CN111912287A - 一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于发电厂调试技术领域，尤其涉及一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置及方法，是用于电厂空冷凝汽器冲洗的一种装置及方法。包括临时水箱、空冷凝汽器凝结水冲洗管路及排汽母管凝结水冲洗管路；靠近凝结水箱一端的空冷凝汽器凝结水回收正式管路连接盲板A；靠近空冷凝汽器一端的空冷凝汽器凝结水回收正式管路与空冷凝汽器凝结水冲洗管路联通，并延长至临时水箱内；靠近凝结水箱的排汽母管凝结水回收正式管路连接盲板B；靠近排汽母管一端的排汽母管凝结水回收正式管路与排汽母管凝结水冲洗管路联通，并延长至临时水箱内。本发明具有结构合理、简单、功能完善，操作灵活的优点，能够达到冲洗快速、安全可靠、防冻、节水的发明目的。

Description

一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置及方法

技术领域

本发明属于发电厂调试技术领域，尤其涉及一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置及方法，具体是用于电厂空冷凝汽器冲洗的一种装置及方法。

背景技术

我国内蒙古及西北地区，干旱缺水，光照充足，当前50MW-100MW级光热发电项目逐渐兴起，光热项目因其自身特点，多采用轴向排汽式汽轮机并配以空冷凝汽器。

轴向排汽式汽轮机特点如下：

凝汽器通过排汽管轴向直线连接排汽缸，排汽缸沿轴向排汽，蒸汽经由汽轮机膨胀做功后直接排向凝汽器，相比于传统汽轮机和凝汽器双层布置方式，减小了由于排汽缸内流动转向和排汽管弯头产生的额外排汽损失，提高汽轮机效率，同时也简化了汽水管路布置，土建和厂房投资更小，施工及安装周期更短。轴向排汽式汽轮机重大安全隐患之一是防止凝结水经水平管道倒流入汽轮机末级叶片。

空冷凝汽器机组特点如下：

空冷凝汽器取代水以空气作为冷却介质，借助空冷风扇进行空气强制循环换热，将汽轮机做功后的乏汽凝结成水，最大的优点就是节水，用水量是湿冷同类型机组的30％左右。空冷凝汽器已成为我国北方干旱地区主要的设备选型。

现有空冷岛冲洗装置多针对汽轮机和凝汽器双层布置式机组，存在以下不足之处：

（1）无法彻底避免轴向排汽式汽轮机端部意外积水；

（2）无法对汽轮机和空冷岛之间水平布置的超大直径排汽母管进行开放式外排冲洗；

（3）从注水到开式冲洗，装置准备工作时间较长；

（4）需要避开室外最低温度的时间段，不能随时开展全天候冲洗作业，导致冲洗工作效率低。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足之处，本发明提供了一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置及方法。其目的是为了提供一种结构简单，易操作，能够在轴向排汽式汽轮机配以空冷凝汽器的空冷岛冲洗过程中达到更加安全、更彻底、更高效、更灵活的发明目的。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置，包括：排汽母管、空冷凝汽器凝结水回收正式管路、排汽母管凝结水回收正式管路、汽轮机、空冷凝汽器、凝结水箱及抽真空系统；还包括临时水箱、空冷凝汽器凝结水冲洗管路及排汽母管凝结水冲洗管路；其中，靠近凝结水箱一端的空冷凝汽器凝结水回收正式管路的端部连接盲板A；靠近空冷凝汽器一端的空冷凝汽器凝结水回收正式管路与空冷凝汽器凝结水冲洗管路联通，并延长至临时水箱内；靠近凝结水箱的排汽母管凝结水回收正式管路的端部连接盲板B；靠近排汽母管一端的排汽母管凝结水回收正式管路与排汽母管凝结水冲洗管路联通，并延长至临时水箱内。

所述盲板A与空冷凝汽器凝结水回收正式管路的端部焊接连接；所述排汽母管凝结水回收正式管路的端部与盲板B焊接连接。

所述盲板A为片装结构，其表面积大于空冷凝汽器凝结水回收正式管路的直径，盲板A垂直于空冷凝汽器凝结水回收正式管路的端部，通过焊接相连接，实现封堵；

所述盲板B为片装结构，其表面积大于排汽母管凝结水回收正式管路的直径，盲板B垂直于排汽母管凝结水回收正式管路的端部，通过焊接相连接，实现封堵。

所述临时水箱上设有多个孔，分别用来连接补水管路、溢流管路和排污管路。

所述临时水箱的上部外壁上的孔上连接有补水管路，所述补水管路上设有补水阀；

所述临时水箱的上部外壁上的孔上连接有溢流管路，所述溢流管路的位置高于排污管路的位置；所述溢流管路上还设有取样阀；

所述临时水箱的下部外壁上的孔上连接有排污管路，所述排污管路上设有排污阀。

所述溢流管路上连接有取样管路，所述取样管路上设有取样阀。

所述临时水箱的外表面缠绕有电伴热带，电伴热带与临时电源相连接。

所述电伴热带与临时电源之间相连接的线路上还设有电伴热带控制刀闸。

所述一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置， 还包括雨水井，所述雨水井设置在底于临时水箱的位置，并且置于溢流管路和排污管路端部的下方。

