CN111947032A - 高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统 - Google Patents

高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111947032A
CN111947032A CN202010573440.1A CN202010573440A CN111947032A CN 111947032 A CN111947032 A CN 111947032A CN 202010573440 A CN202010573440 A CN 202010573440A CN 111947032 A CN111947032 A CN 111947032A
Authority
CN
China
Prior art keywords
valve
drain valve
expansion tank
energy steam
isolation valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010573440.1A
Other languages
English (en)
Inventor
熊腾
孙海军
方园
唐征明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhan No 2 Ship Design Institute No 719 Research Institute of China Shipbuilding Industry Corp
Original Assignee
Wuhan No 2 Ship Design Institute No 719 Research Institute of China Shipbuilding Industry Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuhan No 2 Ship Design Institute No 719 Research Institute of China Shipbuilding Industry Corp filed Critical Wuhan No 2 Ship Design Institute No 719 Research Institute of China Shipbuilding Industry Corp
Priority to CN202010573440.1A priority Critical patent/CN111947032A/zh
Publication of CN111947032A publication Critical patent/CN111947032A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D1/00—Pipe-line systems
    • F17D1/02—Pipe-line systems for gases or vapours
    • F17D1/06—Pipe-line systems for gases or vapours for steam
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16T—STEAM TRAPS OR LIKE APPARATUS FOR DRAINING-OFF LIQUIDS FROM ENCLOSURES PREDOMINANTLY CONTAINING GASES OR VAPOURS
    • F16T1/00—Steam traps or like apparatus for draining-off liquids from enclosures predominantly containing gases or vapours, e.g. gas lines, steam lines, containers
    • F16T1/38—Component parts; Accessories
    • F16T1/48—Monitoring arrangements for inspecting, e.g. flow of steam and steam condensate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D3/00—Arrangements for supervising or controlling working operations
    • F17D3/01—Arrangements for supervising or controlling working operations for controlling, signalling, or supervising the conveyance of a product
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D3/00—Arrangements for supervising or controlling working operations
    • F17D3/14—Arrangements for supervising or controlling working operations for eliminating water
    • F17D3/145—Arrangements for supervising or controlling working operations for eliminating water in gas pipelines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pipeline Systems (AREA)

Abstract

本发明涉及一种高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统，该系统包括凝水回收和疏水阀在线检测两部分，凝水回收部分采用疏水阀向膨胀罐内输送凝水，凝水发生闪蒸产生蒸汽，蒸汽再被输送到设备或系统来实现回收利用，通过多级闪蒸后，凝水得以回收；疏水阀在线检测部分采用调压阀调节疏水阀工作压力，必要时采用外部冷却源冷却检测蒸汽产生较多的凝水，用以检测疏水阀性能。

