CN111472847A - 一种防止轴封汽源管路积水的系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防止轴封汽源管路积水的系统，属于汽轮发电机组的技术领域，包括减压减温装置、轴封供汽阀门站以及连接于两者之间的轴封汽源管路，所述减压减温装置所在通路并联连接有暖管旁路，且暖管旁路与减压减温装置不同时开启；所述轴封汽源管路的各个低位处分别布置有低位疏水管路，且轴封汽源管路在靠近轴封供汽阀门站的后段设有温控疏水管路，通过低位疏水管路和温控疏水管路将轴封汽源管路内部的凝结水和或低温蒸汽及时排出，以达到通过控制轴封汽源管路管壁温度，在避免长期暖管引起蒸汽浪费的同时，防止轴封汽源管路产生积水，避免蒸汽带水一起进入轴封系统，以及防止低温的蒸汽进入轴封系统，保证汽轮发电机组的安全运行的目的。

Description

一种防止轴封汽源管路积水的系统

技术领域

本发明属于汽轮发电机组的技术领域，具体而言，涉及一种防止轴封汽源管路积水的系统。

背景技术

电厂汽轮机都设有轴封汽源管路，用于外部汽源(一般多为辅助蒸汽、冷段蒸汽)向汽轮机轴封系统供蒸汽。传统的轴封汽源管路，当供汽时，供汽管路上的减温减压装置开启，满足参数要求的蒸汽进入轴封系统。当轴封系统不需要外部蒸汽时，供汽管路上的减温减压装置关闭。

轴封汽源管路一旦存在积水，有可能使蒸汽带水一起进入轴封系统、或者降低轴封系统蒸汽温度，会严重影响汽轮发电机组的安全运行，因此避免轴封汽源管路出现积水是汽轮发电机组安全运行的重要保证。

传统的管路存在以下不足：当轴封系统不需要外部蒸汽时，供汽管路上的减温减压装置关闭，而减温减压装置后段的管段会逐渐冷却，管段内存在的蒸汽会逐渐凝结为水积存在管道的低位点；另外，当减温减压装置再次开启后，热蒸汽和冷管道接触后，会降低蒸汽的温度，同时部分蒸汽会形成冷凝水；这些冷凝水以及低温的蒸汽进入到轴封系统后，会降低轴封系统、汽机轴封部件的温度，甚至会使得汽机轴封部件积水，会严重影响汽轮发电机组的安全运行。

发明内容

鉴于此，为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种防止轴封汽源管路积水的系统以达到通过控制轴封汽源管路管壁温度，在避免长期暖管引起蒸汽浪费的同时，防止轴封汽源管路产生积水，避免蒸汽带水一起进入轴封系统，以及防止低温的蒸汽进入轴封系统，保证汽轮发电机组的安全运行的目的。

本发明所采用的技术方案为：一种防止轴封汽源管路积水的系统，包括减压减温装置、轴封供汽阀门站以及连接于两者之间的轴封汽源管路，所述减压减温装置所在通路并联连接有暖管旁路，且暖管旁路与减压减温装置不同时开启；所述轴封汽源管路的各个低位处分别布置有低位疏水管路，且轴封汽源管路在靠近轴封供汽阀门站的后段设有温控疏水管路，通过低位疏水管路和温控疏水管路将轴封汽源管路内部的凝结水和或低温蒸汽及时排出。

进一步地，所述暖管旁路包括暖管旁路阀门，所述暖管旁路阀门的两端分别连接至减压减温装置所在通路的进汽端和出汽端。

进一步地，至少包括一所述低位疏水管路设于所述减压减温装置所在通路的出汽端，以确保该暖管旁路阀门开启后，使得蒸汽充满后端的管段，保持后端的管道始终处于热备用状态。

进一步地，所述低位疏水管路包括依次连通的低位疏水收集器、低位自动疏水阀，所述低位疏水收集器与轴封汽源管路连通，低位自动疏水阀的两端并联连接有低位疏水阀且低位疏水阀的启闭受动力控制，以通过低位自动疏水阀和低位疏水阀在不同的场景下对轴封汽源管路内部的凝结水和或低温蒸汽及时排出。

