一種軸封系統(tǒng)及汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種軸封系統(tǒng)及汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)，一種軸封系統(tǒng)，包括軸封加熱器和水封筒，軸封加熱器的疏水出口通過冷凝水管路與水封筒的進(jìn)口連通，軸封加熱器的汽側(cè)進(jìn)口處設(shè)有用于與熱力除氧器的余汽出口連通的余汽回收管路，在余汽回收管路上安裝有用于調(diào)節(jié)余汽排放方向和排放量的余汽控制裝置，余汽控制裝置上設(shè)有與大氣連通的出口。該軸封系統(tǒng)充分利用了電廠的熱力系統(tǒng)中現(xiàn)有的軸封加熱器和水封筒等基礎(chǔ)設(shè)備，在使用時(shí)只需增設(shè)余汽回收管路和余汽控制裝置，不需額外增加新設(shè)備，就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)熱力除氧器余汽的回收利用，提高了熱力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，且系統(tǒng)簡單、投資極少、無運(yùn)行成本，投資回報(bào)快，有很好的市場推廣前景。
【專利說明】一種軸封系統(tǒng)及汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種軸封系統(tǒng)及汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]在電廠的生產(chǎn)過程中，為了降低鍋爐給水中的氧氣和不凝結(jié)氣體，保證給水品質(zhì)，防止氧氣對(duì)給水系統(tǒng)管道、閥門等金屬部件的腐蝕，避免不凝結(jié)氣體聚積造成的降低設(shè)備的傳熱效果，通常在熱力系統(tǒng)中采用熱力除氧的方法來除去鍋爐給水中的空氣，將高加疏水及高加的不凝結(jié)氣體、凝結(jié)水中的不凝結(jié)氣體均匯入熱力除氧器，通過熱力除氧器將不凝結(jié)氣體排放至大氣，達(dá)到除氧的效果，排放的余汽中主要是水汽和熱量。這種除氧方式簡單、可靠、除氧效果好，但由于將余汽直接排放至大氣，造成了水資源的浪費(fèi)，且余汽中含有大量的熱量，又造成了能量的浪費(fèi)。這就要求提供一種能夠?qū)崃Τ跗鞯挠嗥M(jìn)行回收的裝置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種軸封系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中熱力除氧過程中將余汽排至大氣中造成的資源和能量浪費(fèi)的問題。同時(shí)，本實(shí)用新型還提供了一種汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種軸封系統(tǒng)，包括軸封加熱器和水封筒，軸封加熱器的疏水出口通過冷凝水管路與水封筒的進(jìn)水口連通，軸封加熱器的汽側(cè)進(jìn)口處設(shè)有用于與熱力除氧器的余汽出口連通的余汽回收管路，在余汽回收管路上安裝有用于調(diào)節(jié)余汽排放方向和排放量的余汽控制裝置，余汽控制裝置上設(shè)有與大氣連通的出口。
[0005]所述的余汽控制裝置為電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥或氣動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥。
[0006]所述的余汽控制裝置為兩個(gè)串聯(lián)的電動(dòng)/氣動(dòng)閥，或者是兩個(gè)串聯(lián)的電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥。
[0007]冷凝水管路還包括用于自動(dòng)調(diào)節(jié)軸封加熱器水位的倒N型疏水管，倒N型疏水管的進(jìn)水口與軸封加熱器的疏水出口相接，倒N型疏水管的出水口與水封筒的進(jìn)水口相接。
[0008]所述的倒N型疏水管由兩個(gè)U型管串聯(lián)而成。
[0009]—種汽輪機(jī)熱力系統(tǒng),包括熱力除氧器、軸封加熱器和水封筒,軸封加熱器的疏水出口通過冷凝水管路與水封筒的進(jìn)水口連通，軸封加熱器的汽側(cè)進(jìn)口通過余汽回收管路與熱力除氧器的余汽出口連通，在余汽回收管路上安裝有用于調(diào)節(jié)余汽排放方向和排放量的余汽控制裝置，余汽控制裝置上設(shè)有與大氣連通的出口。
[0010]所述的余汽控制裝置為電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥或氣動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥。
[0011]所述的余汽控制裝置為兩個(gè)串聯(lián)的電動(dòng)/氣動(dòng)閥，或者是兩個(gè)串聯(lián)的電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥。
