CN105403065A - 采用自然通风的直接空冷系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种采用自然通风的直接空冷系统，用于火力发电厂汽轮机或相类似蒸汽驱动设备的乏汽冷凝。它包括排汽管道（1）、蒸汽分配管（3）、空冷凝汽器（5）、支承平台（6）和凝结水管道（7），其特征在于：所述系统增设了通风塔（4），支承平台（6）和空冷凝汽器（5）被布置在通风塔（4）内；所述系统增设了调节空气流量的百叶窗（8）并使其水平布置在通风塔（4）内，排汽管道（1）的主管道（1-1）呈环形布置在通风塔（4）下部。本发明利用通风塔的抽力驱动空气流动并使空气通过空冷凝汽器实现对流换热的目的。其优点是取消了轴流风机，降低了直接空冷系统的电力消耗，也避免了风机噪声对环境产生的不良影响。

Description

采用自然通风的直接空冷系统

技术领域

本发明涉及一种直接空冷系统，用于火力发电厂汽轮机或相类似蒸汽驱动设备的乏汽冷凝。

背景技术

在火力发电过程中，从汽轮机低压缸排出的乏汽需要冷凝成水再送回锅炉循环使用。为了节省水资源，许多电厂采用直接空冷系统凝结乏汽。

目前，直接空冷系统由排汽管道、空冷凝汽器、轴流风机、支承平台等组成。由于采用强制通风的方式使冷空气通过空冷凝汽器进行换热，故系统需要配置许多台大型通风设备，如大直径的轴流风机以及与其配套的齿轮箱和电机等；空冷凝汽器布置在矩形的具有一定高度的支承平台上，在支承平台一侧布置排汽管道，排汽管道的主管道布置成“一”字形（直线）。

现有的直接空冷系统存在不足：

1）在运行中需要消耗大量的电能，约占机组总发电量的1.4%；

2）大型轴流风机运转中引起的振动对设备的安全运行有不利影响；

3）风机工作中产生的低频噪声给人体健康造成损害，也会带来环境保护的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述直接空冷系统的不足，提供一种节能、无振动和无噪声的直接空冷系统。

本发明的目的是这样实现的：一种采用自然通风的直接空冷系统，包括排汽管道、蒸汽分配管、空冷凝汽器、支承平台和凝结水管道，从排汽管道的主管道上分支出多条支管道，支管道与蒸汽分配管相连，蒸汽分配管与空冷凝汽器相连，空冷凝汽器与凝结水管道相连，所述系统增设了通风塔，支承平台和空冷凝汽器被布置在通风塔内，利用通风塔的抽力驱动空气流动并使空气通过空冷凝汽器实现对流换热的目的；所述系统增设了调节空气流量的百叶窗并使其水平布置在通风塔内，排汽管道的主管道设计为环形，布置在通风塔下部支柱内侧或外侧。

本发明采用自然通风的直接空冷系统，所述系统设置了一套排汽管道，排汽管道的主管道呈半个圆环形布置在通风塔一侧，或者所述系统设置两套排汽管道，排汽管道的主管道呈半圆环形布置在通风塔的两侧。

本发明采用自然通风的直接空冷系统，所述系统的百叶窗布置在空冷凝汽器的下面进风口处，或百叶窗布置在空冷凝汽器的上面，在空冷凝汽器的空气出口位置。

本发明采用自然通风的直接空冷系统，所述通风塔包括塔体和支柱，支柱在塔体下部起支承作用。

本发明采用自然通风的直接空冷系统，所述塔体内部截面为圆形，空冷凝汽器的各排长度设计成不相同的。

本发明采用自然通风的直接空冷系统，所述的空冷凝汽器设置成“A”形，并水平布置在支承平台上，空冷凝汽器的顶部是蒸汽分配管，空冷凝汽器被布置成多排，每个“A”形表示一排空冷凝汽器，每排空冷凝汽器对应一条蒸汽分配管，凝结水管道与空冷凝汽器连接并布置在支承平台下。

本发明采用自然通风的直接空冷系统，主要优点是：

（1）取消了风机，系统在运行中不消耗电能，每年为发电企业节省大量的厂用电；

（2）对环境不产生噪声污染，有利于环境保护；

（3）避免了风机运转所产生的振动；

（4）几乎没有动设备（设备分动设备和静设备两类，具有运动部件的设备为动设备），系统维护成本大大降低。

附图说明

图1为本发明实施例1立向正视图。

图2为本发明实施例1立向侧视图。

图3为本发明实施例1俯向视图。

图4为本发明实施例2立向视图。

图5为本发明实施例3立向视图。

图6为本发明实施例3俯向视图

图中：

排汽管道1、主管道1-1、支管道1-2、密封墙2、蒸汽分配管3、通风塔4、塔体4-1、支柱4-2、空冷凝汽器5、支承平台6、凝结水管道7、百叶窗8。

具体实施方式

实施例1

参见图1和图2。图1为实施例1的立向正视图，图2是立向侧视图。由图1和图2可以看出，本发明采用自然通风的直接空冷系统，由排汽管道1、蒸汽分配管3、空冷凝汽器5、支承平台6、密封墙2和凝结水管道7组成。所述系统增设了通风塔4，通风塔4由塔体4-1和支柱4-2组成。支柱4-2在塔体4-1下部起支承作用。支承平台6和空冷凝汽器5被布置在通风塔4内。空冷凝汽器5设置成“A”形，并水平布置在支承平台6上，空冷凝汽器5的顶部是蒸汽分配管3，图2中每个“A”形表示一排空冷凝汽器5（图中共表示9排），每排空冷凝汽器5对应一条蒸汽分配管3，增设了百叶窗8，并将其水平布置在空冷凝汽器5的下面进风口处，凝结水管道7与空冷凝汽器5连接并布置在支承平台6下。在图1中，排汽管道1的主管道1-1布置在通风塔4下部并在支柱4-2外侧。

