CN105114139A - 一种带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统，包括空冷凝汽器，还包括与所述空冷凝汽器并联设置的立式三角形式干式空冷凝汽器。该立式三角形式干式空冷凝汽器包括尖峰排汽管道和尖峰凝结水管道，还包括换热翅片管束左墙和换热翅片管束右墙，且所述换热翅片管束左墙的首端与所述换热翅片管束右墙的首端相接、并呈预定角度交叉设置；所述换热翅片管束左墙的末端与所述换热翅片管束右墙的末端之间设置有弯折密封立板；所述弯折密封立板、所述换热翅片管束左墙、及所述换热翅片管束右墙合围成立筒，在该立筒的底部设置有密封底板，在该立筒的顶部设置有引风装置。

Description

一种带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统

技术领域

本发明涉及一种直接空冷系统，尤其涉及一种带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统。

背景技术

我国目前存在大量的已建直接空冷系统，但是由于早期运行多年的空冷机组在夏季环境温度偏高时，由于换热能力下降或不足导致机组出力受阻，无法满足夏季用电高峰需求。加之部分用户由于改造装配的喷淋喷雾系统造成换热管束表面结垢，严重影响换热能力，机组背压逐年升高。业主方面希望通过提高冷端的换热性能，降低机组背压来节省发电能耗，以获取更好的经济效益。

目前，用户通过在直接空冷系统中加增尖峰冷却装置来增加换热面积，以达到在夏季高温时段运行提高效率、减少能耗的目的。现有的尖峰冷却装置大多是采用水冷式或蒸发式的湿式尖峰冷却方法，该方法水耗较高；施工周期长，施工难度大；系统长时间运行换热器表面结垢严重，严重影响换热性能。另外，由于空冷机组多处于水资源紧缺地区、受水指标和“水十条”政策的限制，用户很难满足上述水冷或蒸发式湿式尖峰冷却方法的实施。

发明内容

本发明针对现有技术的弊端，提供一种带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统。

本发明所述带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统，包括分别连接于汽轮机排汽装置的蒸汽排汽管道和凝结水管道，所述蒸汽排汽管道与所述冷凝水管道之间设置有空冷凝汽器，还包括与所述空冷凝汽器并联设置的立式三角形式干式空冷凝汽器；所述立式三角形式干式空冷凝汽器的上部通过尖峰排汽管道与所述蒸汽排汽管道连通，所述立式三角形式干式空冷凝汽器的下部通过尖峰凝结水管道与所述凝结水管道连通；

所述立式三角形式干式空冷凝汽器包括由换热翅片管束构成换热翅片管束左墙和换热翅片管束右墙，且所述换热翅片管束左墙的首端与所述换热翅片管束右墙的首端相接、并呈预定角度交叉设置；

所述换热翅片管束左墙的末端与所述换热翅片管束右墙的末端之间设置有弯折密封立板；

所述弯折密封立板、所述换热翅片管束左墙、及所述换热翅片管束右墙合围成立筒，在该立筒的底部设置有密封底板，在该立筒的顶部设置有引风装置；

所述空气经由所述换热翅片管束左墙及所述换热翅片管束右墙而进入由所述弯折密封立板、所述换热翅片管束左墙、所述换热翅片管束右墙、及密封底板所合围形成的封闭风道后被引风装置导出，以将由所述尖峰排汽管道进入到换热翅片管束左墙及换热翅片管束右墙的汽轮机乏汽冷凝后经由所述尖峰凝结水管道导出。

本发明所述带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统中，还包括支撑钢架，所述支撑钢架设置于密封底板之下并支撑起换热翅片管束左墙、换热翅片管束右墙、及弯折密封立板。

本发明所述带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统中，还包括用于抽取所述换热翅片管束左墙及换热翅片管束右墙内的未冷凝汽轮机乏汽的抽真空装置，所述抽真空装置设置于所述立筒的顶部、并分别与所述换热翅片管束左墙及换热翅片管束右墙相通。

本发明所述带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统中，所述抽真空装置包括抽真空泵和抽真空管道，所述抽真空管道的一端分别连接于换热翅片管束左墙及换热翅片管束右墙，另一端则连接于所述尖峰排汽管道。

本发明所述带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统中，所述引风装置包括水平设置于所述立筒的顶部的风筒、在该风筒中心设置有引风机。

本发明所述带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统中，所述预定角度为60度至76度之间。

本发明所述带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统中，所述弯折密封立板由三块相同的、首尾依次相连的密封立板组合而成。

本发明所述带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统克服了现有技术中的尖峰冷却装置水耗高、干扰原有空冷岛冷却效果、不宜布置、施工难度大、换热器表面结垢严重的劣势，具有极大的市场应用前景和推广价值。

附图说明

图1为本发明所述带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统的结构示意图；

图2为本发明所述带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统中的立式三角形式干式空冷凝汽器的结构示意图；

