本申請涉及化工領域,具體而言,涉及一種射水抽汽系統(tǒng)。
背景技術:
現(xiàn)煤化工及火力發(fā)電領域,如圖1所示,汽輪機的射水抽汽系統(tǒng)包括凝汽器1'、與凝汽器1'連接的第一泵組、與凝汽器'連接的第二泵組以及水箱6',其中的一組作為備用。
第一泵組包括第一射水泵4'以及與其連接的第一抽汽器2',第二泵組包括第二射水泵5'以及與其連接的第二抽汽器3',其中,第一抽汽器2'與第二抽汽器3'將漏入凝汽器1'的空氣和不凝結汽體抽出,使得凝汽器1'維持真空度,循環(huán)水流經第一射水泵4'或者第二射水泵5'的噴嘴,流速增大壓力減小,在對應抽汽器的混合腔內形成負壓環(huán)境,將凝汽器1'內的氣與汽的混合物抽出;射水泵的主要作用是為抽汽器提供水循環(huán)動力,保證抽汽器內具有高速的循環(huán)水流。當一個泵組中的射水泵的發(fā)電機低負荷或額定負荷時,該泵組運行,進而可實現(xiàn)凝汽器1的高真空度。
在實際生產中發(fā)現(xiàn),當一個射水泵的發(fā)電機變負荷時,凝汽器1'真空度降低,引起連鎖動作或導致運行的泵組中的射水泵跳車,而備用的泵組啟動至其中的抽汽器達到額定負壓需要很長時間,這段時間內凝汽器內的真空度很低,汽輪機安全運行帶來安全隱患,嚴重影響汽輪機連續(xù)運行,存在葉片水擊危險。
技術實現(xiàn)要素:
本申請的主要目的在于提供一種射水抽汽系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術中的備用泵組至其中的射水抽汽器達到額定負壓需要很長時間的問題。
為了實現(xiàn)上述目的,根據本申請的一個方面,提供了一種射水抽汽系統(tǒng),該射水抽汽系統(tǒng)包括:凝汽器;第一泵組,包括第一射水泵與第一抽汽器,上述第一抽汽器通過第一抽汽管線與上述凝汽器連接,上述第一射水泵通過第一管線與上述第一抽汽器連接;第二泵組,包括第二射水泵與第二抽汽器,上述第二抽汽器通過第二抽汽管線與上述凝汽器連接,上述第二射水泵通過第二管線與上述第二抽汽器連接;連通管線,一端與上述第一管線連接,另一端與上述第二管線連接,且上述連通管線上設置有連通閥。
進一步地,上述第一管線上設置有第一止回閥,上述第二管線上設置有第二止回閥,上述連通管線的一端設置在上述第一止回閥與上述第一抽汽器之間的上述第一管線上,上述連通管線的另一端設置在上述第二止回閥與上述第二抽汽器之間的上述第二管線上。
進一步地,上述第一管線上設置有第一出口閥,上述第二管線上設置有第二出口閥,上述連通管線的一端設置在上述第一止回閥與上述第一出口閥之間的上述第一管線上,上述連通管線的另一端設置在上述第二止回閥與上述第二出口閥之間的上述第二管線上。
進一步地,上述第一抽汽管線上設置有第一抽汽控制閥,上述第二抽汽管線上設置有第二抽汽控制閥。
進一步地,上述射水抽汽系統(tǒng)還包括水箱,上述水箱通過第一出水管線與上述第一射水泵連接,上述水箱通過第二出水管線與上述第二射水泵連接。
進一步地,上述第一出水管線上靠近上述水箱的一端設置有第一射水泵底閥,上述第一射水泵底閥用于限制上述第一射水泵返回上述水箱;上述第二出水管線上靠近上述水箱的一端設置有第二射水泵底閥,上述第二射水泵底閥用于限制上述第二射水泵返回上述水箱。
進一步地,上述射水抽汽系統(tǒng)還包括循環(huán)水管線,上述循環(huán)水管線用于為上述水箱補水。
進一步地,上述循環(huán)水管線包括主路段管線與支路段管線,上述支路段管線包括:第一支路管線,與上述水箱連接;至少一個第二支路管線,與上述第一出水管線以及上述第二出水管線均連接。