一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗方法，包括以下步骤：

步骤1.在冬季进行冲洗的情况下，开启电伴热带；

步骤2.开启补水阀，向临时水箱补水，此时同步启动抽真空系统；

步骤3.将补水水位控制在淹没空冷凝汽器凝结水冲洗管路和排汽母管凝结水冲洗管路的端部，同时不超过溢流管路的高度；

步骤4.当空冷凝汽器内真空数值稳定后，关闭补水阀；

随着蒸汽进入排汽母管，水平布置的排汽母管率先形成凝结水，通过排汽母管凝结水冲洗管路，排入临时水箱，再通过溢流管路排入雨水井；

随着蒸汽进入空冷凝汽器，形成凝结水通过空冷凝汽器凝结水冲洗管路，排入临时水箱，再通过溢流管路排入雨水井；

步骤5.当达到冲洗预定时间后，开启取样阀，取水，进行实验室水质化验；

步骤6.当化验结果不合格时，继续冲洗；若冲洗临时中止，则开启电伴热带或长时间中止；开启排污阀，将临时水箱中的冲洗水排放掉；

步骤7.当化验结果合格后，移除装置。

本发明具有以下有益效果及优点：

本发明装置设计结构合理、简单，功能完善，操作简单灵活，在轴向排汽式汽轮机配以空冷凝汽器机组空冷岛冲洗过程中，能够达到冲洗快速、安全、可靠的发明目的，还具有防冻、节水的特点，可以大大节约工程时间成本，使工作效率得到显著的提高。本发明装置适用于发电厂空冷凝汽器冲洗领域，该装置一经投放市场，将具有广阔的市场应该前景。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为冲洗合格后,移除本发明装置的现有系统示意图；

图3是本发明中排汽母管凝结水回收正式管路1000与盲板B连接结构示意图；

图4是本发明中盲板A与空冷凝汽器凝结水回收正式管路连接结构示意图。

图中：

补水管路100，补水阀101，溢流管路200，排污管路300，排污阀301，取样管路400，取样阀401，临时水箱500，空冷凝汽器凝结水冲洗管路600，排汽母管凝结水冲洗管路700，排汽母管800，空冷凝汽器凝结水回收正式管路900，盲板A901，排汽母管凝结水回收正式管路1000，盲板B1001，汽轮机1100，空冷凝汽器1200，凝结水箱1300，雨水井1400，电伴热带1500，电伴热带控制刀闸1501，临时电源1600，抽真空系统1700。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面将结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1-图4描述本发明一些实施例的技术方案。

实施例1

本发明是一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置，如图1所示，图1为本发明的结构示意图。

本发明装置包括：临时水箱500、空冷凝汽器凝结水冲洗管路600、排汽母管凝结水冲洗管路700、补水管路100、溢流管路200、排污管路300、取样管路400、电伴热带1500。

其中，所述的排汽母管800的一端与汽轮机1100的排汽端相连通，排汽母管800的另一端与空冷凝汽器1200上每列的底部蒸汽/凝结水联箱相联通。

空冷凝汽器凝结水回收正式管路900的一端与凝结水箱1300的顶部相连通，空冷凝汽器凝结水回收正式管路900另一端与空冷凝汽器1200上每列的底部蒸汽/凝结水联箱相联通，靠近凝结水箱1300一端的空冷凝汽器凝结水回收正式管路900上设有盲板A901进行封堵，靠近空冷凝汽器1200一端的空冷凝汽器凝结水回收正式管路900与空冷凝汽器凝结水冲洗管路600联通，并延长直至插入到临时水箱500的底部。

如图4所示，图4是本发明中盲板A与空冷凝汽器凝结水回收正式管路连接结构示意图。

所述盲板A901为片装结构，其表面积大于空冷凝汽器凝结水回收正式管路900的直径，盲板A901垂直于空冷凝汽器凝结水回收正式管路900的端部，通过焊接相连接，实现封堵。

排汽母管凝结水回收正式管路1000的一端与排汽母管800相连通，排汽母管凝结水回收正式管路1000的另一端与凝结水箱1300的顶部相联通，靠近凝结水箱1300的排汽母管凝结水回收正式管路1000的端部连接临时用盲板B1001进行封堵；靠近排汽母管800一端的排汽母管凝结水回收正式管路1000与排汽母管凝结水冲洗管路700联通，并延长直至插入临时水箱500的底部。

