CN106017125B - 一种排汽吸收器 - Google Patents

Abstract

本发明主要公开了一种排汽吸收器，其技术方案：包括储水箱、主体、蒸汽入口、再循环口、抽气口、凝结水出口和冷却水入口，蒸汽入口位于主体的左侧，再循环口位于主体的右侧，抽气口位于主体的上端，凝结水出口位于主体的下端，冷却水入口包括第一入口、第二入口、第三入口和第四入口，第一入口、第二入口、第三入口和第四入口处均设有阀门和冷却水喷头，主体的内部位于冷却水喷头的下方设有填料层，再循环口上设有再循环管和再循环喷头，再循环喷头位于第一填料层的下方。本发明结构简单，换热效果好，提高节能效果，调节方便，易于控制，有重要的示范价值和应用前景。

Description

一种排汽吸收器

技术领域

本发明涉及混合式凝汽器技术领域，名称为一种排汽吸收器。

背景技术

汽轮机是一种以蒸汽为动力，并将蒸汽的热能转化为机械功的旋转机械，是现代火力发电厂中应用最广泛的原动机。汽轮机具有单机功率大、效率高、寿命长等优点，主要用作发电用的原动机，也可直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等，还可以利用汽轮机的排汽或中间抽汽满足生产和生活上的供热需要。来自热锅炉的高温高压蒸汽进入汽轮机后，依次经过一系列环形配置的喷嘴和动叶，蒸汽在其中作功后压力温度逐渐降低，将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能，这就是汽轮机工作原理。

凝汽器是将汽轮机排汽冷凝成水的一种换热器，凝汽器主要用于汽轮机动力装置中，分为水冷凝汽器和空冷凝汽器两种。按蒸汽凝结方式的不同凝汽器可分为表面式(也称间壁式)和混合式(也称接触式)两类。现有技术中的凝汽器结构复杂，成本造价高，被冷却水带走的热量无法回收利用。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种排汽吸收器，结构简单，将供给热电机组的补充水用作一种排汽吸收器的冷却水，换热效果好，提高节能效果，调节方便，易于控制，有重要的示范价值和应用前景。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：一种排汽吸收器，包括储水箱、主体、位于主体上的蒸汽入口、再循环口、抽气口、凝结水出口和冷却水入口，所述蒸汽入口位于主体的左侧，所述再循环口位于主体的右侧，所述抽气口位于主体的上端，所述凝结水出口位于主体的下端，所述冷却水入口位于主体上靠近抽气口的一端，所述冷却水入口与储水箱连接，所述冷却水入口包括第一入口、第二入口、第三入口和第四入口，所述第一入口、第二入口、第三入口和第四入口处均设有阀门和冷却水喷头，所述主体的内部位于冷却水喷头的下方设有第一填料层，所述再循环口上设有再循环管，所述再循环管上设有再循环喷头，所述再循环喷头位于第一填料层的下方。

本发明进一步设置为：所述凝结水出口处连接有凝结水出水管道，所述凝结水出水管道上设有危急放水口和凝结水泵，所述凝结水泵上设有凝泵放气口。通过凝结水泵将集中在设备下部热井的洁净的凝结水作为热电机组的给水循环使用；气体长期在凝泵内聚集，容易造成凝结水泵不能正常工作，通过凝泵放气口将气体排放出去，避免凝结水泵的不能正常工作，并使水泵吸入口和排汽吸收器内压力平衡，保证凝结水泵的正常工作，提高凝结水泵的使用寿命。

所述第一入口、第二入口、第三入口和第四入口的口径逐渐减小，所述第一入口安装三个冷却水喷头，所述第二入口、第三入口和第四入口均安装一个冷却水喷头。设置的多个冷却水入口，冷却雾化效果好，冷却时间短，还能满足不同进水量的自由调节。第一入口的口径较大，水通过的流量较大，因此设置了三个冷却水喷头，提高喷雾的效果，设计合理，控制方便。

本发明进一步设置为：所述填料层为波纹板结构。设置的波纹板结构的填料层，增大冷却水和蒸汽的接触面积，使冷却水和蒸汽进行充分的热交换，提高热交换效率，减少热交换的时间。