[0012]冷凝水管路還包括用于自動(dòng)調(diào)節(jié)軸封加熱器水位的倒N型疏水管，倒N型疏水管的進(jìn)水口與軸封加熱器的疏水出口相接，倒N型疏水管的出水口與水封筒的進(jìn)水口相接。
[0013]所述的倒N型疏水管由兩個(gè)U型管串聯(lián)而成。
[0014]本實(shí)用新型的一種軸封系統(tǒng)充分利用了電廠的熱力系統(tǒng)中現(xiàn)有的軸封加熱器和水封筒等基礎(chǔ)設(shè)備，在使用過程中只需增設(shè)用于與熱力除氧器的余汽出口連通的余汽回收管路和設(shè)置在余汽回收管路上的余汽控制裝置即可，不需額外增加新設(shè)備，就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)熱力除氧器余汽的回收利用，既提高了熱力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，又避免了水資源和能源的浪費(fèi)，且系統(tǒng)簡單、投資極少、無運(yùn)行成本，投資回報(bào)快，有很好的市場推廣前景。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型的一種軸封系統(tǒng)的實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型的一種軸封系統(tǒng)的實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3是本實(shí)用新型的一種汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中各附圖標(biāo)記名稱為:1電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥，2凝結(jié)水管路，3軸封加熱器，4軸封風(fēng)機(jī)，5低加回?zé)嵯到y(tǒng)管路，6倒N型疏水管，7余汽回收管路，8水封筒，9冷凝水管路，10凝汽器，11凝結(jié)水泵，12軸封漏氣管路，13第一電動(dòng)閥，14第二電動(dòng)閥，15熱力除氧器，a進(jìn)口，b第二出口，c汽-氣混合物進(jìn)口，d第一出口，e抽氣口，f疏水出口，h凝汽器的凝結(jié)水出口，i水封筒的進(jìn)水口，j水封筒的出水口，k冷卻水進(jìn)口，m凝汽器的汽側(cè)入口，η冷卻水出口，r第一電動(dòng)閥出口，P第二電動(dòng)閥出口，w熱力除氧器的余汽出口。

【具體實(shí)施方式】
[0019]圖1是一種軸封系統(tǒng)的實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)不意圖。一種軸封系統(tǒng)包括軸封加熱器3、水封筒8和凝汽器10，軸封加熱器的汽-氣混合物進(jìn)口 c處設(shè)有用于與熱力除氧器的余汽出口連通的余汽回收管路7，在余汽回收管路7上安裝有余汽控制裝置，余汽控制裝置上設(shè)有與大氣連通的出口。通過開關(guān)余汽控制裝置將余汽排放至大氣或接通軸封加熱器的汽-氣混合物進(jìn)口 c將余汽排放入軸封加熱器內(nèi)，通過調(diào)節(jié)余汽控制裝置來調(diào)節(jié)余汽的排放量。
[0020]在本實(shí)施例中，上述的余汽控制裝置為電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥1，電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥的進(jìn)口a用于與熱力除氧器的余汽出口相接，電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥的第二出口 b與汽-氣混合物進(jìn)口 c相接，電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥I的第一出口 d與大氣連通。同時(shí)，軸封及門桿漏氣通過軸封漏氣管路12也與汽-氣混合物進(jìn)口 c相接。軸封加熱器的抽氣口 e接軸封風(fēng)機(jī)4，軸封加熱器的疏水出口 f通過冷凝水管路9與水封筒的進(jìn)水口 i連通，水封筒的出水口 j接凝汽器的汽側(cè)入口 m。在其它實(shí)施例中，上述的余汽控制裝置還可以是氣動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥。
[0021]凝汽器的凝結(jié)水出口 h通過凝結(jié)水管路2與軸封加熱器的冷卻水進(jìn)口 k連通，在凝結(jié)水管路2上安裝有凝結(jié)水泵11，凝結(jié)水泵11的入口與凝汽器的凝結(jié)水出口 h相接，凝結(jié)水泵11的出口與軸封加熱器的冷卻水進(jìn)口 k相接，軸封加熱器的冷卻水出口 η接低加回?zé)嵯到y(tǒng)管路5。