进一步地，所述低位自动疏水阀和低位疏水阀的出口端均连接至疏水收集设备，且低位自动疏水阀的两端均串接有阀门，以通过疏水收集设备对排出的冷凝水进行及时收集。

进一步地，所述温控疏水管路包括依次连通的温控疏水收集器、温控自动疏水阀，所述温控疏水收集器连通在轴封汽源管路靠近轴封供汽阀门站的后段，温控自动疏水阀的两端并联连接有温控疏水阀且温控疏水阀的启闭受动力控制，以通过温控自动疏水阀和温控疏水阀在不同的场景下对轴封汽源管路内部的凝结水和或低温蒸汽及时排出。

进一步地，所述温控自动疏水阀和温控疏水阀的出口端均连接至疏水收集设备，且温控自动疏水阀的两端均串接有阀门，以通过疏水收集设备对排出的冷凝水进行及时收集。

进一步地，所述温控疏水阀的启闭通过温控测量装置进行动力控制，温控测量装置布置在轴封汽源管路靠近轴封供汽阀门站的后段管壁上且靠近所述温控疏水收集器，以通过温控测量装置实时监测管壁的温度，当管道壁温低于设定值时，联锁控制打开温控疏水管路上的温控疏水阀，将管道内部的凝结水和部分低温蒸汽及时输送走，确保管段保持设定温度的热备用状态。

进一步地，所述动力控制为气动控制、电动控制或液动控制，以扩展动力控制的适用范围。

本发明的有益效果为：

1.采用本发明所提供的防止轴封汽源管路积水的系统，其增设了暖管旁路管道、低位疏水管路以及温控疏水管路，能够及时的将减温减压装置后段管段的积水输送走，避免管道存水，同时，确保管段保持设定温度的热备用状态，以防止轴封汽源管路产生积水，避免蒸汽带水一起进入轴封系统，以及防止低温的蒸汽进入轴封系统，保证汽轮发电机组的安全运行。

附图说明

图1是传统的轴封汽源管路系统示意图；

图2是本发明提供的防止轴封汽源管路积水的系统的整体示意图；

附图中标注如下：

1-减压减温装置，2-轴封汽源管路，3-轴封供汽阀门站，4-外部蒸汽汽源，5-汽轮机轴封系统，6-暖管旁路，7-低位疏水管路，8-温控疏水管路，9-疏水收集设备，601-暖管旁路阀门，701-低位疏水收集器，702-低位自动疏水阀，703-低位疏水阀，801-温控疏水收集器，802-温控自动疏水阀，803-温控疏水阀，10-温控测量装置。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义；实施例中的附图用以对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

实施例1

在本实施例中具体提供了一种防止轴封汽源管路积水的系统，以防止轴封汽源管路2产生积水，避免蒸汽带水一起进入轴封系统，以及防止低温的蒸汽进入轴封系统，保证汽轮发电机组的安全运行，具体采用如下方式设计：

如图1所示，传统的轴封汽源管路系统主要包括减压减温装置1、轴封供汽阀门站3以及连接于两者之间的轴封汽源管路2，在电厂汽轮机都设有轴封汽源管路2，用于外部汽源(一般多为辅助蒸汽、冷段蒸汽)向汽轮机轴封系统5供蒸汽。所述减压减温装置1的一端连接有外部蒸汽源，轴封供汽阀门站3的一端连接有汽轮机轴封系统5。在工作时，当需要对汽轮机轴封系统5供汽时，供汽管路上的减温减压装置开启，满足参数要求的蒸汽进入汽轮机轴封系统5；当轴封系统不需要外部蒸汽时，供汽管路上的减温减压装置关闭。

如图2所示，在本实施例中作进一步优化，所述减压减温装置1所在通路并联连接有暖管旁路6，且将该暖管旁路6上的阀门与减温减压装置联锁，以致暖管旁路6与减压减温装置1不同时开启，即当减温减压装置开启时，暖管旁路6上的阀门关闭；当减温减压装置关闭时，暖管旁路6上的阀门开启。所述轴封汽源管路2的各个低位处分别布置有低位疏水管路7，至少包括一所述低位疏水管路7设于所述减压减温装置1所在通路的出汽端附件。轴封汽源管路2在靠近轴封供汽阀门站3的后段设有温控疏水管路8，通过低位疏水管路7和温控疏水管路8将轴封汽源管路2内部的凝结水和或低温蒸汽及时排出，其中，暖管旁路6、低位疏水管路7和温控疏水管路8的具体设计方式如下：

