一種雙冷卻介質(zhì)凝汽器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于火力發(fā)電和原子能發(fā)電領(lǐng)域，特別是涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)提高凝汽器的冷卻能力、降低抽氣器負(fù)載的雙工質(zhì)冷卻凝汽器。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)電廠凝汽器的作用是把汽輪機(jī)的排汽冷凝成水，從而在凝汽器中形成高度真空。真空越高，汽輪機(jī)的排汽壓力越低，發(fā)電廠蒸汽動力循環(huán)的循環(huán)效率越高。因此在發(fā)電廠實(shí)際運(yùn)行過程中，維持凝汽器的高度真空是凝汽器的基本任務(wù)之一。
[0003]為了完成凝汽器的基本任務(wù)，重要因素是保持凝汽器中的高換熱強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)快速冷卻。
[0004]目前發(fā)電廠凝汽器的冷卻介質(zhì)是循環(huán)水。循環(huán)水以一定的溫度進(jìn)入凝汽器，吸收蒸汽的顯熱和汽化潛熱后，溫度升高，排出凝汽器。
[0005]另外，由于凝汽器處于高度真空狀態(tài)，所以外部空氣會從不嚴(yán)密處漏入，從而影響凝汽器的換熱效果，使得換熱系數(shù)下降，降低了凝汽器的真空。因此為減小漏入空氣的影響，凝汽器中設(shè)置了專門的空氣冷卻區(qū)，以及專門的抽真空系統(tǒng)。抽真空系統(tǒng)的作用是不斷地把漏入的空氣從凝汽器中抽出來。實(shí)際上，抽出的是蒸汽空氣混合物。根據(jù)研究，蒸汽的比例所占的份額還要大于空氣。設(shè)置空冷區(qū)的目的就是在蒸汽空氣混合物抽出之前，盡量把蒸汽冷凝下來，降低抽氣系統(tǒng)的抽氣負(fù)載。但是，盡管設(shè)置了空氣冷卻區(qū)，就目前實(shí)際運(yùn)行的測試數(shù)據(jù)，抽出的依然是蒸汽空氣混合物，而且蒸汽依然占有較大的份額。帶來的影響為:(1)加大了抽氣系統(tǒng)的負(fù)載，使得抽氣系統(tǒng)耗功增加，能耗增大；(2)抽氣效果下降，影響凝汽器真空；(3)抽氣系統(tǒng)的管路阻力增加，導(dǎo)致能耗增高；(4)凝汽器空冷區(qū)的氣阻增大，影響真空；(5)抽出蒸汽空氣混合物中蒸汽的凝結(jié)會使得抽氣系統(tǒng)水環(huán)式真空栗的工作液溫度升高，降低了真空栗的抽吸效率。
[0006]因此目前發(fā)電廠凝汽器的真空，在循環(huán)水系統(tǒng)固定下，主要受制于抽氣系統(tǒng)的工作狀況。
[0007]中國專利CN201510067243公開了一種單殼體雙壓凝汽器，是一種利用凝汽器中的不同冷凝壓力實(shí)現(xiàn)提高真空的技術(shù)；中國專利CN201320670201公開了一種凝汽器，是一種利用蒸汽余熱的凝汽器。這些技術(shù)都是采用了單一冷卻介質(zhì)，采用單一冷卻介質(zhì)即會出現(xiàn)上文所述采用單一循環(huán)水的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種雙冷卻介質(zhì)的新型凝汽器，可以提高換熱強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)空氣冷卻區(qū)的快速冷卻，減少抽出的蒸汽空氣混合物中蒸汽的數(shù)量，提高了抽氣系統(tǒng)的效率，改善了凝汽器真空，使得蒸汽動力循環(huán)的效率提高。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
[0010]一種雙冷卻介質(zhì)凝汽器，包括凝汽器本體，所述凝汽器本體內(nèi)部設(shè)有凝汽器管束，所述凝汽器管束內(nèi)部設(shè)有空氣冷卻區(qū)管束和若干個驟冷區(qū)管束；所述凝汽器管束分別與進(jìn)水水室和出水水室連通，所述進(jìn)水水室和出水水室內(nèi)流通第一冷卻介質(zhì)；所述空氣冷卻區(qū)管束和驟冷區(qū)管束均與前小水室和后小水室連通，所述前小水室和后小水室內(nèi)流通第二冷卻介質(zhì)。