[0022]上述的冷凝水管路9還包括用于自動(dòng)調(diào)節(jié)軸封加熱器水位的倒N型疏水管6，倒N型疏水管6的進(jìn)水口與軸封加熱器的疏水出口 f相接，倒N型疏水管6的出水口與水封筒的進(jìn)水口 i相接，在安裝時(shí)，要求倒N型疏水管的出水口的安裝高度不低于水封筒的進(jìn)水口 i的高度，倒N型疏水管的上端彎折部的高度不低于軸封加熱器的疏水出口 f的高度。該倒N型疏水管自動(dòng)調(diào)節(jié)軸封加熱器的水位的工作原理如下:在該軸封系統(tǒng)中，由于在不同負(fù)荷下，進(jìn)入軸封加熱器內(nèi)的余汽總量基本穩(wěn)定，且軸封加熱器內(nèi)的壓力變化不大，基本為大氣壓，而凝汽器的真空壓力同樣變化不大，軸封加熱器3、倒N型疏水管6和連通兩者的冷凝水管路9就共同構(gòu)成了連通器，因而通過調(diào)節(jié)倒N型疏水管的上端彎折部與軸封加熱器的疏水出口 f之間的距離，就能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)節(jié)軸封加熱器內(nèi)冷凝水的水位的目的，這樣就無需在冷凝水管路9上增設(shè)調(diào)節(jié)閥門就可自動(dòng)調(diào)節(jié)軸封加熱器內(nèi)冷凝水的水位，操作方便、實(shí)用，又節(jié)約了成本。而且該倒N型疏水管還可以根據(jù)不同的使用情況改變管徑來實(shí)現(xiàn)對(duì)倒N型疏水管的出水口的水流量的調(diào)節(jié)。
[0023]此外，該倒N型疏水管還起到了水封筒8與軸封加熱器3之間的密封作用，能夠有效地避免軸封加熱器中的余汽進(jìn)入水封筒內(nèi)的密封水后隨密封水進(jìn)入到凝汽器內(nèi)影響凝汽器內(nèi)真空環(huán)境和傳熱效果的問題發(fā)生。在本實(shí)施例中，倒N型疏水管6為一體設(shè)置。
[0024]圖2是一種軸封系統(tǒng)的實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別之處在于:余汽控制裝置還可以由串聯(lián)的第一、第二電動(dòng)閥組成，第一、第二電動(dòng)閥的進(jìn)口均用于與熱力除氧器的余汽出口連通，第一電動(dòng)閥出口 r與大氣連通，第二電動(dòng)閥出口 P與軸封加熱器的汽-氣混合物進(jìn)口 c相接。當(dāng)然，在其它實(shí)施例中，上述的余汽控制裝置還可以是兩個(gè)串聯(lián)的氣動(dòng)閥或者是兩個(gè)串聯(lián)的電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥。
[0025]如圖3所示的一種汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)，包括熱力除氧器15、軸封加熱器3、水封筒8和凝汽器10，熱力除氧器的余汽出口 W通過余汽回收管路7與軸封加熱器的汽-氣混合物進(jìn)口 c連通。在余汽回收管路7上安裝有用于調(diào)節(jié)余汽排放方向和排放量的余汽控制裝置，余汽控制裝置上設(shè)有與大氣連通的出口。在本實(shí)施例中，該余汽控制裝置為電動(dòng)三通閥1，當(dāng)然，在其它實(shí)施例中也可以是氣動(dòng)三通閥，還可以是兩個(gè)串聯(lián)的電動(dòng)/氣動(dòng)閥，或者是兩個(gè)串聯(lián)的電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥。
[0026]該汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)中軸封加熱器、水封筒和凝汽器之間的連接關(guān)系與圖1中的一種軸封系統(tǒng)中的軸封加熱器、水封筒和凝汽器之間的連接關(guān)系相同，在此不再贅述。在冷凝水管路9上還設(shè)有倒N型疏水管6，在本實(shí)施例中，倒N型疏水管6為一體設(shè)置。
[0027]本實(shí)用新型的余汽回收的原理是:當(dāng)熱力除氧器開始排汽時(shí)，余汽進(jìn)入到與熱力除氧器的余汽出口連通的余汽回收管路7中，正常工況下，電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥I的第一出口 d處于關(guān)閉狀態(tài)，余汽從電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥I的進(jìn)口 a流入，從電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥I的第二出口 b流出并進(jìn)入軸封加熱器3的汽-氣混合物進(jìn)口 C，通過調(diào)節(jié)電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥I來調(diào)節(jié)進(jìn)入軸封加熱器3的余汽的排量。
[0028]進(jìn)入軸封加熱器3內(nèi)的余汽與軸封漏汽一起與由凝汽器10內(nèi)流出的經(jīng)凝結(jié)水泵11升壓后的升壓凝結(jié)水進(jìn)行表面對(duì)流換熱，部分余汽在軸封加熱器3內(nèi)冷凝成水后從軸封加熱器3的疏水出口 f流出，而凝結(jié)熱量加熱升壓凝結(jié)水，實(shí)現(xiàn)了能量的傳遞，減少了熱量損失。與此同時(shí),余汽中的不凝結(jié)氣體則通過軸封加熱器3上的軸封風(fēng)機(jī)4排往大氣。