本发明进一步设置为：所述主体上设有人孔、液位开关接口、压力表接口、温度计接口和液位变送器接口，所述人孔位于主体右侧的上下两端，所述液位开关接口上设有液位开关，所述压力表接口上设有压力表，所述温度计接口上设有温度计，所述液位变送器接口上设有液位变送器，所述主体的内壁上设有挡圈，所述挡圈呈环形。设置的人孔用来对这种排汽吸收器进行检修，方便对一种排汽吸收器的维修；所述液位开关用来控制液位，当冷凝水液位达到高液位时，液位开关报警，并联锁启动设备用泵；所述压力表用来测量一种排汽吸收器的压力，所述温度计用来测量一种排汽吸收器内的温度；所述液位变送器实现对主体2内水的体积、液高、重量的准确测量和传送；设置的挡圈阻止冷却水顺着主体内壁面流挂，从而避免影响冷却水与热蒸汽之间的热交换。

本发明进一步设置为：还包括疏水膨胀箱，所述疏水膨胀箱上分别设有疏水膨胀箱放汽口和疏水膨胀箱放水口，所述疏水膨胀箱放水口与排汽吸收器相应接口连接。所述疏水膨胀箱将含有气体和液体的混合物进一步进行汽液分离，从疏水膨胀箱放汽口出来的气体进入排汽吸收器被冷却，从疏水膨胀箱放水口出来的液进入到排汽吸收器下部的热井中。

本发明进一步设置为：所述主体的外部设有固定装置，所述固定装置包括支座和垫板，所述支座上均匀设有定位块，所述支座上设有地脚螺栓。设置的支座用来固定一种排汽吸收器，使其结构稳定，所述垫板呈正三角形布置，用来限位支撑一种排汽吸收器。

本发明进一步设置为：额定工作压力为0.03～0.07MPa(a)，额定冷却汽轮

机排汽量～20t/h。工作压力能条件，根据不同情况进行调整参数。

本发明进一步设置为：所述正常工作压力为0.049MPa。

本发明进一步设置为：所述储水箱容积为10m3，其内部水温度为～80℃。

本发明具有有益效果为：

采用立式的一种排汽吸收器，汽轮机排出的蒸汽从蒸汽入口进入到主体内部，蒸汽在排汽吸收器内从下往上流，冷却水从冷却水入口进入到主体内，在一种排汽吸收器内从上往下流，两种流体形成逆流换热。采用立式结构设计成理想的逆流换热，利用厂房高度空间将一种排汽吸收器和超大储水罐设计成一体结构充分节省厂房空间。设置的储水箱保证主体内部的真空度和进出水量较大幅度变化时，水位相对稳定变化；利用再循环管将冷凝水抽取，使凝结水与汽轮机排汽再次接触减小凝结水过冷度，具有节能与除氧的功能；设置的抽气口不断地将漏入凝汽器内的空气和未凝结的气体抽出，以防未凝结气体在凝汽器内积聚，使凝汽器内压力升高，而减弱换热效果；通过设置多个冷却水入口，并配备相应雾化喷头，雾化效果好，冷却时间短，能根据蒸汽量从而自由调节不同的进水量，以适应换热工作；通过在冷却水入口上设置阀门和冷却水喷头，控制冷却水的进水量，雾化喷头将液态的冷却水变成雾滴状，提高冷却水与蒸汽的接触面积，加强换热效果，满足冷却水量在60t/h～200t/h之间变化时的良好的雾化调节功能；设置的填料层，增大冷却水与蒸汽接触面积，增强热交换效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A向的结构示意图；

图3为本发明中第二入口、第三入口与第四入口的平面示意图；

图4为图3中部分横截面示意图；

图5为本发明中第一入口的平面示意图；

图6为图5中B处的放大图；

图7为本发明中再循环管的示意图；

图8为本发明中再循环喷头的示意图。

附图标记：1、储水箱；2、主体；21、蒸汽入口；22、再循环口；221、再循环管；222、再循环喷头；23、挡圈；3、冷却水入口；31、第一入口；32、第二入口；33、第三入口；34、第四入口；4、抽气口；5、凝结水出口；51、阀门；52、冷却水喷头；53、填料层；54、凝结水出水管道；55、危急放水口；56、凝结水泵；561、凝泵放气口；61、人孔；62、液位开关接口；63、压力表接口；64、温度计接口；65、液位变送器接口；7、疏水膨胀箱；71、疏水膨胀箱放汽口；72、疏水膨胀箱放水口；8、固定装置；81、支座；82、定位块。

具体实施方式

结合附图，对本发明较佳实施例做进一步详细说明。

如图1-8所示，一种排汽吸收器，包括储水箱1、主体2、位于主体2上的蒸汽入口21、再循环口22、抽气口4、凝结水出口5和冷却水入口3。采用立式的一种排汽吸收器，将汽轮机排出的蒸汽从蒸汽入口21进入到主体2内部，蒸汽在一种排汽吸收器内从下往上流，冷却水从冷却水入口3进入到主体2内，在一种排汽吸收器内从上往下流，两种流体形成逆流换热。设置的储水箱1保证主体2内部的真空度和进出水量较大幅度变化时，水位相对稳定变化。