Description

高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统
技术领域
本发明涉及核电领域中高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测，具体地指一种高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统，用于海上浮动堆高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测。
背景技术
目前，二代、二代+及三代核电厂中所用的疏水系统，在蒸汽管道中出现凝液时，处理方法大体有两种：一种是将凝夜通过疏水系统直接排往冷凝器；第二种是当凝水清洁度不够(机组启动初期，管道内有少量污垢)，此时的凝水会直接被舍弃，将此部分凝水直接排往动力装置之外，上述两种核电高能蒸汽管道凝水回收方式存在以下不足：
第一种疏水方式保证了工质不流失，工质可以充分的在动力装置中再循环和利用，但是，凡是进入冷凝器的工质，其工质会被冷却，热量会被海水带走，这就浪费和损失了一部分能量，从而降低了动力装置的整体效率。
第二种疏水方式保证了动力装置主蒸汽管道中杂质能及时排出，但同时也造成了工质和热量的浪费，需要往动力装置补充的水就更多了。同样不利于整个动力装置的效率和经济性。
此外，无论是哪种疏水方式，都会用到疏水阀，在连续运行的动力装置中，疏水阀作为一种经常动作的阀门，较容易损坏。阀门一旦不能自动开启，凝水不能及时排出蒸汽管道之外，将会对主蒸汽管道中的蒸汽质量产生较大影响，这些夹带水滴的蒸汽会冲击管道及附件，如果夹带进入汽轮机，将会对汽轮机叶片产生较大影响。因此，在核动力装置正常运行时如果能实时在线检测疏水阀的动作，判断疏水阀的性能，让疏水阀时刻保持运行良好，且一旦有故障能及时发现和排除显得尤为重要。
而目前部分小堆核动力装置中，尤其是海上浮动堆在参考电厂的设计上，高能蒸汽管道的疏水也存在上述问题，因此开发一种用于核电领域，适用于海上浮动堆且简单、高效、可靠性高的高能蒸汽管道疏水回收及疏水阀在线检测的技术方案尤为重要。
发明内容
本发明目的在于克服上述现有技术的不足而提供一种高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统，该系统结构简单，占用空间小，能够自动将主蒸汽管道中的凝液通过疏水阀输送到膨胀罐闪蒸，闪蒸的一部分蒸汽可用于其他设备或系统工质的加热与补充，实现对高能蒸汽管道凝水的回收利用，且能实时检测疏水阀的功能是否正常。
实现本发明目的采用的技术方案是一种高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统，该系统包括第一级膨胀罐，高能蒸汽管道通过回收管路与第一级膨胀罐连接，且高能蒸汽管道与第一级膨胀罐之间的管路上依次连接有第一隔离阀、主疏水阀、第二隔离阀，所述第一级膨胀罐的上部设有排汽管。
在上述技术方案中，所述第一级膨胀罐的下方还依次设有多级膨胀罐，每一级膨胀罐均通过疏水管与上一级膨胀罐连通，所述疏水管设有次疏水阀；每一级膨胀罐的上部均设有排汽管。
进一步地，上述高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统还包括检测管路，所述检测管路的一端与所述高能蒸汽管道连接，另一端连接在所述第一隔离阀与主疏水阀之间，且所述检测管路上依次连接有调压阀、换热器、温度传感器、压力传感器和第三隔离阀，所述温度传感器和压力传感器连接有控制单元，控制单元还与所述调压阀连接；所述主疏水阀与第二隔离阀之间设有带第四隔离阀的输出管。
更进一步地，还包括旁路隔离阀，所述调压阀的上下两端分别设有具有独立开关的上、下端隔离阀，所述旁路隔离阀的一端连接在调压阀与上端隔离阀之间，另一端连接在换热器与温度传感器之间。
在上述技术方案中，所述换热器的壳程上还设置有冷却水进口和冷却水出口。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、能对高能蒸汽管道中凝液进行充分利用，减少了热量和工质的浪费；
2、经过多级膨胀，凝液会闪蒸为不同压力的蒸汽，供不同的用汽设备及系统使用；
3、在动力装置运行时也能实时在线检测疏水阀的性能，无需停机检测，也不存在拆装问题。
附图说明
图1为本发明高能蒸汽管道疏水回收及疏水阀在线检测系统的结构示意图。