暖管旁路6包括暖管旁路阀门601，所述暖管旁路阀门601的两端分别连接至减压减温装置1所在通路的进汽端和出汽端，以暖管旁路阀门601所在的通路作为轴封汽源管路2上减温减压装置的旁路。当轴封汽源管路2上的减温减压装置关闭时，该暖管旁路阀门601开启，使得蒸汽充满轴封汽源管路2在后段的管段，保持后段的管道始终处于热备用状态，避免当减温减压装置再次开启后热蒸汽与冷管道接触降低蒸汽的温度，进而避免部分蒸汽形成冷凝水。在实际应用中，暖管旁路阀门601的开启或者关闭多是采用动力控制的方式，动力控制包括但不限于采用电动控制、液动控制以及气动控制等。

低位疏水管路7设置在轴封汽源管段的最低点，用于及时的将减温减压装置后端管段的积水输送走，避免管道存水，所述低位疏水管路7包括依次连通的低位疏水收集器701、低位自动疏水阀702，所述低位疏水收集器701与轴封汽源管路2连通且低位疏水收集器701布置在轴封汽源管路2的低位处，在本实施例中，根据布置情况，可能需要多个低位疏水管路7，而第一个低位疏水收集器701应该布置在轴封减温减压装置后1～2米处，低位疏水收集器701便于收集轴封汽源管路2中的积水，以确保及时将减温减压装置出口蒸汽中的带水输送走，低位自动疏水阀702的两端并联连接有低位疏水阀703且低位疏水阀703的启闭受动力控制，该低位疏水管路7上设置的低位自动疏水阀702会及时自动将疏水输送走，而低位疏水阀703作为备用，低位疏水阀703的启闭是通过动力控制，此处的动力控制包括但不限于采用电动控制、液动控制以及气动控制等。将所述低位自动疏水阀702和低位疏水阀703的出口端均连接至疏水收集设备9，以将输出的疏水进行及时收集，且低位自动疏水阀702的两端均串接有阀门，通过阀门的设置，可对低位自动疏水阀702进行维修、更换等操作。

在具体使用过程中，低位自动疏水阀702可采用市面上常规的自动疏水阀，例如：机械浮球式自动疏水阀或者其它型式，当低位疏水管路7中存在积水时，则会触发机械浮球式自动疏水阀打开，以将轴封汽源管路2内部的凝结水和或低温蒸汽及时排出；而低位疏水阀703则是通过动力控制进行启闭，动力控制可以是根据设定的逻辑自动启闭或者人工操作启闭的，例如：在轴封汽源管路2的通气初期，也可能并不会产生大量的冷凝积水，若仅采用低位自动疏水阀702，此时，低位自动疏水阀702则不会触发开启，进而不能够将低温蒸汽及时排出；在本实施例中，由于增加了低位疏水阀703作为并联旁路，低位疏水阀703在根据设定的逻辑或者人工操作下通过动力控制开启，以将低温蒸汽及时排出，同时，低位疏水阀703也作为低位自动疏水阀702的事故备用旁路。

将温控疏水管路8设置在轴封汽源管路2的后管段末端的最低点，在轴封供汽阀门站3之前，所述温控疏水管路8包括依次连通的温控疏水收集器801、温控自动疏水阀802，所述温控疏水收集器801连通在轴封汽源管路2靠近轴封供汽阀门站3的后段，温控自动疏水阀802的两端并联连接有温控疏水阀803且温控疏水阀803的启闭受动力控制，同样，动力控制包括但不限于采用电动控制、液动控制以及气动控制等。所述温控疏水阀803的启闭通过温控测量装置10进行动力控制，如采用电动控制、液动控制以及气动控制等，且动力控制执行信号来自于温控测量装置10，温控测量装置10包括设于管壁上的温度传感器和控制器，当轴封汽源管路2靠近轴封供汽阀门站3的后段管段壁温超过某一设定阈值后，温度传感器则会反馈信号至控制器，通过控制器发出执行信号并通过动力控制的方式实现温控疏水阀803的启闭，此控制方式为本领域技术人员所熟知的技术手段，此处不再赘述。温控测量装置10布置在轴封汽源管路2靠近轴封供汽阀门站3的后段管壁上且靠近所述温控疏水收集器801。所述温控自动疏水阀802和温控疏水阀803的出口端均连接至疏水收集设备9，以对输出的疏水进行及时收集，且温控自动疏水阀802的两端均串接有阀门，通过阀门的设置，可完成对温控自动疏水阀802进行维修、更换等操作。

