CN111828321A - 一种有效提高真空泵工作效率的工作液冷却方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种有效提高真空泵工作效率的工作液冷却方法，水环真空泵连接有吸气口和吸气管道，吸气管道连接有汽水分离器，汽水分离器与水环真空泵之间连接有补水管道，补水管道上连接有换热器；在水环真空泵的工作液入口设置二路冷冻水供水管道，水源为冷冻水，温度在10℃以下，二路冷冻水供水管道一用一备；在水环真空泵的工作液出口设置二路冷冻水回水管道，二路冷冻水回水管道一用一备，在冷冻水回水管道上安装射水器，为工作液回流提供动力；为防止水环真空泵出现故障，紧急隔离，在冷冻水回水管道和冷冻水供水管道之间增设冷冻水母管，由冷冻水旁路管道阀门来控制。本发明可以实现工作液温度基本等同于冷冻水温度，保证真空泵出力正常。

Description

一种有效提高真空泵工作效率的工作液冷却方法

技术领域

本发明涉及一种有效提高真空泵工作效率的工作液冷却方法，属于发电厂冷端系统真空泵工作方式及效率提升。

背景技术

汽轮机组正常运行时，汽轮机排汽进入凝汽器，经循环水系统冷却后，凝结成液态水，通过凝结水泵提升压力，再次参与系统的循环。在机组正常运行时，排汽由汽态凝结成液态，形成较大的真空，成为排汽高速流入的主要动力。在这个过程中，真空系统中存在的漏点会吸入空气，积聚在凝汽器内部，需要真空泵及时抽走。因此部分空气无法凝结，若不及时抽走，将会大量积聚，降低真空，增加机组热耗。因此，真空泵的工作效率对机组的真空及机组能耗起着重要的作用。

目前汽轮机组所用真空泵主要为水环式。工作原理如下：

叶轮偏心地安装在泵体上，启动时向泵内注入一定高度的水作为工作液，当叶轮旋转时，通过其与泵体之间形成的空间的变化不断吸气、排气，将真空系统的不凝结气体排出。由于在工作过程中，做功产生热量，会使工作水环发热，同时一部分水和气体一起被排走，因此，在工作过程中，必须不断地给泵供水，以冷却和补充泵内消耗的水，满足泵的工作要求。当泵排出的气体不再利用时，在泵排气口一端接有汽水分离器，气体由排气管排出，水由于重力作用留在分离器内，并经回水管供至泵内循环使用，汽水分离器连接外部的冷却水，以降低工作液的温度，工作系统如图1所示。

工作液的温度将受制于外部冷却水的温度，差值为换热端差。处于南方的汽轮机组或者夏季高温工况下，工作时，通过外部的冷却水也难以将工作液温度降至合理范围内。而工作液温度的升高，尤其是超过某临界值时，真空泵的出力将急剧恶化，严重影响机组的真空。例如，一些水环式真空泵工作液温度高于35℃时，其出力将急速恶化。而在夏季时，外部冷却水的温度高于35℃，加上换热端差，工作液的温度将高达40℃，严重影响机组的出力。

发明内容

为提高机组运行经济性，保证水环式真空泵工作液温度处于允许范围内，本发明针对目前存在的问题，提出一种能有效降低工作液温度的方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种有效提高真空泵工作效率的工作液冷却方法，水环真空泵连接有吸气口和吸气管道，所述吸气管道连接有汽水分离器，所述汽水分离器与水环真空泵之间连接有补水管道，所述补水管道上连接有换热器；其特征是，在水环真空泵的工作液入口设置二路冷冻水供水管道，水源为冷冻水，温度在10℃以下，二路冷冻水供水管道一用一备；在水环真空泵的工作液出口设置二路冷冻水回水管道，二路冷冻水回水管道一用一备，在冷冻水回水管道上安装射水器，为工作液回流提供动力；为防止水环真空泵出现故障，紧急隔离，在冷冻水回水管道和冷冻水供水管道之间增设冷冻水母管，由冷冻水旁路管道阀门来控制，所述冷冻水旁路管道阀门的入口与冷冻水供水管道连接，所述冷冻水旁路管道阀门的出口与冷冻水母管连接，所述冷冻水母管的出口与冷冻水回水管道连接。