图中标号：1-第一隔离阀、2-第一疏水阀、3-第二隔离阀、4-第二疏水阀、5-第三疏水阀、6-第一级膨胀罐、7-第二级膨胀罐、8-调压阀、9-第五隔离阀、10-旁路隔离阀、11-第三隔离阀、12-第四隔离阀、13-换热器、14-温度传感器、15-压力传感器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1
如图1所示，本发明高能蒸汽管道疏水回收及疏水阀在线检测系统包括第一级膨胀罐6，高能蒸汽管道通过回收管路与第一级膨胀罐6连接，高能蒸汽管道与第一级膨胀罐6之间的管路上依次连接有第一隔离阀1、第一疏水阀2、第二隔离阀3，第一级膨胀罐6的上部设有排汽管。
作为本发明的优选实施方案，第一级膨胀罐6的下方还依次设有多级膨胀罐，每一级膨胀罐均通过疏水管与上一级膨胀罐连通，所述疏水管设有疏水阀；每一级膨胀罐的上部均设有排汽管。本实施例中以第二级膨胀罐7的连接进行说明，第二级膨胀罐7通过疏水管连接在第一级膨胀罐6的下方，且疏水管上设有第二疏水阀4，第一级膨胀罐6的上部设有排汽管，根据需要还可以设置多级膨胀罐，其连接方式如上所述，不再赘述。
本发明高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统实现回收凝水过程如下：
正常运行时，第一隔离阀1、第二隔离阀3均开启，调压阀8、第三隔离阀11均关闭。高能蒸汽管道中的凝水通过主疏水阀2间断排入第一膨胀罐6中，由于凝水为高温高压饱和水，进入第一膨胀罐6过程中容积扩大，即发生闪蒸。闪蒸产生的蒸汽通过第一膨胀罐6上部排汽管输送到用汽设备及系统，未能闪蒸的凝液则在第一膨胀罐6中聚集，达到一定液位后经第二疏水阀4排入第二级膨胀罐7。
从第一膨胀罐6中过来的凝水经过第二疏水阀4到第二级膨胀罐7的过程中，容积增大，凝液在第二级膨胀罐7中发生闪蒸，闪蒸产生的蒸汽通过第二级膨胀罐7上部排气管输送到用汽设备及系统，未能闪蒸的凝液按照上述流程继续进入下一级膨胀罐进行闪蒸。
当闪蒸产生的蒸汽不满足利用要求时，将会被舍弃，排出系统之外。
本发明疏水阀在线检测部分的结构包括检测管路，检测管路的一端与高能蒸汽管道连接，另一端连接在第一隔离阀1与第一疏水阀2之间，检测管路上依次连接有调压阀8、换热器13、温度传感器14、压力传感器15和第三隔离阀11，温度传感器14和压力传感器15连接有控制单元，控制单元还与调压阀8连接；第一疏水阀2与第二隔离阀3之间设有带第四隔离阀12的输出管。此外，疏水阀在线检测部分还包括旁路隔离阀10，调压阀8的上下两端分别设有具有独立开关的上、下端隔离阀，旁路隔离阀10的一端连接在调压阀8与下端隔离阀之间，另一端连接在换热器13与温度传感器14之间。换热器13的壳程上还设置有冷却水进口和冷却水出口。
本发明高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统对第一疏水阀2实现检测的过程如下：
参见附图1所示，关闭第一隔离阀1和第二隔离阀3，打开第三隔离阀11(第三隔离阀11在凝水回收时处于关闭状态)，从高能蒸汽管道中流出的蒸汽和疏水将通过疏水阀在线检测管路。从高能蒸汽管道中流出的蒸汽先经过调压阀8，此时调压阀8上下两端的隔离阀为打开状态。
蒸汽和疏水经过调压阀8后会流入换热器13中，换热器用来冷凝高能蒸汽管道中流经的蒸汽和疏水，使其降温降压，蒸汽凝结成水。换热器中13管程走蒸汽和疏水，换热器13的壳程上设置有冷却水入口，冷却水从冷却水入口流入，用来冷却管程内的蒸汽，冷却水入口还可以设置一个第五隔离阀9。需要说明的是，此处冷却水入口并不是总需要冷却水流入，冷却水的水量是根据壳程的蒸汽和凝水的量来决定的。在换热器13的壳程上还设置有冷却水出口，冷却水冷却蒸汽和疏水后从出口流出。
作为本发明的一种优选实施方案，换热器13并联有一个旁路隔离阀10，旁路隔离阀10可以和调压阀10的下端隔离阀一起组合使用，决定蒸汽和疏水是否流经换热器13，如果高能蒸汽管道中凝水较多，疏水量较大，则无需冷凝，此时关闭调压阀8的下端隔离阀，同时打开旁路隔离阀10，则蒸汽和疏水流经换热器旁路从旁路隔离阀10流出至下游。
换热器13下游设置的温度传感器14和压力传感器15，用来测量管路中蒸汽和疏水的温度和压力，检测的温度和压力数据传输至控制单元，控制单元根据检测的温度和压力调节调压阀8，使管路中的压力和温度达到第一疏水阀2工作的压力温度和压力。
进一步的，第三隔离阀11下游就是需要检测的第一疏水阀2，疏水在第一疏水阀2中聚集后，达到一定的量之后就会通过第四隔离阀12排出系统之外。
当凝水经过第一疏水阀2时，观察凝水在第一疏水阀2中聚集后打开排出的情况，若第一疏水阀2开启关闭均无明显异常，则第一疏水阀2状态良好，若疏水异常，则表明第一疏水阀2故障，需更换或者维修。