图3为本发明所述设置三个立式三角形式干式空冷凝汽器的示意图；

图4为本发明所述设置两个立式三角形式干式空冷凝汽器的示意图；

图5为本发明所述设置三个立式三角形式干式空冷凝汽器的另一示意图；

图6为本发明所述设置四个立式三角形式干式空冷凝汽器的示意图；

图7为本发明所述设置四个立式三角形式干式空冷凝汽器的另一示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1所示，本发明所述的带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统，包括了分别连接于汽轮机10的排汽装置11的蒸汽排汽管道14和凝结水管道15，在所述蒸汽排汽管道14与所述冷凝水管道15之间设置有空冷凝汽器13。

为解决空冷机组在夏季用电高峰时换热能力的不足，同时也避免受到水源因素的不利影响，本发明中还设置了与所述空冷凝汽器13并联设置的立式三角形式干式空冷凝汽器1。所述立式三角形式干式空冷凝汽器1的上部通过尖峰排汽管道9与所述蒸汽排汽管道14连通，所述立式三角形式干式空冷凝汽器1的下部通过尖峰凝结水管道5与所述凝结水管道15连通。

具体而言，如图2所示，所述立式三角形式干式空冷凝汽器1包括由换热翅片管束构成换热翅片管束左墙62和换热翅片管束右墙61，且所述换热翅片管束左墙62的首端621与所述换热翅片管束右墙61的首端611相接、并呈预定角度交叉设置。该预定的角度范围可为60度至76度之间。此角度范围有别于将换热翅片管束左墙62和换热翅片管束右墙61直接设置为垂直正交的90度的形式，其充分考虑到风向和风阻干涉等因素，在此角度范围内，可实现最大进风量，从而达到最大程度的工作效率。

在所述换热翅片管束左墙62的末端与所述换热翅片管束右墙61的末端之间设置有弯折密封立板3，所述弯折密封立板3由三块相同的、首尾依次相连的密封立板(即图1中的密封立板31、密封立板32、和密封立板33，所述密封立板31、密封立板32、和密封立板33首尾依次相连)组合而成。

本发明中，所述弯折密封立板3、所述换热翅片管束左墙62、及所述换热翅片管束右墙61合围成立筒(该立筒具有内空的空间)，在该立筒的底部设置有密封底板51，在该立筒的顶部设置有引风装置。本发明中，所述引凤装置包括水平设置于所述立筒的顶部的风筒82、在该风筒82中心设置有引风机81。所述引风机81由一根刚性钢柱支撑，避免了引风机81横向和纵向的震动，且不会阻挡进风通道，能够大幅节约钢材用量，在保证运行安全性的同时提高换热效率；同时，引风机81采用水平安装形式，提高了引风机81运行的可靠性和稳定性。凝汽器整体结构中仅引风机需要进行定期保养、以及对换热翅片管束进行定期冲洗，其他组成部分均为免维护，大大降低了运行成本。

本发明中，所述空气经由所述换热翅片管束左墙62及所述换热翅片管束右墙61而进入由所述弯折密封立板3、所述换热翅片管束左墙62、所述换热翅片管束右墙61、及密封底板51所合围形成的封闭风道后被引风装置导出，以将由所述尖峰排汽管道9进入到换热翅片管束左墙62及换热翅片管束右墙61的汽轮机乏汽冷凝后经由所述尖峰凝结水管道5导出。

本发明中所采用的强制引风式冷却方式，由于热空气自然上升拔力的存在，使引风式更易于热空气的排除，冷却效率也更高。并且，此种冷却方式是直接空冷，通过空气与热蒸汽换热，在冷却过程中不消耗水，也克服了水资源缺乏和水指标的困扰。同时，将本发明所述的立式三角形式干式空冷凝汽器设置为站立式的、呈三角形布置的形式，也使得同等条件下的散热面积大大增加；将尖峰排汽管道9设置于本发明所述换热翅片管束左墙62和换热翅片管束右墙61所围成的封闭风道的外围，避免了尖峰排汽管道9热辐射对换热过程的影响。

本发明所述的立式三角形式干式空冷凝汽器结构中，还包括支撑钢架4，所述支撑钢架4设置于密封底板51之下并支撑起换热翅片管束左墙62、换热翅片管束右墙61、及弯折密封立板3。

所述立式三角形式干式空冷凝汽器可同时设置多个。如图3所示为设置三个立式三角形式干式空冷凝汽器的示意图。如图3中所示，立式三角形式干式空冷凝汽器91设置于设备的一侧，且其设置有密封板的背部正对设备；而立式三角形式干式空冷凝汽器92和立式三角形式干式空冷凝汽器93设置于设备的另一侧，且其设置有密封板的背部正对设备，同时，所述立式三角形式干式空冷凝汽器92和立式三角形式干式空冷凝汽器93是并排设置的。

再比如图4所示，为设置两个立式三角形式干式空冷凝汽器的示意图。在图4中，所述立式三角形式干式空冷凝汽器91和立式三角形式干式空冷凝汽器92呈一定角度设置于设备的同一侧。