进一步的，对于新投产机组，所述汽水分离器和换热器可以取消；对于已运行机组，所述汽水分离器和换热器可以保留，作为备用；所述汽水分离器的入口安装有汽水分离器入口阀门，所述换热器的出口安装有冷却器出口阀门，所述汽水分离器和换热器的运行由冷却器出口阀门和汽水分离器入口阀门来控制。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：本发明可以实现工作液温度基本等同于冷冻水温度，保证真空泵出力正常，从而解决了目前真空泵工作液温度受制于环境温度，影响真空泵出力的问题。

附图说明

图1是本发明中水环真空泵工作液工作方式示意图。

图2是本发明实施例中有效降低水环真空泵工作液温度的系统结构示意图。

图中：吸气口1、水环真空泵2、吸气管道3、汽水分离器4、换热器5、补水管道6、冷冻水旁路管道阀门7、冷冻水母管8、冷冻水回水管道9、冷却器出口阀门10、汽水分离器入口阀门11、冷冻水供水管道12。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例。

参见图1，水环真空泵2连接有吸气口1和吸气管道3，所述吸气管道3连接有汽水分离器4，所述汽水分离器4与水环真空泵2之间连接有补水管道6，所述补水管道6上连接有换热器5。

参见图2，一种有效提高真空泵工作效率的工作液冷却方法，在水环真空泵2的工作液入口设置二路冷冻水供水管道12，水源为冷冻水，温度在10℃以下，二路冷冻水供水管道12一用一备；在水环真空泵2的工作液出口设置二路冷冻水回水管道9，二路冷冻水回水管道9一用一备，在冷冻水回水管道9上安装射水器，为工作液回流提供动力；为防止水环真空泵2出现故障，紧急隔离，在冷冻水回水管道9和冷冻水供水管道12之间增设冷冻水母管8，由冷冻水旁路管道阀门7来控制，所述冷冻水旁路管道阀门7的入口与冷冻水供水管道12连接，所述冷冻水旁路管道阀门7的出口与冷冻水母管8连接，所述冷冻水母管8的出口与冷冻水回水管道9连接。

图2中虚线部分为水环式真空泵工作液目前工作系统流程，对于新投产机组，所述汽水分离器4和换热器5可以取消；对于已运行机组，所述汽水分离器4和换热器5可以保留，作为备用；所述汽水分离器4的入口安装有汽水分离器入口阀门11，所述换热器5的出口安装有冷却器出口阀门10，所述汽水分离器4和换热器5的运行由冷却器出口阀门10和汽水分离器入口阀门11来控制。

本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种有效提高真空泵工作效率的工作液冷却方法，水环真空泵（2）连接有吸气口（1）和吸气管道（3），所述吸气管道（3）连接有汽水分离器（4），所述汽水分离器（4）与水环真空泵（2）之间连接有补水管道（6），所述补水管道（6）上连接有换热器（5）；其特征是，在水环真空泵（2）的工作液入口设置二路冷冻水供水管道（12），水源为冷冻水，温度在10℃以下，二路冷冻水供水管道（12）一用一备；在水环真空泵（2）的工作液出口设置二路冷冻水回水管道（9），二路冷冻水回水管道（9）一用一备，在冷冻水回水管道（9）上安装射水器，为工作液回流提供动力；为防止水环真空泵（2）出现故障，紧急隔离，在冷冻水回水管道（9）和冷冻水供水管道（12）之间增设冷冻水母管（8），由冷冻水旁路管道阀门（7）来控制，所述冷冻水旁路管道阀门（7）的入口与冷冻水供水管道（12）连接，所述冷冻水旁路管道阀门（7）的出口与冷冻水母管（8）连接，所述冷冻水母管（8）的出口与冷冻水回水管道（9）连接。

2.根据权利要求1所述的有效提高真空泵工作效率的工作液冷却方法，其特征是，对于新投产机组，所述汽水分离器（4）和换热器（5）可以取消；对于已运行机组，所述汽水分离器（4）和换热器（5）可以保留，作为备用；所述汽水分离器（4）的入口安装有汽水分离器入口阀门（11），所述换热器（5）的出口安装有冷却器出口阀门（10），所述汽水分离器（4）和换热器（5）的运行由冷却器出口阀门（10）和汽水分离器入口阀门（11）来控制。

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