Claims (5)

1.一种高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统，其特征在于：包括第一级膨胀罐，高能蒸汽管道通过回收管路与第一级膨胀罐连接，且高能蒸汽管道与第一级膨胀罐之间的管路上依次连接有第一隔离阀、主疏水阀、第二隔离阀，所述第一级膨胀罐的上部设有排汽管。
2.根据权利要求1所述的高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统，其特征在于：所述第一级膨胀罐的下方还依次设有多级膨胀罐，每一级膨胀罐均通过疏水管与上一级膨胀罐连通，所述疏水管设有次疏水阀；每一级膨胀罐的上部均设有排汽管。
3.根据权利要求1或2所述的高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统，其特征在于：还包括检测管路，所述检测管路的一端与所述高能蒸汽管道连接，另一端连接在所述第一隔离阀与主疏水阀之间，且所述检测管路上依次连接有调压阀、换热器、温度传感器、压力传感器和第三隔离阀，所述温度传感器和压力传感器连接有控制单元，控制单元还与所述调压阀连接；所述主疏水阀与第二隔离阀之间设有带第四隔离阀的输出管。
4.根据权利要求3所述的高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统，其特征在于：还包括旁路隔离阀，所述调压阀的上下两端分别设有具有独立开关的上、下端隔离阀，所述旁路隔离阀的一端连接在调压阀与上端隔离阀之间，另一端连接在换热器与温度传感器之间。
5.根据权利要求4所述的高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统，其特征在于：所述换热器的壳程上还设置有冷却水进口和冷却水出口。
CN202010573440.1A 2020-06-22 2020-06-22 高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统 Pending CN111947032A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010573440.1A CN111947032A (zh) 2020-06-22 2020-06-22 高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010573440.1A CN111947032A (zh) 2020-06-22 2020-06-22 高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111947032A true CN111947032A (zh) 2020-11-17

Family

ID=73337189

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010573440.1A Pending CN111947032A (zh) 2020-06-22 2020-06-22 高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111947032A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112700894A (zh) * 2020-12-10 2021-04-23 武汉第二船舶设计研究所(中国船舶重工集团公司第七一九研究所) 非能动余热排出冷凝器及其安装结构

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101089276A (zh) * 2007-01-18 2007-12-19 上海太平洋纺织机械成套设备有限公司 用于涤纶短纤维后加工的串级式闪蒸工艺
CN101290087A (zh) * 2007-04-20 2008-10-22 宝山钢铁股份有限公司 蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收方法和设备
CN102410755A (zh) * 2011-12-16 2012-04-11 亿恒节能科技江苏有限公司 空气加热盘管组冷凝水余热多效闪蒸利用系统
CN103123107A (zh) * 2013-03-06 2013-05-29 宁波金海德旗化工有限公司 一种多级扩容闪蒸回收余热并供应蒸汽的装置
CN104402159A (zh) * 2014-11-28 2015-03-11 浙江大学 一种板式多级闪蒸脱硫废水处理与回收装置及其方法
CN106523046A (zh) * 2016-10-10 2017-03-22 中广核工程有限公司 汽轮机疏水系统及对凝结水的处理方法
CN107726036A (zh) * 2017-11-15 2018-02-23 广东溢达纺织有限公司 疏水阀状态检测装置、疏水机构及疏水阀状态检测方法
CN110487362A (zh) * 2019-08-20 2019-11-22 中冶赛迪技术研究中心有限公司 一种蒸汽流量计量校验设备及其调节方法
CN111059457A (zh) * 2019-12-10 2020-04-24 合肥泽众城市智能科技有限公司 蒸汽供热管网基础设施工作状态判断系统、判断方法
CN111102475A (zh) * 2019-12-27 2020-05-05 湖北中烟工业有限责任公司 烟机设备疏水管路状态检测及预警系统
CN210464537U (zh) * 2019-07-29 2020-05-05 高邮市新邮仪器厂 炼化装置用循环水监测设备