如图3所示，图3是本发明中排汽母管凝结水回收正式管路1000与盲板B连接结构示意图。

所述排汽母管凝结水回收正式管路1000的端部连接临时用盲板B1001， 二者通过临时焊接进行相连，实现封堵。

所述盲板B1001为片装结构，其表面积大于排汽母管凝结水回收正式管路1000的直径，盲板B1001垂直于排汽母管凝结水回收正式管路1000的端部，通过焊接相连接，实现封堵。

所述临时水箱500上设有孔，用来连接补水管路100、溢流管路200和排污管路300。本发明所述的连接方式为焊接。

所述补水管路100连接在临时水箱500的上部外壁上的孔上，所述补水管路100上设有补水阀101。所述补水管路100的位置置于溢流管路200和排污管路300的中间高度的位置。

所述溢流管路200连接在临时水箱500的上部外壁上的孔上，用来将冲洗废水排入雨水井1400。所述溢流管路200的位置高于排污管路300的位置。所述溢流管路200上还设有取样阀401。

所述排污管路300连接在临时水箱500的下部外壁上的孔上，用来将冲洗废水排入雨水井1400。所述排污管路300上设有排污阀301。

所述取样管路400连接在所述溢流管路200上，所述取样管路400上设有取样阀401。

所述临时水箱500的外表面缠绕有电伴热带1500，电伴热带1500与临时电源1600相连接，二者之间相连接的线路上还设有电伴热带控制刀闸1501。电伴热带1500电源取自就近常规临时电源1600。当临时水箱500注水之后，通过电伴热带控制刀闸1501通电投入，临时水箱500水位放空之后再通过分开电伴热带控制刀闸1501断电。

本实施例中所述的联接或连接的方式均为焊接。

实施例2

本发明是一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置，如图1所示，还提供了一种实施例，本发明还包括雨水井1400，其它同实施例1相同。

所述雨水井1400设置在底于临时水箱500的位置，并且置于溢流管路200和排污管路300端部的下方，用于接收溢流管路200和排污管路300排出的冲洗废水。

实施例3

本发明又一种实施例，利用如实施例1或2所述的一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置进行冲洗的方法，包括以下步骤：

步骤1.在冬季冲洗情况下，由于受底温影响，为防止临时水箱500内的冲洗废水冻冰，此时可以投入电伴热带1500。

所述电伴热带1500电源取自就近临时电源1600，当临时水箱500内注水之后，通过电伴热带控制刀闸1501通电投入；当临时水箱500内的水位放空之后，再通过分开电伴热带控制刀闸1501断电。

步骤2.开启补水管路100上的补水阀101，向临时水箱500补水，此时同步启动抽真空系统1700；所述抽真空系统1700接入空冷凝汽器1200的抽真空管道。所述抽真空系统1700，为电厂现有系统。

步骤3.补水水位控制在淹没空冷凝汽器凝结水冲洗管路600和排汽母管凝结水冲洗管路700的端部，同时不超过溢流管路200的高度，避免溢流浪费。

步骤4.当空冷凝汽器1200内真空数值稳定后，关闭补水阀101；

随着蒸汽进入排汽母管800，水平布置的排汽母管800率先形成凝结水，通过排汽母管凝结水冲洗管路700，排入临时水箱500，再通过溢流管路200排入雨水井1400。

随着蒸汽进入空冷凝汽器1200，形成凝结水通过空冷凝汽器凝结水冲洗管路600，排入临时水箱500，再通过溢流管路200排入雨水井1400。

步骤5.当达到冲洗预定时间后，开启取样管路400上的取样阀401，取水，进行实验室水质化验；

步骤6.当化验结果不合格时，继续冲洗；若因各种原因导致冲洗临时中止时，因防冻需要，短时间中止可投入电伴热带1500或长时间中止，可通过开启排污阀301，通过排污管路300将临时水箱500中的冲洗水排放掉，方便下次冲洗迅速启停；

步骤7.当化验结果合格后，移除本发明装置，全部恢复正式系统，如图2所示。

实施例4

本发明提供了又一种实施例，本发明是一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置，如图2所示，图2为冲洗合格后，移除本发明装置的现有系统示意图。

当冲洗合格后，称除了本发明装置后，恢复图2所述的原有系统。

所述原有系统包括：排汽母管800，空冷凝汽器凝结水回收正式管路900，排汽母管凝结水回收正式管路1000，汽轮机1100，空冷凝汽器1200，凝结水箱1300。

其中，所述的排汽母管800的一端与汽轮机1100的排汽端相连通，排汽母管800的另一端与空冷凝汽器1200相联通；所述空冷凝汽器1200的抽真空管道连接抽真空系统1700。

