝于地面或高層，也可安裝于相應(yīng)的簡(jiǎn)易廠房?jī)?nèi)、箱體內(nèi)或箱體組內(nèi)，也可安裝于特定的海洋船艦及移動(dòng)物體。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:它既提高汽輪機(jī)組及再熱型汽輪機(jī)組的效率、有效降低單位功率能耗，達(dá)到低碳生產(chǎn)的目的;又能減少配套廠房的建筑工程量與資源消耗量，極大地節(jié)約和減少目前汽輪機(jī)組及再熱型汽輪機(jī)組的建設(shè)用地、投資成本與運(yùn)行成本。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明裝置示意圖。
[0014]其中:蒸汽源1、發(fā)電機(jī)2、背壓式汽輪機(jī)3、冷凝式汽輪機(jī)4、補(bǔ)償器5、冷凝器6、供水栗7、低溫加熱器8、高溫加熱器9、超高壓/高壓高溫蒸汽管道10、中/低壓低溫蒸汽管道11、中/低壓高溫蒸汽管道12、供水管道13、中間供水管道14、高溫供水管道15、低溫蒸汽管道
16、冷水管道17、高溫蒸汽管道18、熱水管道19、中間聯(lián)軸器20、輸出聯(lián)軸器21。
具體實(shí)施
[0015]下面結(jié)合附圖1對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步分析。
[0016]如圖1所示，本發(fā)明的一種單層耦合再熱型汽輪機(jī)組，其工作原理與具體實(shí)施如下:蒸汽源1的超高壓/高壓高溫蒸汽出口通過(guò)超高壓/高壓高溫蒸汽管道10與背壓式汽輪機(jī)3的進(jìn)汽口連接，使超高壓/高壓高溫蒸汽做功;背壓式汽輪機(jī)3的排汽口通過(guò)中/低壓低溫蒸汽管道11與蒸汽源1的中/低壓低溫蒸汽進(jìn)口連接，使做功后的蒸汽再加熱升溫;蒸汽源1的中/低壓高溫蒸汽出口通過(guò)中/低壓高溫蒸汽管道12與冷凝式汽輪機(jī)4的進(jìn)汽口連接，使再熱后的中/低壓高溫蒸汽做功;冷凝式汽輪機(jī)4的軸向排汽口通過(guò)補(bǔ)償器5與冷凝器6的進(jìn)汽口連接，使做功后的乏汽冷卻凝結(jié)為水;冷凝器6的排水口與供水栗7的進(jìn)水口連接，使供水輸出；供水栗7的出水口通過(guò)供水管道13與低溫加熱器8的進(jìn)水口連接，使水輸入加熱；低溫加熱器8的出水口通過(guò)中間供水管道14與高溫加熱器9的進(jìn)水口連接，使水加熱高溫；高溫加熱器9的出水口通過(guò)高溫供水管道15與蒸汽源1的進(jìn)水口連接，使高溫水輸入蒸汽源1;背壓式汽輪機(jī)3的抽汽口通過(guò)高溫蒸汽管道18與高溫加熱器9的進(jìn)汽口連接，即為高溫水加熱熱源；高溫加熱器9的排水口通過(guò)熱水管道19與低溫加熱器8的熱水進(jìn)口連接，即為低溫水加熱輔助熱源;冷凝式汽輪機(jī)4的抽汽口通過(guò)低溫蒸汽管道16與低溫加熱器8的進(jìn)汽口連接，即為低溫水加熱主要熱源;低溫加熱器8的排水口通過(guò)冷水管道17與冷凝器6的進(jìn)水口連接，使其成為部分供水;冷凝式汽輪機(jī)4的輸出軸通過(guò)中間聯(lián)軸器20與背壓式汽輪機(jī)3輸入軸連接，使其傳遞功率輸出；背壓式汽輪機(jī)3的輸出軸通過(guò)輸出聯(lián)軸器21與發(fā)電機(jī)2的輸入軸連接，完成做功工藝過(guò)程。以上過(guò)程的連續(xù)往復(fù)循環(huán)就構(gòu)成了本發(fā)明的應(yīng)用與實(shí)施。
[0017]以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本申請(qǐng)的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本申請(qǐng)的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上如有所變之處或局部變動(dòng)，不影響本發(fā)明主體及皆為本發(fā)明。綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本申請(qǐng)的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種單層耦合再熱型汽輪機(jī)組，其特征在于:包括蒸汽源、發(fā)電機(jī)、背壓式汽輪機(jī)、冷凝式汽輪機(jī)、補(bǔ)償器、冷凝器、供水栗、低溫加熱器、高溫加熱器;所述的蒸汽源的超高壓/高壓高溫蒸汽出口通過(guò)超高壓/高壓高溫蒸汽管道與背壓式汽輪機(jī)的進(jìn)汽口連接;所述的背壓式汽輪機(jī)的排汽口通過(guò)中/低壓低溫蒸汽管道與蒸汽源的中/低壓低溫蒸汽進(jìn)汽口連接；所述的蒸汽源的中/低壓高溫蒸汽出口通過(guò)中/低壓高溫蒸汽管道與冷凝式汽輪機(jī)的進(jìn)汽口連接;所述的冷凝式汽輪機(jī)的軸向排汽口通過(guò)補(bǔ)償器與冷凝器的進(jìn)汽口連接;所述的冷凝器的排水口與供水栗的進(jìn)水口連接;所述的供水栗的出水口通過(guò)供水管道與低溫加熱器的進(jìn)水口連接;所述的低溫加熱器的出水口通過(guò)中間供水管道與高溫加熱器的進(jìn)水口連接;所述的高溫加熱器的出水口通過(guò)高溫供水管道與蒸汽源的進(jìn)水口連接;所述的背壓式汽輪機(jī)的抽汽口通過(guò)高溫蒸汽管道與高溫加熱器的進(jìn)汽口連接;所述的高溫加熱器排水口通過(guò)熱水管道與低溫加熱器的熱水進(jìn)口連接;所述的冷凝式汽輪機(jī)的抽汽口通過(guò)低溫蒸汽管道與低溫加熱器的進(jìn)汽口連接;所述的低溫加熱器排水口通過(guò)冷水管道與冷凝器的進(jìn)水口連接;所述的冷凝式汽輪機(jī)輸出軸通過(guò)中間聯(lián)軸器與背壓式汽輪機(jī)的輸入軸連接;所述的背壓式汽輪機(jī)輸出軸通過(guò)輸出聯(lián)軸器與發(fā)電機(jī)的輸入軸連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單層耦合再熱型汽輪機(jī)組，其特征在于:所述的蒸汽源，可根據(jù)需要選擇再熱型鍋爐、余熱鍋爐、蒸汽發(fā)生器及滿(mǎn)足機(jī)組技術(shù)要求的不同溫度與壓力蒸汽供給。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單層耦合再熱型汽輪機(jī)組，其特征在于:所述的冷凝式汽輪機(jī)，具有單獨(dú)或獨(dú)立使用功能;并且，可根據(jù)需要選擇不帶加熱器的無(wú)回?zé)岱绞交驇Ъ訜崞鞯幕責(zé)岱绞健?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單層耦合再熱型汽輪機(jī)組，其特征在于:所述的補(bǔ)償器設(shè)置有調(diào)節(jié)冷凝式汽輪機(jī)與冷凝器等分離、位移及連接長(zhǎng)度調(diào)節(jié)的裝置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單層耦合再熱型汽輪機(jī)組，其特征在于:所述的高溫加熱器和低溫加熱器根據(jù)需要可選擇單個(gè)或多個(gè)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單層耦合再熱型汽輪機(jī)組，其特征在于:所述的汽輪機(jī)組既可選擇安裝于地面或高層、廠房、箱體或箱體組內(nèi)，又可安裝于海洋船艦及移動(dòng)物體。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種單層耦合再熱型汽輪機(jī)組，包括蒸汽源、發(fā)電機(jī)、背壓式汽輪機(jī)、冷凝式汽輪機(jī)、補(bǔ)償器、冷凝器、供水泵、低溫加熱器、高溫加熱器；蒸汽源超高壓/高壓高溫蒸汽出口通過(guò)超高壓/高壓高溫蒸汽管道與背壓式汽輪機(jī)的進(jìn)汽口連接；背壓式汽輪機(jī)排汽口通過(guò)中/低壓低溫蒸汽管道與蒸汽源的中/低壓低溫蒸汽進(jìn)汽口連接；蒸汽源中/低壓高溫蒸汽出口通過(guò)中/低壓高溫蒸汽管道與冷凝式汽輪機(jī)的進(jìn)汽口連接；冷凝式汽輪機(jī)軸向排汽口通過(guò)補(bǔ)償器與冷凝器的進(jìn)汽口連接；冷凝器排水口與供水泵的進(jìn)水口連接。本發(fā)明的有益效果是：提高汽輪機(jī)組及再熱型汽輪機(jī)組的效率；減少配套廠房的建筑工程量與資源消耗量，節(jié)約和減少投資成本與運(yùn)行成本。
【IPC分類(lèi)】F01D13/00, F01K7/16, F01D15/10
【公開(kāi)號(hào)】CN105464720
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610000368
【發(fā)明人】張德志
【申請(qǐng)人】張德志
【公開(kāi)日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2016年1月4日