再比如图5所示，为设置三个立式三角形式干式空冷凝汽器的示意图。在图5中，所述立式三角形式干式空冷凝汽器91设置于设备的一侧，且其带有密封板的背部于所述设备的外壳呈一定角度。所述立式三角形式干式空冷凝汽器92和立式三角形式干式空冷凝汽器93则并排设置于设备的另一侧，且其设置有密封板的背部正对设备。

如图6所示，为设置四个立式三角形式干式空冷凝汽器的示意图。在图6中，四个立式三角形式干式空冷凝汽器91、92、93、94并排设置于设备的同一侧，且其带有密封板的背部正对设备。

再如图7所示，为设置四个立式三角形式干式空冷凝汽器的示意图。在图7中，所述四个立式三角形式干式空冷凝汽器中的立式三角形式干式空冷凝汽器91和立式三角形式干式空冷凝汽器92呈对向设置、立式三角形式干式空冷凝汽器93和立式三角形式干式空冷凝汽器94呈对向设置，而后，前述两组立式三角形式干式空冷凝汽器再设置于设备的同一侧。

综合以上所述可以看出，各立式三角形式干式空冷凝汽器的具体位置可根据现场情况而灵活决定，由于可采用模块化安装，在现场的钢混结构施工量几乎为零，同时，其施工周期短、施工量少、零部件具有通用性，使得建设周期大大缩短，能够有效降低建设成本。并且，由于本发明所述凝汽器整体为三角形设置形式，并且是完全采用钢结构连接，因此，在实际安装中仅需能够支撑三角的微型基础，其土建施工成本大大降低。

如图1及图2所示，本发明所述的立式三角形式干式空冷凝汽器结构中，还包括用于抽取所述换热翅片管束左墙62及换热翅片管束右墙61内的未冷凝汽轮机乏汽的抽真空装置，该抽真空装置还可抽取空冷凝汽器13内的未冷凝的汽轮机乏汽。所述抽真空装置包括抽真空泵12和抽真空管道(即抽真空管道71、抽真空管道72、和抽真空管道16)，所述抽真空管道72的一端721连接于换热翅片管束左墙62、另一端713则连接于所述蒸汽排汽管道9；所述抽真空管道71的一端连接于换热翅片管束右墙61，另一端713则连接于所述蒸汽排汽管道9。也就是说，抽真空管道71和抽真空管道72的另一端713是汇集在一起的，并且连接于所述蒸汽排汽管道9。所述抽真空管道16则连接于空冷凝汽器3的上端。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.一种带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统，包括分别连接于汽轮机排汽装置的蒸汽排汽管道和凝结水管道，所述蒸汽排汽管道与所述冷凝水管道之间设置有空冷凝汽器，其特征在于，还包括与所述空冷凝汽器并联设置的立式三角形式干式空冷凝汽器；所述立式三角形式干式空冷凝汽器的上部通过尖峰排汽管道与所述蒸汽排汽管道连通，所述立式三角形式干式空冷凝汽器的下部通过尖峰凝结水管道与所述凝结水管道连通；

所述立式三角形式干式空冷凝汽器包括由换热翅片管束构成换热翅片管束左墙和换热翅片管束右墙，且所述换热翅片管束左墙的首端与所述换热翅片管束右墙的首端相接、并呈预定角度交叉设置；

所述换热翅片管束左墙的末端与所述换热翅片管束右墙的末端之间设置有弯折密封立板；

所述弯折密封立板、所述换热翅片管束左墙、及所述换热翅片管束右墙合围成立筒，在该立筒的底部设置有密封底板，在该立筒的顶部设置有引风装置；

所述空气经由所述换热翅片管束左墙及所述换热翅片管束右墙而进入由所述弯折密封立板、所述换热翅片管束左墙、所述换热翅片管束右墙、及密封底板所合围形成的封闭风道后被引风装置导出，以将由所述尖峰排汽管道进入到换热翅片管束左墙及换热翅片管束右墙的汽轮机乏汽冷凝后经由所述尖峰凝结水管道导出。

2.如权利要求1所述的带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统，其特征在于，还包括支撑钢架，所述支撑钢架设置于密封底板之下并支撑起换热翅片管束左墙、换热翅片管束右墙、及弯折密封立板。

3.如权利要求2所述的带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统，其特征在于，还包括用于抽取所述换热翅片管束左墙及换热翅片管束右墙内的未冷凝汽轮机乏汽的抽真空装置，所述抽真空装置设置于所述立筒的顶部、并分别与所述换热翅片管束左墙及换热翅片管束右墙相通。

4.如权利要求3所述的带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统，其特征在于，所述抽真空装置包括抽真空泵和抽真空管道，所述抽真空管道的一端分别连接于换热翅片管束左墙及换热翅片管束右墙，另一端则连接于所述尖峰排汽管道。

5.如权利要求4所述的带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统，其特征在于，所述引风装置包括水平设置于所述立筒的顶部的风筒、在该风筒中心设置有引风机。

6.如权利要求1所述的带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统，其特征在于，所述预定角度为60度至76度之间。

7.如权利要求1所述的带有立式三角形式干式空冷凝汽器的直接空冷系统，其特征在于，所述弯折密封立板由三块相同的、首尾依次相连的密封立板组合而成。