CN103644002B - 一种糖厂用汽轮机汽封的抽汽冷却系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种糖厂用汽轮机汽封的抽汽冷却系统，主要包括冷却水箱、冷却水、蛇形换热管和蒸汽室，其中冷却水箱为一个装满冷却水的密闭水箱，箱内布有蛇形换热管，冷却水箱的一侧设有蒸汽室，蒸汽室通过管路承接汽轮机汽封泄漏出来的高温蒸汽，蛇形换热管的入口与蒸汽室相联通。使用时，蛇形换热管内的高温蒸汽经冷却水冷却后会形成负压真空，使蒸汽室内的高温蒸汽向蛇形换热管流动，并形成汽流，在汽流的作用下会产生文丘里效应，将汽轮机汽封的漏气自动抽吸到蒸汽室。通过使用本系统对汽轮机汽封漏汽进行抽气冷却，不需要补充新的高压蒸汽，所需的冷却水很少，因而大大减少了高温蒸汽和冷却水的用量，达到了明显节能降耗的效果。

Description

一种糖厂用汽轮机汽封的抽汽冷却系统

技术领域

本发明涉及一种汽封的抽汽冷却系统，特别是一种糖厂用汽轮机汽封的抽汽冷却系统，属于汽轮机辅助设备领域。

背景技术

糖厂一般采用汽轮机带动发电机组进行发电，因为从锅炉出来的高温高压生蒸汽，温度和压力都很高，不能直接用于制炼车间的蒸发和煮糖工序，而是要先供给汽轮机做功发电，消耗掉生蒸汽的部分能量，降温降压，然后得到的废汽再供制炼车间煮糖和蒸发用。汽轮机在高温高压的蒸汽推动下工作时，其轴封漏汽是无法避免的，由于漏汽会恶化运行环境，并使轴颈加热或冲进轴承使润滑油油质劣化，所以要将轴封漏汽排出。因为漏出来的这部分蒸汽量比较少，不容易排出，糖厂原来的设计是采用汽封加热器，从主蒸汽管道上补充引入足够的高压蒸汽与漏气相混合，利用主蒸汽管道的高压、高流速蒸汽形成的汽流抽吸轴封的漏气，然后再用河边水进行冷却。用现有抽气冷却系统对汽轮机汽封的漏气进行抽气和冷却，既要浪费大量的生蒸汽，还要消耗更多的冷却水来对引入的高温蒸汽进行冷却，所以耗汽量和耗水量均很大。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种直接利用水冷却蒸汽形成的真空抽出汽轮机汽封的漏气的抽气冷却系统，本系统不需要补充高压蒸汽即可直接抽出汽封的漏气，冷却水消耗量低，达到了明显的节能降耗的效果。

本发明的具体技术方案为：一种糖厂用汽轮机汽封的抽气冷却系统，主要包括冷却水箱、冷却水、蛇形换热管和蒸汽室，其中冷却水箱为一个装满冷却水的密闭水箱，箱内布有蛇形换热管，冷却水箱的一侧设有蒸汽室，蒸汽室通过管路承接汽轮机汽封泄漏出来的高温蒸汽，蛇形换热管的入口设置在冷却水箱的上端并与蒸汽室相联通，蛇形换热管的出口设置在冷却水箱的下端并向外引出连接至真空泵，真空泵的出口通过管路连接至污水沟；冷却水箱底部设置有冷却水入口管路，承接冷却水循环池泵送过来的冷却水，冷却水箱顶部设置有冷却水出口管路，将冷却水排往冷却水循环池，冷却水入口管路和出口管路上均设有流量控制阀。

所述冷却水循环池提供的冷却水可以使用汽轮机配套的发电机组排往冷却水循环池的冷却水，不需要再额外用水。

本发明的工作原理为：由于蛇形换热管内的高温蒸汽经冷却水冷却后体积会大为减少，所以会在管内形成负压真空，蒸汽室内的高温蒸汽在压力差的作用下自动向蛇形换热管流动，并形成汽流，在蒸汽室的蒸汽汽流流向蛇形换热管时，会产生文丘里效应，将汽轮机汽封的漏气自动抽吸到蒸汽室。

