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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410693964.9(22)申请日 2014.11.26F22B 31/08(2006.01)F22B 35/00(2006.01)(71)申请人 北京首钢国际工程技术有限公司地址 100043 北京市石景山区石景山路 60号(72)发明人 樊泳 徐迎超 寇彦德(74)专利代理机构 北京华谊知识产权代理有限公司 11207代理人 刘月娥(54) 发明名称用于提高50MW燃气-蒸汽联合循环发电量的方法(57) 摘要一种用于提高 50MW 燃气 - 蒸汽联合循环发电量的方法，属于余热发电技术领域。燃气轮机排烟送入三压余热锅炉，产生三种。
2、参数的蒸汽：第一种为高温次高压蒸汽，参数为 ：压力 6.0MPa，温度 540，全部送入汽轮机 ；第二种为低压过热蒸汽，参数为 ：压力 0.8MPa，温度 225，全部送入汽轮机，第三种为低低压饱和蒸汽，参数为 ：压力 0.2MPa，温度 120，用于给水除氧。与已有技术相比，高温次高压蒸汽焓值比已有技术的中温次高压蒸汽高，做功能力强，汽轮机综合汽耗低，燃气蒸汽联合循环机组总发电负荷可以达到51.5MW，比已有技术提高 4.5MW。当余热锅炉产生的蒸汽达不到汽轮机进汽要求时，蒸汽经减温减压调节后送入凝汽器，实现蒸汽“零放散”，与已有技术相比，消除了蒸汽放散形成的噪声污染及除盐水损失。(51)I。
3、nt.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书3页 附图1页(10)申请公布号 CN 104456509 A(43)申请公布日 2015.03.25CN 104456509 A1/1 页21.一种用于提高 50MW 燃气蒸汽联合循环发电量的方法，其特征在于，工艺步骤及控制的技术参数为 ：(1) 经燃机做功后的烟气进入三压余热锅炉，依次流经高温次高压蒸汽过热器、高压蒸发器、低压蒸汽过热器、低压蒸发器、低低压蒸汽蒸发器以及给水预热器后，温度降至 108排入大气 ；(2) 三压余热锅炉补水经给水预热器温度达到 90后送入除氧器，利用低低压蒸汽蒸发器回收烟气。
4、余热产生的低低压蒸汽对给水进行除氧 ；(3) 经除氧后的水分别由高、低压给水泵送至高、低压汽包，通过三压余热锅炉的高压蒸发器和低压蒸发器产生 6.0MPa 的饱和蒸汽以及 0.8MPa 的饱和蒸汽 ；(4)6.0MPa 的饱和蒸汽以及 0.8MPa 的饱和蒸汽分别通过三压余热锅炉的高温次高压蒸汽过热器和低压蒸汽过热器产生压力 6.0MPa、温度 540的高温次高压蒸汽以及压力0.8MPa、温度 225的低压过热蒸汽 ；(5) 压力 6.0MPa、温度 540的高温次高压蒸汽以及压力 0.8MPa、温度 225的低压过热蒸汽分别通过管道送至全周进汽高温次高压汽轮机的主汽入口以及补汽入口推动汽轮机。
5、做功发电 ；(6) 高温次高压蒸汽设蒸汽旁路 ：在燃气 - 蒸汽联合循环发电机组启动阶段，当蒸汽品质不满足汽轮机的进汽要求时，汽轮机入口主汽阀关闭，高温次高压蒸汽旁路调节阀打开，高温次高压蒸汽经高温次高压蒸汽旁路调节阀、高温次高压蒸汽旁路一级节流孔板、高温次高压蒸汽旁路二级节流孔板进入凝汽器 ；当蒸汽品质达到汽轮机的进汽要求时，汽轮机入口主汽阀打开，高温高压蒸汽旁路调节阀关闭，蒸汽进入汽轮机，推动汽轮机做功发电 ；当燃气 - 蒸汽联合循环发电机组跳机时，汽轮机入口主汽阀关闭，高温次高压蒸汽旁路调节阀迅速打开，蒸汽经高温次高压蒸汽旁路调节阀、高温次高压蒸汽旁路一级节流孔板、高温次高压蒸汽旁路二级。
6、节流孔板后进入凝汽器 ；(7) 低压过热蒸汽设低压过热蒸汽旁路 ：在燃气 - 蒸汽联合循环发电机组启动阶段，当蒸汽品质不满足汽轮机的进汽要求时，汽轮机低压补汽阀关闭，低压过热蒸汽旁路调节阀打开，当蒸汽品质达到汽轮机的进汽要求时，汽轮机低压补汽阀打开，低压过热蒸汽旁路调节阀关闭，低压过热蒸汽进入汽轮机，推动汽轮机做功发电 ；当全周进汽高温次高压汽轮机跳机时，汽轮机低压补汽阀关闭，低压过热蒸汽旁路调节阀打开，低压过热蒸汽经低压过热蒸汽旁路调节阀、低压过热蒸汽旁路节流孔板进入凝汽器。权 利 要 求 书CN 104456509 A1/3 页3用于提高 50MW 燃气 - 蒸汽联合循环发电量的方法技术领。
