CN103148710A - 大型机组直接空冷排汽管道布置结构 - Google Patents

大型机组直接空冷排汽管道布置结构 Download PDF

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CN103148710A CN2013101168787A CN201310116878A CN103148710A CN 103148710 A CN103148710 A CN 103148710A CN 2013101168787 A CN2013101168787 A CN 2013101168787A CN 201310116878 A CN201310116878 A CN 201310116878A CN 103148710 A CN103148710 A CN 103148710A
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郭晓克
石志奎
惠超
肖锋
赵宏鹏
庄博
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Abstract

一种大型机组直接空冷排汽管道布置结构，其特征在于：在主排汽管道上连接若干排汽分支管道，排汽分支管道放置在空冷岛的中央将空冷岛分为左右两部分，排汽分支管道各自与冷凝器单元连接，主排汽管道的横截面与排汽分支管道连接后依次缩小，每根排汽分支管道垂直向上到蒸汽分配管处经四通补偿器分向两侧。本发明的排汽管道铺设结构尽可能多地实现空气冷却冷凝器单元的列数，以便使连续布置的空气冷却冷凝器单元个数尽可能地减少，这样布置使得分配到每个空气冷却冷凝器单元的蒸汽均匀，蒸汽平均流程会降低，蒸汽的流动阻力较小。如现有技术1000MW直接空冷排汽管道高位布置冷凝器单元的列数为10列，每列8个冷凝器单元，而本发明技术可以实现20列，每列4个冷凝器单元。