在具体使用过程中，温控自动疏水阀802可采用市面上常规的自动疏水阀，例如：机械浮球式自动疏水阀或者其它型式，当温控疏水管路8中存在积水时，则会触发机械浮球式自动疏水阀打开，以将轴封汽源管路2内部的凝结水和或低温蒸汽及时排出；而温控疏水阀803则是通过动力控制进行启闭，动力控制是根据温度测点反馈的信号，进而将轴封汽源管道内部的凝结水和部分低温蒸汽及时输送走，确保管段保持设定温度的热备用状态，例如：在轴封汽源管路2，可能并不会产生大量的冷凝积水但会形成低温蒸汽的工况，若仅采用温控自动疏水阀802，此时，温控自动疏水阀802则不会触发开启，进而不能够将低温蒸汽及时排出；在本实施例中，由于增加了温控疏水阀803作为并联旁路，温控疏水阀803在根据温度测点反馈的信号下进行联锁开关，温控疏水阀803通过动力控制开启，以将低温蒸汽及时排出，同时，温控疏水阀803也作为温控自动疏水阀802的旁路备用。

通过本实施例的多项优化和改进，能够防止轴封汽源管路2产生积水，避免蒸汽带水一起进入轴封系统，以及防止低温的蒸汽进入轴封系统，保证汽轮发电机组的安全运行。

本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种防止轴封汽源管路积水的系统，包括减压减温装置、轴封供汽阀门站以及连接于两者之间的轴封汽源管路，其特征在于，所述减压减温装置所在通路并联连接有暖管旁路，且暖管旁路与减压减温装置不同时开启；所述轴封汽源管路的各个低位处分别布置有低位疏水管路，且轴封汽源管路在靠近轴封供汽阀门站的后段设有温控疏水管路，通过低位疏水管路和温控疏水管路将轴封汽源管路内部的凝结水和或低温蒸汽及时排出。

2.根据权利要求1所述的防止轴封汽源管路积水的系统，其特征在于，所述暖管旁路包括暖管旁路阀门，所述暖管旁路阀门的两端分别连接至减压减温装置所在通路的进汽端和出汽端。

3.根据权利要求1所述的防止轴封汽源管路积水的系统，其特征在于，至少包括一所述低位疏水管路设于所述减压减温装置所在通路的出汽端。

4.根据权利要求1或3所述的防止轴封汽源管路积水的系统，其特征在于，所述低位疏水管路包括依次连通的低位疏水收集器、低位自动疏水阀，所述低位疏水收集器与轴封汽源管路连通，低位自动疏水阀的两端并联连接有低位疏水阀且低位疏水阀的启闭受动力控制。

5.根据权利要求4所述的防止轴封汽源管路积水的系统，其特征在于，所述低位自动疏水阀和低位疏水阀的出口端均连接至疏水收集设备，且低位自动疏水阀的两端均串接有阀门。

6.根据权利要求1所述的防止轴封汽源管路积水的系统，其特征在于，所述温控疏水管路包括依次连通的温控疏水收集器、温控自动疏水阀，所述温控疏水收集器连通在轴封汽源管路靠近轴封供汽阀门站的后段，温控自动疏水阀的两端并联连接有温控疏水阀且温控疏水阀的启闭受动力控制。

7.根据权利要求6所述的防止轴封汽源管路积水的系统，其特征在于，所述温控自动疏水阀和温控疏水阀的出口端均连接至疏水收集设备，且温控自动疏水阀的两端均串接有阀门。

8.根据权利要求6所述的防止轴封汽源管路积水的系统，其特征在于，所述温控疏水阀的启闭通过温控测量装置进行动力控制，温控测量装置布置在轴封汽源管路靠近轴封供汽阀门站的后段管壁上且靠近所述温控疏水收集器。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的防止轴封汽源管路积水的系统，其特征在于，所述动力控制为气动控制、电动控制或液动控制。

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