参见图3，本实施例1的俯向视图，布置了一套排汽管道1，排汽管道1的主管道1-1呈半个圆环形布置在通风塔4的一侧，从主管道1-1上分支出多条支管道1-2，支管道1-2与蒸汽分配管3相连，空冷凝汽器5被布置成多排（图示共9排，也可根据热负荷增加或减少排的数量），由于塔体4-1内部截面为圆形，为了更有效地利用空间，空冷凝汽器5的各排长度可设计成不相同的。

本发明采用自然通风的直接空冷系统是这样工作的：从汽轮机排出的乏汽由排汽管道1导入蒸汽分配管3，再进入空冷凝汽器5；外部冷空气从通风塔4的下部进入，先经过支柱4-2进入塔内，在通风塔4产生的自然通风抽力作用下，冷空气再通过支承平台6和空冷凝汽器5，与空冷凝汽器5内的乏汽经过热交换后，乏汽凝结成水后经凝结水管道7被送出系统，通风塔内的空气经空冷凝汽器5温度升高变成热空气后，最终由通风塔4上部出口排出。如果发电厂所在地冬季寒冷（环境温度低于0℃），增设百叶窗8是必要的，其作用是调节通过空冷凝汽器5的空气流量，防止低温时空冷凝汽器5发生冻结事故。

实施例2

参见图4。图4为实施例2的立向正视图，与实施例1不同的是：1）排汽管道1的主管道1-1布置在通风塔4下部支柱4-2内侧，2）百叶窗布置在空冷凝汽器（5）的上面，在空冷凝汽器（5）的空气出口位置。

其它与实施例1相同。

实施例3

参见图5和图6。图5为实施例3的立向正视图，图6是俯视图。

与实施例1和实施例2不同的是，排汽管道1共两套，布置在通风塔4下部的两侧，即布置了两套主管道1-1和两套支管道1-2，两套主管道1-1形成了两个半圆环形，位置在通风塔4的左右两侧。除此之外，实施例3其它部分可以与前两实施例中任一例相同。

实施例3适用于两台蒸汽轮机共用一座通风塔4的情况，也适用于一台蒸汽轮机具有两个排汽口的情况。

Claims (6)

1.一种采用自然通风的直接空冷系统，包括排汽管道（1）、蒸汽分配管（3）、空冷凝汽器（5）、支承平台（6）和凝结水管道（7），从排汽管道（1）的主管道（1-1）上分支出多条支管道（1-2），支管道（1-2）与蒸汽分配管（3）相连，蒸汽分配管（3）与空冷凝汽器（5）相连，空冷凝汽器（5）与凝结水管道（7）相连，其特征在于：所述系统增设了通风塔（4），支承平台（6）和空冷凝汽器（5）被布置在通风塔（4）内；所述系统增设了调节空气流量的百叶窗（8）并使其水平布置在通风塔（4）内，排汽管道（1）的主管道（1-1）设计为环形，布置在通风塔（4）下部支柱（4-2）内侧或外侧。

2.根据权利要求1所述的一种采用自然通风的直接空冷系统，其特征在于：所述系统设置一套排汽管道（1），排汽管道（1）的主管道（1-1）呈半圆环形，布置在通风塔（4）的一侧，或者设置两套排汽管道（1），排汽管道（1）的主管道（1-1）呈半圆环形，布置在通风塔（4）的两侧。

3.根据权利要求1所述的一种采用自然通风的直接空冷系统，其特征在于：所述系统的百叶窗（8）布置在空冷凝汽器（5）的下面进风口处，或者百叶窗（8）布置在空冷凝汽器（5）的上面，在空冷凝汽器（5）的空气出口位置。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种采用自然通风的直接空冷系统，其特征在于：所述通风塔（4）包括塔体（4-1）和支柱（4-2），支柱（4-2）在塔体（4-1）下部起支承作用。

5.根据权利要求4所述的一种采用自然通风的直接空冷系统，其特征在于：所述塔体（4-1）内部截面为圆形，空冷凝汽器（5）的各排长度设计成不相同的。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种采用自然通风的直接空冷系统，其特征在于：所述的空冷凝汽器（5）设置成“A”形，并水平布置在支承平台（6）上，空冷凝汽器（5）的顶部是蒸汽分配管（3），空冷凝汽器（5）被布置成多排，每个“A”形表示一排空冷凝汽器（5），每排空冷凝汽器（5）对应一条蒸汽分配管（3），凝结水管道（7）与空冷凝汽器（5）连接并布置在支承平台（6）下。