7、域0001 本发明属于余热发电技术领域，特别提供了一种用于提高 50MW 燃气蒸汽联合循环发电量的方法。背景技术0002 50MW 燃气蒸汽联合循环发电是由燃机发电机组和汽轮发电机组构成，其原理是 ：燃料与助燃空气混合燃烧产生的高温高压烟气在燃气轮机中膨胀作功，将高温高压烟气的能量(烟气压力0.51.0MPa，温度10001300)转换成机械能,推动燃机发电机发电 ；经燃机做功后的烟气温度降至约 560进入余热锅炉，余热锅炉回收烟气热能产生蒸汽推动汽轮机作功，将蒸汽的能量转换成机械能，推动汽轮机发电机发电，构成燃气 - 蒸汽联合循环发电。0003 已有 50MW 燃气 - 蒸汽联合循环发电的汽。
8、轮发电机组技术主要特征为 ：0004 1、燃气轮机排烟送入双压余热锅炉，产生两种参数的蒸汽 ：一种为中温次高压蒸汽，参数为 ：压力 5.0MPa，温度 485，全部送入汽轮机 ；另一种为低压蒸汽，参数为 ：压力0.4MPa，温度210，用于给水除氧，剩余部分作为补汽送入汽轮机。中温次高压蒸汽焓值相对较低，做功能力较差，汽轮机综合汽耗高，余热锅炉排烟温度高达 138，燃气蒸汽联合循环机组总发电负荷仅为 47MW，达不到额定值 50MW。0005 2、余热锅炉产生的蒸汽达不到汽轮机进汽要求时，产汽放散至大气，形成了噪声污染，并造成除盐水浪费。发明内容0006 本发明的目的在于提供一种用于提高 50。
9、MW 燃气蒸汽联合循环发电量的方法，克服了达不到定额、噪声污染、除盐水浪费等不足。0007 本发明的工艺步骤及控制的技术参数为 ：0008 1、经燃机做功后的烟气进入三压余热锅炉，依次流经高温次高压蒸汽过热器、高压蒸发器、低压蒸汽过热器、低压蒸发器、低低压蒸汽蒸发器以及给水预热器后，温度降至108排入大气。0009 2、三压余热锅炉补水经给水预热器温度达到 90后送入除氧器，利用低低压蒸汽蒸发器回收烟气余热产生的低低压蒸汽对给水进行除氧。0010 3、经除氧后的水分别由高、低压给水泵送至高、低压汽包，通过三压余热锅炉的高压蒸发器和低压蒸发器产生 6.0MPa 的饱和蒸汽以及 0.8MPa 的饱。
10、和蒸汽。0011 4、6.0MPa 的饱和蒸汽以及 0.8MPa 的饱和蒸汽分别通过三压余热锅炉的高温次高压蒸汽过热器和低压蒸汽过热器产生压力 6.0MPa、温度 540的高温次高压蒸汽以及压力0.8MPa、温度 225的低压过热蒸汽。0012 5、压力6.0MPa、温度540的高温次高压蒸汽以及压力0.8MPa、温度225的低压过热蒸汽分别通过管道送至全周进汽高温次高压汽轮机的主汽入口以及补汽入口推动汽说 明 书CN 104456509 A2/3 页4轮机做功发电。0013 6、高温次高压蒸汽设蒸汽旁路 ：0014 在燃气 - 蒸汽联合循环发电机组启动阶段，当蒸汽品质不满足汽轮机的进汽要求时。
11、，汽轮机入口主汽阀关闭，高温次高压蒸汽旁路调节阀打开，高温次高压蒸汽经高温次高压蒸汽旁路调节阀、高温次高压蒸汽旁路一级节流孔板、高温次高压蒸汽旁路二级节流孔板进入凝汽器 ；当蒸汽品质达到汽轮机的进汽要求时，汽轮机入口主汽阀打开，高温高压蒸汽旁路调节阀关闭，蒸汽进入汽轮机，推动汽轮机做功发电。0015 当燃气 - 蒸汽联合循环发电机组跳机时，汽轮机入口主汽阀关闭，高温次高压蒸汽旁路调节阀迅速打开，蒸汽经高温次高压蒸汽旁路调节阀、高温次高压蒸汽旁路一级节流孔板、高温次高压蒸汽旁路二级节流孔板后进入凝汽器。0016 7、低压过热蒸汽设低压过热蒸汽旁路 ：0017 在燃气 - 蒸汽联合循环发电机组启动。