進一步地,上述第一支路管線上設置有第一補水控制閥;上述第二支路管線上設置有第二補水控制閥與第三補水控制閥,上述第二補水控制閥靠近上述第一出水管線的一端設置,上述第三補水控制閥靠近上述第二出水管線的一端設置。
進一步地,上述循環(huán)水管線包括設置在上述主路段管線上的總控制閥。
應用本申請的技術方案,當?shù)谝簧渌锰嚂r,控制連通閥打開,則第二射水泵與第二抽汽器連通,第二射水泵立即向第二抽汽器中提供高速水流,不影響抽汽器對凝汽器的抽汽,使得凝汽器保持較高的真空度。
附圖說明
構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本申請的進一步理解,本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請,并不構成對本申請的不當限定。在附圖中:
圖1示出了現(xiàn)有技術中的一種射水抽汽系統(tǒng)的結構示意圖;以及
圖2示出了本申請一種實施例提供的射水抽汽系統(tǒng)的結構示意圖。
其中,上述附圖包括以下附圖標記:
1'、凝汽器;2'、第一抽汽器;3'、第二抽汽器;4'、第一射水泵;5'、第二射水泵;6'、水箱;1、凝汽器;2、第一抽汽器;3、第二抽汽器;4、第一射水泵;5、第二射水泵;6、水箱;01、第一抽汽管線;02、第二抽汽管線;03、第一管線;04、第二管線;05、連通管線;06、第一出水管線;07、第二出水管線;08、循環(huán)水管線;081、主路段管線;821、第一支路管線;822、第二支路管線;09、回水管線;10、第一抽汽控制閥;20、第二抽汽控制閥;30、第一出口閥;40、第二出口閥;50、第一止回閥;60、第二止回閥;70、第一射水泵底閥;80、第二射水泵底閥;90、總控制閥;100、第一補水控制閥;110、第二補水控制閥;120、第三補水控制閥;150、連通閥。
具體實施方式
應該指出,以下詳細說明都是例示性的,旨在對本申請?zhí)峁┻M一步的說明。除非另有指明,本文使用的所有技術和科學術語具有與本申請所屬技術領域的普通技術人員通常理解的相同含義。
需要注意的是,這里所使用的術語僅是為了描述具體實施方式,而非意圖限制根據本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意圖包括復數(shù)形式,此外,還應當理解的是,當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時,其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
正如背景技術所介紹的,現(xiàn)有技術中的備用泵組至其中的射水抽汽器達到額定負壓需要很長時間,為了解決如上的技術問題,本申請?zhí)岢隽艘环N射水抽汽系統(tǒng)。
本申請一種典型的實施方式中,提供了一種射水抽汽系統(tǒng),如圖2所示,該系統(tǒng)包括凝汽器1、第一泵組、第二泵組與連通管線,其中,第一泵組包括第一射水泵4與第一抽汽器2,上述第一抽汽器2通過第一抽汽管線01與上述凝汽器1連接,上述第一射水泵4通過第一管線03與上述第一抽汽器2連接;第二泵組包括第二射水泵5與第二抽汽器3,上述第二抽汽器3通過第二抽汽管線02與上述凝汽器1連接,上述第二射水泵5通過第二管線04與上述第二抽汽器3連接;連通管線05一端與上述第一管線03連接,另一端與上述第二管線04連接,且上述連通管線05上設置有連通閥150。