空冷凝汽器凝结水回收正式管路900的一端与凝结水箱1300相连通，空冷凝汽器凝结水回收正式管路900另一端与空冷凝汽器1200相联通；

排汽母管凝结水回收正式管路1000的一端与排汽母管800相连通，排汽母管凝结水回收正式管路1000的另一端与凝结水箱1300相联通。

在本发明中，术语 “连接”、“固定”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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单元必须具有特定的方向、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。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置，包括：排汽母管（800）、空冷凝汽器凝结水回收正式管路（900）、排汽母管凝结水回收正式管路（1000）、汽轮机（1100）、空冷凝汽器（1200）、凝结水箱（1300）及抽真空系统（1700）；其特征是：

还包括临时水箱（500）、空冷凝汽器凝结水冲洗管路（600）及排汽母管凝结水冲洗管路（700）；其中，靠近凝结水箱（1300）一端的空冷凝汽器凝结水回收正式管路（900）的端部连接盲板A（901）；靠近空冷凝汽器（1200）一端的空冷凝汽器凝结水回收正式管路（900）与空冷凝汽器凝结水冲洗管路（600）联通，并延长至临时水箱（500）内；靠近凝结水箱（1300）的排汽母管凝结水回收正式管路（1000）的端部连接盲板B（1001）；靠近排汽母管（800）一端的排汽母管凝结水回收正式管路（1000）与排汽母管凝结水冲洗管路（700）联通，并延长至临时水箱（500）内。

2.根据权利要求1所述的一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置，其特征是：

所述盲板A（901）与空冷凝汽器凝结水回收正式管路（900）的端部焊接连接；所述排汽母管凝结水回收正式管路（1000）的端部与盲板B（1001）焊接连接。

3.根据权利要求1所述的一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置，其特征是：

所述盲板A（901）为片装结构，其表面积大于空冷凝汽器凝结水回收正式管路（900）的直径，盲板A（901）垂直于空冷凝汽器凝结水回收正式管路（900）的端部，通过焊接相连接，实现封堵；

所述盲板B（1001）为片装结构，其表面积大于排汽母管凝结水回收正式管路（1000）的直径，盲板B（1001）垂直于排汽母管凝结水回收正式管路（1000）的端部，通过焊接相连接，实现封堵。

4.根据权利要求1所述的一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置，其特征是：

所述临时水箱（500）上设有多个孔，分别用来连接补水管路（100）、溢流管路（200）和排污管路（300）。

5.根据权利要求1所述的一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置，其特征是：

所述临时水箱（500）的上部外壁上的孔上连接有补水管路（100），所述补水管路（100）上设有补水阀（101）；

所述临时水箱（500）的上部外壁上的孔上连接有溢流管路（200），所述溢流管路（200）的位置高于排污管路（300）的位置；所述溢流管路（200）上还设有取样阀（201）；

所述临时水箱（500）的下部外壁上的孔上连接有排污管路（300），所述排污管路（300）上设有排污阀（301）。

6.根据权利要求4所述的一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置，其特征是：

所述溢流管路（200）上连接有取样管路（400），所述取样管路（400）上设有取样阀（401）。

7.根据权利要求1所述的一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置，其特征是：

所述临时水箱（500）的外表面缠绕有电伴热带（1500），电伴热带（1500）与临时电源（1600）相连接。

8.根据权利要求7所述的一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置，其特征是：

所述电伴热带（1500）与临时电源（1600）之间相连接的线路上还设有电伴热带控制刀闸（1501）。

9.根据权利要求1-8所述的任意一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗装置，其特征是：

还包括雨水井（1400），所述雨水井（1400）设置在底于临时水箱（500）的位置，并且置于溢流管路（200）和排污管路（300）端部的下方。

10.一种轴向排汽式汽轮机的空冷凝汽器冲洗方法，其特征是：包括以下步骤：

步骤1.在冬季进行冲洗的情况下，开启电伴热带；

步骤2.开启补水阀，向临时水箱补水，此时同步启动抽真空系统；

步骤3.将补水水位控制在淹没空冷凝汽器凝结水冲洗管路和排汽母管凝结水冲洗管路的端部，同时不超过溢流管路的高度；

步骤4.当空冷凝汽器内真空数值稳定后，关闭补水阀；

随着蒸汽进入排汽母管，水平布置的排汽母管率先形成凝结水，通过排汽母管凝结水冲洗管路，排入临时水箱，再通过溢流管路排入雨水井；

随着蒸汽进入空冷凝汽器，形成凝结水通过空冷凝汽器凝结水冲洗管路，排入临时水箱，再通过溢流管路排入雨水井；

步骤5.当达到冲洗预定时间后，开启取样阀，取水，进行实验室水质化验；

步骤6.当化验结果不合格时，继续冲洗；若冲洗临时中止，则开启电伴热带或长时间中止；开启排污阀，将临时水箱中的冲洗水排放掉；

步骤7.当化验结果合格后，移除装置。

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