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101089276A (zh) * 2007-01-18 2007-12-19 上海太平洋纺织机械成套设备有限公司 用于涤纶短纤维后加工的串级式闪蒸工艺
CN101290087A (zh) * 2007-04-20 2008-10-22 宝山钢铁股份有限公司 蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收方法和设备
CN102410755A (zh) * 2011-12-16 2012-04-11 亿恒节能科技江苏有限公司 空气加热盘管组冷凝水余热多效闪蒸利用系统
CN103123107A (zh) * 2013-03-06 2013-05-29 宁波金海德旗化工有限公司 一种多级扩容闪蒸回收余热并供应蒸汽的装置
CN104402159A (zh) * 2014-11-28 2015-03-11 浙江大学 一种板式多级闪蒸脱硫废水处理与回收装置及其方法
CN106523046A (zh) * 2016-10-10 2017-03-22 中广核工程有限公司 汽轮机疏水系统及对凝结水的处理方法
CN107726036A (zh) * 2017-11-15 2018-02-23 广东溢达纺织有限公司 疏水阀状态检测装置、疏水机构及疏水阀状态检测方法
CN210464537U (zh) * 2019-07-29 2020-05-05 高邮市新邮仪器厂 炼化装置用循环水监测设备
CN110487362A (zh) * 2019-08-20 2019-11-22 中冶赛迪技术研究中心有限公司 一种蒸汽流量计量校验设备及其调节方法
CN111059457A (zh) * 2019-12-10 2020-04-24 合肥泽众城市智能科技有限公司 蒸汽供热管网基础设施工作状态判断系统、判断方法
CN111102475A (zh) * 2019-12-27 2020-05-05 湖北中烟工业有限责任公司 烟机设备疏水管路状态检测及预警系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112700894A (zh) * 2020-12-10 2021-04-23 武汉第二船舶设计研究所(中国船舶重工集团公司第七一九研究所) 非能动余热排出冷凝器及其安装结构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7987675B2 (en) Provision for rapid warming of steam piping of a power plant
CN111947032A (zh) 高能蒸汽管道凝水回收及疏水阀在线检测系统
CN111521033A (zh) 一种凝汽器抽真空系统
CN211464162U (zh) 一种火电机组高温高压管道冲洗系统
CN110947708B (zh) 一种火电机组高温高压管道冲洗系统及其方法
CN210831947U (zh) 余热发电凝结水综合回收系统
CN109441579B (zh) 一种电站弃热回收装置及节能系统
CN112032703A (zh) 一种火力发电厂热力设备和管道的疏放水质能回收系统
CN218155610U (zh) 一种防堵塞凝汽器冷却水进水系统
CN113153466A (zh) 核电供暖热源系统
CN112228860A (zh) 一种低温省煤器快速放水和在线查漏隔离系统及方法
CN212657688U (zh) 火力发电厂热力设备和管道的疏放水的质能回收系统
CN218209522U (zh) 一种锅炉疏扩排汽降噪回收系统
Aronson et al. An expert system for diagnostics and estimation of steam turbine components’ condition
CN219605357U (zh) 一种火力发电厂汽轮机抽汽管道疏水系统
CN213865498U (zh) 一种定冷水离子交换器树脂在线冲洗管道系统
CN110374700A (zh) 一种燃气-蒸汽联合循环机组疏水回收系统
CN217841759U (zh) 一种新型轴排汽轮机组疏水收集系统
CN220669429U (zh) 一种火电厂停机后工质回收系统
JP2009008290A (ja) 発電設備におけるドレン回収システム
CN220506485U (zh) 一种主蒸汽管疏水系统
SU920314A1 (ru) Система отвода сепарата из сепаратора-пароперегревател турбоустановки
CN211952729U (zh) 一种蒸汽凝结水余热回收装置
CN220206416U (zh) 一种orc梯级利用的酯化蒸汽冷凝水余热回收装置
CN219932271U (zh) 一种用汽轮机低温凝结水冷却高温疏排水和蒸汽的系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20201117