專利名稱:帶尖峰冷卻器的直接空冷凝汽系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種帶尖峰冷卻器的直接空冷凝汽系統(tǒng),主要用于火力發(fā)電廠和化工企業(yè)的汽輪機乏汽的冷凝過程。
背景技術(shù):
在火力發(fā)電廠和化工企業(yè),越來越多地使用了直接空冷凝汽系統(tǒng)。雖然直接空冷凝汽系統(tǒng)節(jié)水效果顯著,但還是存在不少的問題。首先,受環(huán)境氣溫的影響,在夏季高溫季節(jié)的凝結(jié)溫度和排汽背壓較高,致使汽輪機的熱耗增加、效率降低,有時還達不到額定的出力。其次,空冷凝汽器在運行數(shù)年后,由于在換熱外表面日益加重的臟污和和老化現(xiàn)象,進一步影響了直接空冷凝汽系統(tǒng)換熱性能,造成汽輪機的運行經(jīng)濟性下滑,汽輪機達不到出力的情況嚴重,企業(yè)效益也會受到很大影響。為解決上述問題,目前有兩種在直接空冷凝汽系統(tǒng)中增設(shè)尖峰冷卻裝置的技術(shù)方案。一種是在凝汽器管束下方增設(shè)噴霧降溫的裝置,利用增濕降溫的方式降低空冷凝汽器管束入口的空氣溫度,使背壓有所降低。為了防止噴霧水蒸發(fā)后在空冷凝汽器的翅片表面結(jié)垢,噴霧水必須使用除鹽水,不僅運行費用較高,而且汽輪機背壓降低的幅度不大。另一種方案是與直接空冷凝汽系統(tǒng)并行增設(shè)一套傳統(tǒng)的水冷系統(tǒng),水冷系統(tǒng)包括水冷凝汽器、循環(huán)水系統(tǒng)和冷卻水塔。增設(shè)的水冷系統(tǒng)的工作原理汽輪機排出的部分乏汽進入水冷凝汽器,在水冷凝汽器管外凝結(jié);循環(huán)水在水冷凝汽器的管內(nèi)流動并以傳熱的方式帶走熱量;升溫后的循環(huán)水出水冷凝汽器后再進入冷卻水塔,在填料上蒸發(fā)冷卻。由于水冷凝汽器的成本和換熱端差的影響,這種方案的投資大,而且,因循環(huán)水流量大、水泵功率大,系統(tǒng)的運行費用也高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述直接空冷凝汽系統(tǒng)和尖峰冷卻方案的不足,提供一種運行費用較低,而且汽輪機背壓降低的幅度較大,且投資小的帶尖峰冷卻器的直接空冷凝汽系統(tǒng)。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種帶尖峰冷卻器的直接空冷凝汽系統(tǒng),包括排汽管道和空冷凝汽器,空冷凝汽器包括蒸汽分配管、凝汽器管束和空冷風機組,其特點是所述系統(tǒng)增設(shè)有尖峰冷卻器,尖峰冷卻器包括循環(huán)水管道、循環(huán)水噴嘴、冷卻器管束、抽真空管道和冷卻器風機組,尖峰冷卻器與空冷凝汽器并聯(lián)設(shè)置,通過連接管道把汽輪機排出的部分乏汽直接導入所述的尖峰冷卻器的冷卻器管束內(nèi),乏汽在冷卻器管束的管內(nèi)冷凝,所述的尖峰冷卻器的循環(huán)水噴嘴在冷卻器管束的管外表面噴淋循環(huán)冷卻水,通過循環(huán)冷卻水在冷卻器管束管外的傳質(zhì)和傳熱作用,把乏汽凝結(jié)過程中的熱量帶走,在冷卻器管束的端部乏汽通道的末端設(shè)置抽真空管道,以排出乏汽中的不凝性氣體。本發(fā)明帶尖峰冷卻器的直接空冷凝汽系統(tǒng),所述尖峰冷卻器的乏汽并聯(lián)接口位于排汽管道上或在空冷凝汽器的蒸汽分配管上。本發(fā)明的運行方式是這樣的
(I)在夏季高溫季節(jié),打開乏汽流向尖峰冷卻器的閥門,使尖峰冷卻器與空冷凝汽器共同運行,由尖峰冷卻器分擔部分乏汽的凝結(jié)過程中的熱負荷,使汽輪機背壓不會因環(huán)境溫度升高而大幅度增高,并保證汽輪機始終達到額定的出力。(2)在環(huán)境溫度較低時,關(guān)閉乏汽流向尖峰冷卻器的閥門,將尖峰冷卻器停運,僅由空冷凝汽器承擔熱負荷,實現(xiàn)空冷凝汽系統(tǒng)節(jié)水的目的。本發(fā)明的有益效果是
在夏季高溫季節(jié),可保持較低的汽輪機的排汽背壓,能夠降低燃煤消耗和保證汽輪機的出力。且運行費用較低,投資小。
圖I為實施本發(fā)明的實施例I示意圖。圖2為實施本發(fā)明的實施例2示意圖。圖中
汽輪機I 空冷凝汽器2 蒸汽分配管2-1 凝汽器管束2-2 空冷風機組2-3 尖峰冷卻器3 冷卻器風機組3-1 循環(huán)水管道3-2 循環(huán)水噴嘴3-3 冷卻器管束3-4 抽真空管道3-5 乏汽中的不凝性氣體A 凝結(jié)水B。