采用本申請的上述射水抽汽系統(tǒng),當?shù)谝簧渌锰嚂r,控制連通閥打開,則第二射水泵與第二抽汽器連通,第二射水泵立即向第二抽汽器中提供高速水流,不影響抽汽器對凝汽器的抽汽,使得凝汽器保持較高的真空度。
為了避免高壓水回流沖擊射水泵的泵葉輪,造成射水泵損壞問題,如圖2所示,本申請優(yōu)選上述第一管線03上設置有第一止回閥50,上述第二管線04上設置有第二止回閥60,上述連通管線05的一端設置在上述第一止回閥50與上述第一抽汽器2之間的上述第一管線03上,上述連通管線05的另一端設置在上述第二止回閥60與上述第二抽汽器3之間的上述第二管線04上。
本申請的另一種實施例中,如圖2所示,上述第一管線03上設置有第一出口閥30,上述第二管線04上設置有第二出口閥40,上述連通管線05的一端設置在上述第一止回閥50與上述第一出口閥30之間的上述第一管線03上,上述連通管線05的另一端設置在上述第二止回閥60與上述第二出口閥40之間的上述第二管線04上。通過調節(jié)第一出口閥以及第二出口泵的開態(tài)的大小,進而可以調節(jié)對應的射水泵的流量,并且可以及時打開或者關閉對應的射水泵以使對應的射水泵與其他設備連通或者隔離。
為了更加高效地實現(xiàn)凝汽器與抽汽器的連通與斷開,本申請的一種實施例中,如圖2所示,上述第一抽汽管線01上設置有第一抽汽控制閥10,上述第二抽汽管線02上設置有第二抽汽控制閥20。
本申請的再一種實施例中,如圖2所示,上述射水抽汽系統(tǒng)還包括水箱6,上述水箱6通過第一出水管線06與上述第一射水泵4連接,上述水箱6通過第二出水管線07與上述第二射水泵5連接。
為了使得循環(huán)水只進射水泵而不出射水泵,本申請的一種實施例中,如圖2所示,上述第一出水管線06上靠近上述水箱6的一端設置有第一射水泵底閥70,上述第一射水泵底閥70用于限制上述第一射水泵4返回上述水箱6;上述第二出水管線07上靠近上述水箱6的一端設置有第二射水泵底閥80,上述第二射水泵底閥80用于限制上述第二射水泵5返回上述水箱6。
為了更好地限制循環(huán)水的流向,如圖2所示,優(yōu)選第一射水泵底閥70與第二射水泵底閥80分別設置在第一出水管線06與第二出水管線07的底端。
本申請的再一種實施例中,如圖2所示,上述射水抽汽系統(tǒng)還包括循環(huán)水管線08,上述循環(huán)水管線08用于為上述水箱6補水,該管線的設置可以保證該射水抽汽系統(tǒng)具有穩(wěn)定水源;保證射水泵的正常啟動。
為了實現(xiàn)更好的補水效果,進一步保證射水泵的正常啟動,如圖2所示,本申請優(yōu)選上述循環(huán)水管線08包括主路段管線081與支路段管線,上述支路段管線包括第一支路管線821與至少一個第二支路管線822,其中,第一支路管線821與上述水箱6連接,可以直接向水箱供水;第二支路管線822與上述第一出水管線06以及上述第二出水管線07均連接,可以向對應的射水泵供水。
本申請的一種的實施例中,如圖2所示,該循環(huán)水管線08包括兩個第二支路管線822。
為了進一步保證及時給各射水泵提供水,進而保證其正常的運行,本申請的一種實施例中,如圖2所示,上述第一支路管線821上設置有第一補水控制閥100;上述第二支路管線822上設置有第二補水控制閥110與第三補水控制閥120,上述第二補水控制閥110靠近上述第一出水管線06的一端設置,上述第三補水控制閥120靠近上述第二出水管線07的一端設置。
本申請的又一種實施例中,如圖2所示,上述循環(huán)水管線08包括設置在上述主路段管線081上的總控制閥90,總控制閥90控制循環(huán)水管線的打開與關閉,進而控制是否向水箱以及射水泵補水。