[0011]所述凝汽器本體的前端與進(jìn)水水室連通，連通處設(shè)有前管板；所述凝汽器本體的后端與出水水室連通，連通處設(shè)有后管板。
[0012]所述前小水室與第二冷卻介質(zhì)進(jìn)口管連通，所述后小水室與第二冷卻介質(zhì)出口管連通，實(shí)現(xiàn)單流程流動方式。
[0013]所述前小水室內(nèi)設(shè)有中間隔板，中間隔板將前小水室分隔為左半部分和右半部分；冷卻介質(zhì)從入口進(jìn)入前小水室左半部分，再進(jìn)入驟冷區(qū)，通過后小水室轉(zhuǎn)向后重新進(jìn)入驟冷區(qū)，再從入口前小水室右半部分流出凝汽器，實(shí)現(xiàn)雙流程流動方式。
[0014]進(jìn)一步的，所述第二冷卻介質(zhì)進(jìn)口管上設(shè)置介質(zhì)切換閥門。
[0015]所述進(jìn)水水室和出水水室與循環(huán)水系統(tǒng)連接，循環(huán)水系統(tǒng)為凝汽器管束供給第一冷卻介質(zhì)。
[0016]所述第二冷卻介質(zhì)的溫度比第一冷卻介質(zhì)的溫度低5°C?10°C。
[0017]所述第二冷卻介質(zhì)進(jìn)口管還與循環(huán)水系統(tǒng)連接，在不需要驟冷時，或者第二種冷卻介質(zhì)的系統(tǒng)故障時，關(guān)閉第二種冷卻介質(zhì)進(jìn)口和出口，由第二冷卻介質(zhì)進(jìn)口管上的介質(zhì)切換閥門切換到第一種冷卻介質(zhì)，保證這些驟冷區(qū)和空冷區(qū)可以正常使用。
[0018]本發(fā)明的有益效果為:
[0019]采用本發(fā)明的凝汽器，凝汽器中各個驟冷區(qū)的換熱強(qiáng)度增強(qiáng)，并由于進(jìn)口溫度極低，使得該區(qū)域快速冷卻；同時空冷區(qū)的蒸汽迅速凝結(jié)，減少了抽氣系統(tǒng)抽出蒸汽空氣混合物的數(shù)量。
[0020]本發(fā)明由于采用了凝汽器雙冷卻介質(zhì)技術(shù)，從而提高了凝汽器的總體換熱強(qiáng)度，提高了凝汽器真空，減少了抽吸系統(tǒng)的負(fù)載，提高了抽吸系統(tǒng)的抽吸效果，因此提高了蒸汽動力循環(huán)的效率。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明雙冷卻介質(zhì)凝汽器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明雙冷卻介質(zhì)凝汽器的整體連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖中，1為凝汽器本體，2為凝汽器管束，3為凝汽器空氣冷卻區(qū)，4為驟冷區(qū)I，5為驟冷區(qū)II，6為凝汽器進(jìn)水水室，7為凝汽器出水水室，8為凝汽器前管板，9為凝汽器后管板，10為前小水室，11為后小水室，12為第二冷卻介質(zhì)進(jìn)口管，13為第二冷卻介質(zhì)出口管，14為介質(zhì)切換閥門。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0025]如圖1-圖2所示，雙冷卻介質(zhì)凝汽器，包括凝汽器本體1，凝汽器本體1內(nèi)部設(shè)有凝汽器管束2，凝汽器本體1底部設(shè)有空氣冷卻區(qū)3，凝汽器本體1內(nèi)部在凝汽器管束2外側(cè)設(shè)有若干個驟冷區(qū)，如驟冷區(qū)I 4和驟冷區(qū)II 5 ;凝汽器管束2分別與凝汽器進(jìn)水水室6和凝汽器出水水室7連通，凝汽器進(jìn)水水室6即為前水室，凝汽器出水水室7即為后水室，凝汽器進(jìn)水水室6和凝汽器出水水室7內(nèi)流通第一冷卻介質(zhì)；空氣冷卻區(qū)3和驟冷區(qū)均與前小水室10和后小水室11連通，前小水室和后小水室內(nèi)流通第二冷卻介質(zhì)。
[0026]凝汽器本體1的上端與凝汽器進(jìn)水水室6連通，連通處設(shè)有凝汽器前管板8 ;下端與凝汽器出水水室7連通，連通處設(shè)有凝汽器后管板9。前小水室10與第二冷卻介質(zhì)進(jìn)口管12連通，后小水室11與第二冷卻介質(zhì)出口管13連通。第二冷卻介質(zhì)進(jìn)口管12和第二冷