Description

大型机组直接空冷排汽管道布置结构
 
技术领域   
本发明涉及一种蒸汽动力设备的排汽排放管，特别是与蒸汽涡轮机相关的蒸汽动力设备的排汽排放管，主要应用于300MW以上直接空冷机组的排汽管道布置。
背景技术   
蒸汽动力设备的排汽排放管，尤其是用在电站汽轮机上面的，它的作用是 将汽轮机排出的蒸汽导入空气冷却冷凝器，也就是说，每个空气冷却冷凝器中的蒸汽从汽轮机汽缸里经过主排汽管道排放管到分支管，最后在空气冷却冷凝器里实现相对的最大程度的真空。主排汽管道的直径一般在1米至14米之间。 
通常大型空冷机组的排汽管道都是在空冷岛的一侧单向进入空气冷却冷凝器，使得每列蒸汽分配管所连续布置的空气冷却冷凝器单元个数较多，一般超过7个，这样布置使得分配到每个空气冷却冷凝器单元的蒸汽不均匀性增大，蒸汽平均流程会有所增加，蒸汽的流动阻力较大，费用增加。
发明内容
本发明的目的在于公开一种蒸汽动力设备的排汽排放管，它能够实现 每个空气冷却冷凝器单元的蒸汽流入更加均匀，把压力的流失降到最低程度，同时减少在安装和管道部件上的费用。
    为实现上述目的，本发明提供一种大型机组直接空冷排汽管道布置结构，其特征在于：在主排汽管道上连接若干排汽分支管道，排汽分支管道放置在空冷岛的中央将空冷岛分为左右两部分，排汽分支管道各自与冷凝器单元连接，主排汽管道的横截面与排汽分支管道连接后依次缩小，每根排汽分支管道垂直向上到蒸汽分配管处经四通补偿器分向两侧。
主排汽管道为中分式双母管低位布置。
主排汽管道为中分式双母管高位布置。
主排汽管道为中分式双母管倾斜布置。
主排汽管道为中分式单母管低位布置。
主排汽管道为中分式单母管高位布置。
主排汽管道为中分式单母管倾斜布置。
本发明的排汽管道铺设结构尽可能多地实现空气冷却冷凝器单元的列数，以便使连续布置的空气冷却冷凝器单元个数尽可能地减少，这样布置使得分配到每个空气冷却冷凝器单元的蒸汽均匀，蒸汽平均流程会降低，蒸汽的流动阻力较小。如现有技术1000MW直接空冷排汽管道高位布置冷凝器单元的列数为10列，每列8个冷凝器单元，而本发明技术可以实现20列，每列4个冷凝器单元。  
附图说明
图1是中分式双母管低位布置主视图；
图2是中分式双母管低位布置侧视图；
图3是中分式双母管高位布置主视图；
图4是中分式双母管高位布置侧视图；
图5是中分式双母管倾斜布置主视图；
图6是中分式双母管倾斜布置侧视图；
图7是中分式单母管低位布置主视图；
图8是中分式单母管低位布置侧视图；
图9是中分式单母管高位布置主视图；
图10是中分式单母管高位布置侧视图；
图11是中分式单母管倾斜布置主视图；
图12是中分式单母管倾斜布置侧视图。
　  图中：1，1′- 主排汽管道；1”- 排汽分支管道母管；2，2′,3 – 排汽分支管道；4～12 - 三通；13 - 支撑装置；14 - 四通补偿器；W - 夹角；A - 倾斜角；30，30′- 蒸汽分配管；31 - 冷凝器单元（由一台风机和多个冷凝器组成的冷却单元）；32 - 风机；33 - 空冷平台钢桁架。
具体实施方式
参照图1和图2，两根主排汽管道1和1′，水平布置于地面的排汽分支管道母管1”，以及从排汽分支管道母管垂直向上延伸的多个排汽分支管道3。在排汽分支管道3的上端末尾处是四通补偿器14以及两侧的蒸汽分配管30，30′，蒸汽分配管下部连接空气冷却的冷凝器。由于可以实现大机组排汽管道分支管道母管低位布置，大部分管道及管件的重量由地面的基座承重，较之高位布置的钢结构支架土建费用要少。即使是高位布置，节省下来的排汽分支管道3变短所节约的钢材减少费用足以补偿其增加的钢结构支架土建费用。
参照图3和图4，在图1的基础上将水平布置于地面的排汽分支管道母管上由于每根分支管道空气冷却冷凝器入口处采用了四通补偿器14，节省了通常需要两个垂直布置的双铰链补偿器和两个水平布置的单铰链补偿器。每个四通补偿器设有3个不锈钢波纹管，而常规方法布置需要4个不锈钢波纹管。四通补偿器的优点是3个不锈钢波纹管集成在一个部件之中，而且可以现场加工制造、结构简单、加工制造质量要求低、重量小、制造和安装成本低廉。常规布置的4个铰链型补偿器需要工厂内加工制造、结构复杂、加工制造质量要求高、重量大、制造成本高昂。四通补偿器更大的优点是节省了空气冷却冷凝器入口处的单铰链补偿器的宝贵空间，使得空气冷凝器钢平台的耗钢量大大降低，节省工程造价。
参照图5和图6，两根主排汽管道1和1′，倾斜布置于地面的排汽分支管道母管1”，以及从排汽分支管道母管垂直向上延伸的多个排汽分支管道3。在排汽分支管道3的上端末尾处是四通补偿器以及两侧的蒸汽分配管30，30′，蒸汽分配管下部连接空气冷却的冷凝器。其优点是除具备图1的大部分优点之外，还使每根排汽分支管道3的长度减少许多，节省钢材。2X1000MW直接空冷机组大约节省110吨钢板材料量。同时倾斜布置的优点还有蒸汽流动阻力小，因为流向排汽分支管道3的汽流在三通处改变方向小于图1和图2中的90度角。该倾斜角为5度至45度之间。
参照图7和图8，单根主排汽管道1和水平布置于地面的排汽分支管道母管1”，以及从排汽分支管道母管垂直向上延伸的多个排汽分支管道3。在排汽分支管道3的上端末尾处是四通补偿器以及两侧的蒸汽分配管30，30′，蒸汽分配管下部连接空气冷却的冷凝器。
参照图9和图10，在图4的基础上将水平布置于地面的排汽分支管道母管1”上移至空冷平台钢桁架下方。其优点是除具备图1的大部分优点之外，还使每根排汽分支管道3的长度减少许多，节省大量的钢材。2X1000MW直接空冷机组大约节省270吨钢板材料量。
参照图11和图12，单根主排汽管道1和倾斜布置于地面的排汽分支管道母管1”，以及从排汽分支管道母管垂直向上延伸的多个排汽分支管道3。在排汽分支管道3的上端末尾处是四通补偿器以及两侧的蒸汽分配管30，30′，蒸汽分配管下部连接空气冷却的冷凝器。其优点是除具备图4的大部分优点之外，还使每根排汽分支管道3的长度减少许多，节省钢材。2X1000MW直接空冷机组大约节省120吨钢板材料量。同时倾斜布置的优点还有蒸汽流动阻力小，因为流向排汽分支管道3的汽流在三通处改变方向小于图4和图5中的90度角。该倾斜角为5度至45度之间。
图中4、5、6、7、8、9、10、11、12的三通根据不同布置条件选择相应的结构形式。

Claims (7)

1.一种大型机组直接空冷排汽管道布置结构，其特征在于：在主排汽管道上连接若干排汽分支管道，排汽分支管道放置在空冷岛的中央将空冷岛分为左右两部分，排汽分支管道各自与冷凝器单元连接，主排汽管道的横截面与排汽分支管道连接后依次缩小，每根排汽分支管道垂直向上到蒸汽分配管处经四通补偿器分向两侧。
2.根据权利要求1所述的大型机组直接空冷排汽管道布置结构，其特征在于：主排汽管道为中分式双母管低位布置。
3.根据权利要求1所述的大型机组直接空冷排汽管道布置结构，其特征在于：主排汽管道为中分式双母管高位布置。
4.根据权利要求1所述的大型机组直接空冷排汽管道布置结构，其特征在于：主排汽管道为中分式双母管倾斜布置。
5.根据权利要求1所述的大型机组直接空冷排汽管道布置结构，其特征在于：主排汽管道为中分式单母管低位布置。
6.根据权利要求1所述的大型机组直接空冷排汽管道布置结构，其特征在于：主排汽管道为中分式单母管高位布置。
7.根据权利要求1所述的大型机组直接空冷排汽管道布置结构，其特征在于：主排汽管道为中分式单母管倾斜布置。
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