本申請的一種實施例中,如圖2所示,該系統(tǒng)中還包括兩個回水管線09,分別連通第一射水泵4與水箱6以及第二射水泵5與水箱6。該回水管線09用于將射水泵從對應的凝汽器中抽出的水汽輸送回水箱6。
為了使得本領域技術人員能夠更加清楚地了解本申請的技術方案,以下將結合具體的實施例說明本申請的技術方案。
實施例
射水抽汽系統(tǒng)的結構如圖2所示,射水抽汽系統(tǒng)運行過程中,以第一泵組運行為例,第一抽汽控制閥10、第一出口閥30、第一射水泵底閥70、連通閥150開啟,總控制閥90、一個第三補水控制閥120、第二出口閥40、第二抽汽控制閥20、第一補水控制閥100、第二補水控制閥110均為關閉狀態(tài)。
當?shù)谝簧渌?為投運狀態(tài),第二射水泵5為停機備用狀態(tài)。此時,射水抽汽系統(tǒng)循環(huán)水流程:水箱6→第一射水泵4→第一止回閥50→第一出口閥30開啟→第一抽汽器2,凝汽器1中的不凝結氣與汽液混合物經第一抽汽管線01被抽入第一抽汽器2中,實現(xiàn)凝汽器低壓環(huán)境。
當?shù)谝簧渌?為跳車時,聯(lián)鎖動作,第二射水泵聯(lián)鎖啟動(當運行泵跳閘時,備用泵啟動,通過聯(lián)鎖邏輯來實現(xiàn))。射水抽汽系統(tǒng)循環(huán)水流程:第二射水泵底閥80→第二射水泵5→第二止回閥60→連通閥150→連通管線05→第一出口閥30→第一射水泵4。第二射水泵5未啟動,第一射水泵4繼續(xù)運行。開啟至少一個第二補水控制閥110給第一射水泵4入口補水。
若第二泵組獨立運行,可通過關閉連通閥150來實現(xiàn),不影響第一泵組的運行。
以25MW發(fā)電機組額定工況運行,每臺射水泵運行功率110kw,每年運行300天為例:
該系統(tǒng)每年可節(jié)電110×24×300=792000kw·h;每度電按0.5元計算,每年可節(jié)約人民幣792000×0.5=39.6萬元。
并且,該系統(tǒng)實現(xiàn)射水抽汽系統(tǒng)穩(wěn)定安全運行;維持凝汽器額定真空度;如果沒有備用泵組,第一射水泵跳閘后,凝汽器內不凝結的氣體和漏入的空氣不能及時排出,不僅影響凝汽器的換熱效果,而且凝汽器真空低有以下危害:a、排汽壓力升高,可用焓降減少,不經濟,同時使發(fā)電機組出力降低;b、排汽溫度升高,排汽缸及軸承座受熱膨脹可能引起中心變化,產生振動。c、排汽溫度過高時可能引起凝汽器冷卻水管脹口松弛破壞嚴密性。D、可能使汽輪機的軸向推力增加。e、真空下降使排汽的容積流量減少,對末幾級葉片工作不利,同時還會在葉片的某一部位產生較大的激振力有可能損壞葉片造成事故。因此該系統(tǒng)保證了發(fā)電機組的安全運行;實現(xiàn)一個泵組運行另一個備用。
從以上的描述中,可以看出,本申請上述的實施例實現(xiàn)了如下技術效果:
本申請的上述射水抽汽系統(tǒng),當?shù)谝簧渌锰嚂r,控制連通閥打開,則第二射水泵與第二抽汽器連通,第二射水泵立即向第二抽汽器中提供高速水流,不影響抽汽器對凝汽器的抽汽,使得凝汽器保持較高的真空度。
以上所述僅為本申請的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本申請,對于本領域的技術人員來說,本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本申請的保護范圍之內。