所述一种排汽吸收器额定工作压力为0.03～0.07MPa(a)，正常状态下工作压力可设置为额定工作压力为0.049MPa(a)，额定冷却汽轮机排汽量～20t/h；实际可以根据不同情况进行调整参数；所述额定工作压力为0.049MPa，所述储水箱容积为10m3，一种排汽吸收器进水温度一般控制在～80℃。

所述蒸汽入口21位于主体2的左侧，所述再循环口22位于主体2的右侧，所述抽气口4位于主体2的上端，设置的抽气口4不断地将漏入凝汽器内的空气和未凝结的气体抽出，以防未凝结气体在凝汽器内积聚，使凝汽器内压力升高，而减弱换热效果；所述凝结水出口5位于主体2的下端，蒸汽与冷却水换热后冷凝形成的冷凝水从凝结水出口5流出。所述冷却水入口3位于主体2上靠近抽气口4的一端，所述冷却水入口3与储水箱1连接，所述冷却水入口3包括第一入口31、第二入口32、第三入口33和第四入口34，所述第一入口31、第二入口32、第三入口33和第四入口34的口径逐渐减小。设置的多个冷却水入口3，冷却效果好，冷却时间短，还能满足不同进水量的自由调节。所述第一入口31、第二入口32、第三入口33和第四入口34处均设有阀门51和冷却水喷头52，通过在冷却水入口3上设置阀门51和冷却水喷头52，控制冷却水的压力，将液态的冷却水变成雾滴状，提高冷却水与蒸汽的接触面积，加强换热效果，满足冷却水量在60t/h～200t/h之间变化时的良好的雾化调节功能；所述第一入口31安装三个冷却水喷头52，所述第二入口32、第三入口33和第四入口34均安装一个冷却水喷头52。第一入口31的口径较大，水通过的流量较大，因此设置了三个冷却水喷头52，提高喷雾的效果，设计合理，控制方便。第一入口31的总出水量为100t/h，第二入口32、第三入口33和第四入口34的出水量各为33t/h。

所述主体2的内部位于冷却水喷头52的下方设有填料层53，所述再循环口22上连接有再循环管221，利用再循环管221上的喷头222将水雾化使凝结水与汽轮机排汽再次接触减小凝结水过冷度，具有节能与除氧的功能；所述再循环管221上设有再循环喷头222，所述再循环喷头222位于第一填料层53的下方。设置的填料层53，增大冷却水与蒸汽接触面积，增强热交换效果。所述填料层53采用不锈钢填料，所述填料层为波纹板结构。设置波纹结构的填料层，增大冷却水和蒸汽的接触面积，使冷却水和蒸汽进行充分的热交换，提高热交换效率。

所述凝结水出口5处连接有凝结水出水管道54，所述凝结水出水管道54上设有危急放水口55和凝结水泵56，所述凝结水泵56上设有凝泵放气口561。当热井内水位过高时，通过危急放水口55放水，使吸收器内保持正常的水位，防止设备满水。通过凝结水泵56将集中在热井的洁净的凝结水作为热电机组的补充给水使用，节约能源；气体长期在凝泵内聚集，容易造成凝结水泵56的不正常工作，通过凝泵放气口561将气体排放出去，避免凝结水泵56工作不稳定，保证了凝结水泵56的正常工作，提高凝结水泵56的使用寿命。凝结水泵56与再循环管221连接，将凝结水泵56内的一部分水流回主体2内部，保证主体2液位控制稳定性。

所述主体2上还设有人孔61、液位开关接口62、压力表接口63、温度计接口64和液位变送器接口65，所述人孔61位于主体2右侧的上下两端，所述液位开关接口62上设有液位开关，所述压力表接口63上设有压力表，所述温度计接口64上设有温度计，所述液位变送器接口65上设有液位变送器。设置的人孔61方便对排汽吸收器的维修；所述液位开关用来控制液位，当冷凝水液位达到高液位时，液位开关报警，并联锁启动设备用泵；所述压力表用来测量一种排汽吸收器的压力，所述温度计用来测量一种排汽吸收器内的温度；所述液位变送器实现对主体2内水液高的准确测量和传送。

所述主体2的内壁上设有挡圈23，所述挡圈23呈环形，设置的挡圈23阻止冷却水顺着主体2内壁面流挂，从而避免影响冷却水与热蒸汽之间的热交换。所述主体2的外部设有固定装置8，所述固定装置8包括支座81和垫板，所述支座81上均匀设有定位块82，所述支座上设有地脚螺栓。设置的支座81用来固定一种排汽吸收器，使其结构稳定，所述垫板呈正三角形布置，用来限位支撑一种排汽吸收器。