[0029]從軸封加熱器3的疏水出口 f流出的冷凝水流經(jīng)安裝在冷凝水管路9上的倒N型疏水管6后進(jìn)入水封筒8內(nèi)，隨水封筒8的密封水進(jìn)入凝汽器10中。凝汽器10中的凝結(jié)水從凝結(jié)水出口 h流出后被凝結(jié)水泵11升壓，升壓凝結(jié)水經(jīng)凝結(jié)水管路2流入軸封加熱器3中，與軸封加熱器中的余汽對(duì)流換熱，換熱后經(jīng)軸封加熱器3的冷卻水出口 η流出進(jìn)入低加回?zé)嵯到y(tǒng)管路5，這就實(shí)現(xiàn)了水資源的循環(huán)使用并防止了能量的浪費(fèi)。
[0030]當(dāng)進(jìn)入余汽回收管路7中的余汽排量超過該余汽回收裝置設(shè)定的排量時(shí)，打開電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥的第一出口 d，將部分余汽排至大氣中，這樣即使在異常工況下，仍能安全可靠地保證該余汽回收裝置的正常運(yùn)行。
[0031]以上為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，在其它實(shí)施例中，上述的倒N型疏水管還可以是由兩個(gè)U型管串聯(lián)而成的。本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以在不同情況下，根據(jù)本領(lǐng)域的設(shè)計(jì)常識(shí)進(jìn)行等同替換，其都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種軸封系統(tǒng),包括軸封加熱器(3)和水封筒(8),軸封加熱器的疏水出口(f)通過冷凝水管路(9)與水封筒的進(jìn)水口(i)連通，其特征在于:軸封加熱器的汽側(cè)進(jìn)口(c)處設(shè)有用于與熱力除氧器的余汽出口連通的余汽回收管路(7)，在余汽回收管路(7)上安裝有用于調(diào)節(jié)余汽排放方向和排放量的余汽控制裝置，余汽控制裝置上設(shè)有與大氣連通的出□。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸封系統(tǒng)，其特征在于:所述的余汽控制裝置為電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥(I)或氣動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸封系統(tǒng)，其特征在于:所述的余汽控制裝置為兩個(gè)串聯(lián)的電動(dòng)/氣動(dòng)閥，或者是兩個(gè)串聯(lián)的電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸封系統(tǒng)，其特征在于:冷凝水管路(9)還包括用于自動(dòng)調(diào)節(jié)軸封加熱器水位的倒N型疏水管(6 )，倒N型疏水管的進(jìn)水口與軸封加熱器的疏水出口Cf)相接，倒N型疏水管的出水口與水封筒的進(jìn)水口( i )相接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種軸封系統(tǒng)，其特征在于:所述的倒N型疏水管(6)由兩個(gè)U型管串聯(lián)而成。
6.一種汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)，包括熱力除氧器(15)、軸封加熱器(3)和水封筒(8),軸封加熱器的疏水出口(f)通過冷凝水管路(9)與水封筒的進(jìn)水口(i)連通，其特征在于:軸封加熱器的汽側(cè)進(jìn)口(c)通過余汽回收管路(7)與熱力除氧器的余汽出口(w)連通，在余汽回收管路(7)上安裝有用于調(diào)節(jié)余汽排放方向和排放量的余汽控制裝置，余汽控制裝置上設(shè)有與大氣連通的出口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)，其特征在于:所述的余汽控制裝置為電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥(I)或氣動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)，其特征在于:所述的余汽控制裝置為兩個(gè)串聯(lián)的電動(dòng)/氣動(dòng)閥，或者是兩個(gè)串聯(lián)的電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)，其特征在于:冷凝水管路(9)還包括用于自動(dòng)調(diào)節(jié)軸封加熱器水位的倒N型疏水管(6)，倒N型疏水管的進(jìn)水口與軸封加熱器的疏水出口(f )相接，倒N型疏水管的出水口與水封筒的進(jìn)水口(i)相接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)，其特征在于:所述的倒N型疏水管(6)由兩個(gè)U型管串聯(lián)而成。
【文檔編號(hào)】F01D25/00GK204113354SQ201420445631
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】陳廷章, 王柄棟, 金文成, 王小成, 汪淼, 孫慶生 申請(qǐng)人:商丘裕東發(fā)電有限責(zé)任公司