12、阶段，当蒸汽品质不满足汽轮机的进汽要求时，汽轮机低压补汽阀关闭，低压过热蒸汽旁路调节阀打开，当蒸汽品质达到汽轮机的进汽要求时，汽轮机低压补汽阀打开，低压过热蒸汽旁路调节阀关闭，低压过热蒸汽进入汽轮机，推动汽轮机做功发电。0018 当全周进汽高温次高压汽轮机跳机时，汽轮机低压补汽阀关闭，低压过热蒸汽旁路调节阀迅速打开，低压过热蒸汽经低压过热蒸汽旁路调节阀、低压过热蒸汽旁路节流孔板进入凝汽器。0019 本发明主要特征为 ：0020 1、燃气轮机排烟送入三压余热锅炉，产生三种参数的蒸汽 ：第一种为高温次高压蒸汽，参数为：压力 6.0MPa，温度 540，全部送入汽轮机；第二种为低压过热蒸汽参数为：压。
13、力 0.8MPa，温度 225，全部送入汽轮机，第三种为低低压饱和蒸汽，参数为：压力0.2MPa，温度120，用于给水除氧。与已有技术相比，高温次高压蒸汽焓值比已有技术的中温次高压蒸汽高，做功能力强，汽轮机综合汽耗低，燃气蒸汽联合循环机组总发电负荷可以达到 51.5MW，比已有技术提高 4.5MW。0021 2、在三压余热锅炉低温段设除氧蒸发器以及给水预热器，比已有双压余热锅炉技术增加了一个压力级，排烟温度降至 108，比已有技术低 30，余热锅炉效率比已有技术提高 5。0022 3、当余热锅炉产生的蒸汽达不到汽轮机进汽要求时，蒸汽经减温减压调节后送入凝汽器，实现蒸汽“零放散”，与已有技术相比。
14、，消除了蒸汽放散形成的噪声污染及除盐水损失。附图说明0023 图 1 为本发明所涉及到的设备，其中 ：高温次高压蒸汽过热器 1、低压蒸汽过热器2、低低压蒸汽蒸发器 3、高温次高压过热蒸汽管道 4、高温次高压过热蒸汽管道旁路 5、高温次高压过热蒸汽旁路调节阀 6、高温次高压过热蒸汽旁路一级节流孔板 7、高温次高压过热蒸汽旁路二级节流孔板 8、全周进汽次高温次高压汽轮机 9、低压过热蒸汽管道 10、低压过热蒸汽管道旁路 11、低压过热蒸汽旁路调节阀 12、低压过热蒸汽旁路节流孔板 13、凝汽器14、高压蒸发器 15、低压蒸发器 16、给水预热器 17。说 明 书CN 104456509 A3/3 。
15、页5具体实施方式0024 下面结合附图对本发明作进一步说明。0025 燃气轮机排出的高温烟气依次经过三压余热锅炉中的高温次高压过热器 1、高压蒸发器 15、低压蒸汽过热器 2、低压蒸发器 16、低低压蒸汽蒸发器 3 以及给水预热器 17，将烟气温度降至 108排入大气。三压余热锅炉产生高温次高压过热蒸汽、低压过热蒸汽和低低压饱和蒸汽。高温次高压蒸汽一路通过高温次高压蒸汽管道 4 接入全周进汽高温次高压汽轮机 9，另一路通过高温次高压蒸汽管道旁路 5 经高温次高压蒸汽旁路调节阀 6、高温次高压蒸汽旁路一级节流孔板 7、高温次高压蒸汽旁路二级节流孔板 8 进入凝汽器 14。在燃气 - 蒸汽联合循环。
16、发电机组启动时，蒸汽品质不满足全周进汽高温次高压汽轮机 9 的进汽要求时，高温次高压蒸汽旁路调节阀6打开，全周进汽高温次高压汽轮机9入口主汽阀关闭 ；当蒸汽品质达到进入全周进汽高温次高压汽轮机 9 的进汽要求时，高温高压蒸汽旁路调节阀 6 关闭，全周进汽高温次高压汽轮机 9 入口主汽阀打开，推动汽轮机做功 ；当全周进汽高温次高压汽轮机 9 跳机时，全周进汽高温次高压汽轮机 9 入口主汽阀关闭，高温次高压蒸汽旁路调节阀 6 迅速打开，蒸汽减压减温后进入凝汽器 14。低压过热蒸汽一路低压过热蒸汽管道10接入全周进汽高温次高压汽轮机9补汽口，另一路通过低压过热蒸汽管道旁路 11 经低压过热蒸汽旁路调。
17、节阀 12、低压过热蒸汽旁路节流孔板 13 进入凝汽器 14，在燃气 - 蒸汽联合循环发电机组启动时，蒸汽品质不满足全周进汽高温次高压汽轮机 9 的进汽要求时，低压过热蒸汽旁路调节阀12打开，全周进汽高温次高压汽轮机9低压补汽阀关闭，当蒸汽品质满足进入全周进汽高温次高压汽轮机 9 的要求时，低压过热蒸汽旁路调节阀 12关闭，全周进汽高温次高压汽轮机 9 低压补汽阀打开，推动汽轮机做功 ；当全周进汽高温次高压汽轮机9跳机时，全周进汽高温次高压汽轮机9低压补汽阀关闭，低压过热蒸汽经低压过热蒸汽旁路调节阀 12、低压过热蒸汽旁路节流孔板 13 进入凝汽器 14。说 明 书CN 104456509 A1/1 页6图1说 明 书 附 图CN 104456509 A。