还包括疏水膨胀箱7，所述疏水膨胀箱7上分别设有疏水膨胀箱放汽口71和疏水膨胀箱放水口72，所述疏水膨胀箱放水口72与主体相应接口连接。所述疏水膨胀箱7将含有气体和液体的混合物进一步进行汽液分离，从疏水膨胀箱放汽口71出来的气体进入主体被冷却，从疏水膨胀箱放水口72出来的液体进入主体下部的热井中。

实际工作时，冷却水与蒸汽分别从冷却水入口3和蒸汽入口21进入到主体2内部进行交换热量，蒸汽冷凝变成液体，从凝结水出口5流出，部分不凝的蒸汽通过抽气口4抽出，以防未凝结气体在凝汽器内积聚，使凝汽器内压力升高，减弱换热效果。不同的蒸汽量，需要对应不同的水量，冷却水由第一入口31、第二入口32、第三入口33和第四入口34进水配比调节，第一入口31、第二入口32、第三入口33和第四入口34都有相应阀门51控制调节，第一入口31、第二入口32、第三入口33和第四入口34处的冷却水喷头52都是大流量精细雾化喷头，保证把水充分雾化增加和蒸汽的接触面，大大提高换热效率。

上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种排汽吸收器，其特征在于：包括除盐水储水箱(1)、主体(2)、位于主体(2)上的蒸汽入口(21)、再循环口(22)、抽气口(4)、凝结水出口(5)和冷却水入口(3)，所述蒸汽入口(21)位于主体(2)的左侧，所述再循环口(22)位于主体(2)的右侧，所述抽气口(4)位于主体(2)的上端，所述凝结水出口(5)位于主体(2)的下端，所述冷却水入口(3)位于主体(2)上靠近抽气口(4)的一端，所述冷却水入口(3)与储水箱(1)连接，所述冷却水入口(3)包括第一入口(31)、第二入口(32)、第三入口(33)和第四入口(34)，所述第一入口(31)、第二入口(32)、第三入口(33)和第四入口(34)处均设有阀门(51)和冷却水喷头(52)，所述第一入口(31)、第二入口(32)、第三入口(33)和第四入口(34)的口径逐渐减小，所述第一入口(31)安装三个冷却水喷头(52)，所述第二入口(32)、第三入口(33)和第四入口(34)均安装一个冷却水喷头(52)；所述主体(2)的内部位于冷却水喷头(52)的下方设有填料层(53)，所述再循环口(22)上设有再循环管(221)，所述再循环管(221)上设有再循环喷头(222)，所述再循环喷头(222)位于填料层(53)的下方；所述凝结水出口(5)处连接有凝结水出水管道(54)，所述凝结水出水管道(54)上设有危急放水口(55)和凝结水泵(56)，所述凝结水泵(56)上设有凝泵放气口(561)，凝结水泵(56)与再循环管(221)连接，将凝结水泵(56)内的一部分水流回主体(2)内部；所述主体(2)上设有人孔(61)、液位开关接口(62)、压力表接口(63)、温度计接口(64)和液位变送器接口(65)，所述人孔(61)位于主体(2)右侧的上下两端，所述液位开关接口(62)上设有液位开关，所述压力表接口(63)上设有压力表，所述温度计接口(64)上设有温度计，所述液位变送器接口(65)上设有液位变送器，所述主体(2)的内壁上设有挡圈(23)，所述挡圈(23)呈环形；还包括疏水膨胀箱(7)，所述疏水膨胀箱(7)上分别设有疏水膨胀箱放汽口(71)和疏水膨胀箱放水口(72)。

2.根据权利要求1所述的一种排汽吸收器，其特征在于：所述填料层(53)为波纹板结构。

3.根据权利要求1所述的一种排汽吸收器，其特征在于：所述主体(2)的外部设有固定装置(8)，所述固定装置(8)包括支座(81)和垫板，所述支座(81)上均匀设有定位块(82)，所述支座上设有地脚螺栓。

4.根据权利要求1所述的一种排汽吸收器，其特征在于：额定工作压力为0.03～0.07MPa(a)，额定出力20t/h。

5.根据权利要求4所述的一种排汽吸收器，其特征在于：正常工作压力为0.049MPa(a)。

6.根据权利要求1所述的一种排汽吸收器，其特征在于：所述储水箱容积为10m3，其内部水温度为80℃。