具體實施例方式實施例I :
參見圖1,圖I為實施本發(fā)明的實施例I示意圖。由圖I可以看出,本發(fā)明帶尖峰冷卻器的直接空冷凝汽系統(tǒng),由排汽管道4、空冷凝汽器2和尖峰冷卻器3組成??绽淠? 包括蒸汽分配管2-1、凝汽器管束2-2和空冷風機組2-3。尖峰冷卻器3包括循環(huán)水管道
3-2、循環(huán)水噴嘴3-3、冷卻器管束3-4、抽真空管道3-5和冷卻器風機組3_1。尖峰冷卻器3 與空冷凝汽器2并聯(lián)設(shè)置,通過連接管道把汽輪機排出的部分乏汽直接導入所述的尖峰冷卻器3的冷卻器管束3-4內(nèi),部分乏汽接口位置位于排汽管道4上。在冷卻器管束3-4的端部乏汽通道的末端設(shè)置抽真空管道3-5。環(huán)境氣溫較高時,僅空冷凝汽器2運行不能保持汽輪機背壓值的情況下,尖峰冷卻器3投運,通過閥門切換,部分乏汽進入尖峰冷卻器3,在冷卻器管束3-4的管內(nèi)冷凝,最后剩余的乏汽中的不凝性氣體A由抽真空管道3-5排出;尖峰冷卻器3設(shè)置有循環(huán)水管道3-2,通過循環(huán)水噴嘴3-3將水噴在冷卻器管束3-4的管外, 循環(huán)冷卻水在管外通過傳質(zhì)和傳熱的作用將凝結(jié)熱量帶走;冷卻器風機組3-1采用吸風式方法使空氣在尖峰冷卻器3內(nèi)形成對流,把蒸發(fā)的水蒸氣和熱空氣排出。環(huán)境溫度較低時, 尖峰冷卻器3將停運。實施例2:
參見圖2,圖2為實施本發(fā)明的實施例2示意圖。由圖2可以看出,本發(fā)明帶尖峰冷卻器的直接空冷凝汽系統(tǒng),由排汽管道4、空冷凝汽器2和尖峰冷卻器3組成??绽淠? 與尖峰冷卻器3并聯(lián)設(shè)置。與實施例I不同的是,尖峰冷卻器3的乏汽接口位置在空冷凝汽器2的蒸汽分配管2-1上,既可以在蒸汽分配管2-1的入口、也可以在其中部。實施例2 的其它部分,與實施例I相同。
權(quán)利要求
1.一種帶尖峰冷卻器的直接空冷凝汽系統(tǒng),包括排汽管道(4)和空冷凝汽器(2),空冷凝汽器(2)包括蒸汽分配管(2-1)、凝汽器管束(2-2)和空冷風機組(2-3),其特征在于所述系統(tǒng)增設(shè)有尖峰冷卻器(3),尖峰冷卻器(3)包括循環(huán)水管道(3-2)、循環(huán)水噴嘴(3-3)、 冷卻器管束(3-4)、抽真空管道(3-5)和冷卻器風機組(3-1),尖峰冷卻器(3)與空冷凝汽器(2)并聯(lián)設(shè)置,通過連接管道把汽輪機I排出的部分乏汽直接導入所述的尖峰冷卻器(3)的冷卻器管束(3-4)內(nèi),乏汽在冷卻器管束(3-4)的管內(nèi)冷凝,所述的尖峰冷卻器(3)的循環(huán)水噴嘴(3-3)在冷卻器管束(3-4)的管外表面噴淋循環(huán)冷卻水,在冷卻器管束(3-4)的端部乏汽通道的末端設(shè)置抽真空管道(3-5 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶尖峰冷卻器的直接空冷凝汽系統(tǒng),其特征在于所述尖峰冷卻器(3)的乏汽并聯(lián)接口位于排汽管道(4)上或在空冷凝汽器(2)的蒸汽分配管 (2~1)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶尖峰冷卻器的直接空冷凝汽系統(tǒng),由排汽管道(4)、空冷凝汽器(2)和尖峰冷卻器(3)組成,空冷凝汽器(2)包括蒸汽分配管(2-1)、凝汽器管束(2-2)和空冷風機組(2-3),尖峰冷卻器(3)包括循環(huán)水管道(3-2)、循環(huán)水噴嘴(3-3)、冷卻器管束(3-4)、抽真空管道(3-5)和冷卻器風機組(3-1),尖峰冷卻器與空冷凝汽器并聯(lián)設(shè)置,在冷卻器管束的端部乏汽通道的末端設(shè)置抽真空管道,以排出乏汽中的不凝性氣體(A),循環(huán)冷卻水噴淋在冷卻器管束(3-4)的外表面。在環(huán)境氣溫高時,尖峰冷卻器(3)與空冷凝汽器(2)共同投運,環(huán)境氣溫低時,僅空冷凝汽器(2)運行。其優(yōu)點是,在夏季高溫季節(jié),可保持較低的汽輪機(1)的排汽背壓,能夠降低燃煤消耗和保證汽輪機(1)的出力。
文檔編號F28B7/00GK102607291SQ20121005948
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月8日
發(fā)明者徐金禮, 江瀚, 江榮方, 薛海君 申請人:雙良節(jié)能系統(tǒng)股份有限公司