本发明的有益效果为：通过使用本冷却系统对汽轮机汽封泄漏的高温蒸汽直接进行快速水冷却，由于不需要补充新的高压蒸汽即可直接抽出汽封的漏汽，而且汽封漏出的少量蒸汽冷却所需的冷却水很少，汽轮机配套的发电机组工作时也需要冷却水，其排出的冷却水已可满足本抽气冷却系统的冷却要求，本系统可以和发电机组共用冷却循环水，不需要再额外用水。因而大大减少了高温蒸汽和冷却水的用量，达到了明显节能降耗的效果。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图中：1-管路，2-蒸汽室，3-冷却水箱，4-冷却水，5-蛇形换热管，6-冷却水出口管路，7-流量控制阀，8-真空泵，9-冷却水入口管路。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

如图1所示，本发明的糖厂用汽轮机汽封的抽气冷却系统，主要包括冷却水箱3、冷却水4、蛇形换热管5和蒸汽室2，其中冷却水箱3为一个装满冷却水的密闭水箱，箱内布有蛇形换热管5，冷却水箱3的一侧设有蒸汽室2，蒸汽室2通过管路1承接汽轮机汽封泄漏出来的高温蒸汽，蛇形换热管5的入口设置在冷却水箱3的上端并与蒸汽室2相联通，蛇形换热管5的出口设置在冷却水箱3的下端并向外引出连接至真空泵8，真空泵8的出口通过管路连接至污水沟；冷却水箱3底部设置有冷却水入口管路9，承接冷却水循环池泵送过来的冷却水，冷却水箱3顶部设置有冷却水出口管路6，将冷却水4排往冷却水循环池，冷却水入口管路9和出口管路6上均设有流量控制阀7。

使用时将本抽气冷却系统的管路1连接到汽轮机汽封处，承接汽封泄漏出来的高温蒸汽，冷却水入口管路9接至水循环池的冷却水供水口，承接泵送过来的冷却水4，冷却水出口管路6接回水循环池，冷却水箱3内充满冷却水4，从汽封泄漏出来的高温蒸汽会逐渐充满蒸汽室2和蛇形换热管5，由于蛇形换热管5内的高温蒸汽经冷却水4冷却体积大大缩小并形成负压真空，蒸汽室2内的高温蒸汽在压力差的作用下自动向蛇形换热管5流动，并形成汽流，在蒸汽室2的蒸汽汽流流向蛇形换热管5时，会产生文丘里效应，将汽轮机汽封的漏气自动抽吸到蒸汽室2内。经过换热后的冷却水4在热对流的作用下热水上升，冷水下沉，热水经冷却水出口管路4排回水循环池冷却。高温蒸汽在蛇形换热管5内冷凝成水后会沿管路流到蛇形换热管5的下端，利用真空泵8及时将冷凝水抽出排至污水沟，保持蛇形换热管5内的真空度。由此形成整个抽汽冷却的流程。

本公司在动力车间的4#、5#汽轮机上实施了这一改造技术。改造前，这两台机组的汽封抽汽器的高温蒸汽耗量约为80kg/h，冷却水耗量约120t/h河边水，改造后由于不用补充新蒸汽，而且汽封漏出的少量蒸汽所需的冷却水也很少，而该机组的发电机在工作中也需要一定的冷却水量，发电机排出的这部分水量已经能够满足本系统的冷却需求，本系统可以与发电机组共用冷却水，故也不再需要河边水。每个榨季（按150天计）可以节约用汽近300吨；节约用水近40万吨，节能降耗的效果相当明显。

Claims (2)

1.一种糖厂用汽轮机汽封的抽汽冷却系统，主要包括冷却水箱（3）、冷却水（4）、蛇形换热管（5）和蒸汽室（2），其特征是：冷却水箱（3）为一个装满冷却水（4）的密闭水箱，箱内布有蛇形换热管（5），冷却水箱（3）的一侧设有蒸汽室（2），蒸汽室（2）通过管路（1）承接汽轮机汽封泄漏出来的高温蒸汽，蛇形换热管（5）的入口设置在冷却水箱（3）的上端并与蒸汽室（2）相联通，蛇形换热管（5）的出口设置在冷却水箱（3）的下端并向外引出连接至真空泵（8），真空泵（8）的出口通过管路连接至污水沟；冷却水箱（3）底部设置有冷却水入口管路（9），承接冷却水循环池泵送过来的冷却水，冷却水箱（3）顶部设置有冷却水出口管路（6），将冷却水（4）排往冷却水循环池，冷却水入口管路（9）和出口管路（6）上均设有流量控制阀（7）。

2.根据权利要求1所述的抽汽冷却系统，其特征是：所述冷却水循环池提供的冷却水使用汽轮机配套的发电机组排往冷却水循环池的冷却水。