CN112879111A - 一种超临界背压式汽轮机的汽封漏汽冷却系统 - Google Patents

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孙秀君
杨存
赵丽华
张宇
王学博
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Abstract

本发明涉及一种超临界背压式汽轮机的汽封漏汽冷却系统，包括：背压机、汽封漏汽单元、减温单元和汽封冷却器单元；所述汽封漏汽单元与所述背压机连接，并能够将所述背压机中排出的汽封漏汽传输至所述汽封冷却器单元中进行冷凝得到液态水；所述减温单元与所述汽封漏汽单元连接，并能够将所述汽封漏汽单元中汽封漏汽的温度降至设定温度；所述汽封冷却器单元能够将汽封漏汽冷凝得到液态水排入疏水扩容器中。本发明提供的汽封漏汽冷却系统能够有效的解决超临界汽轮机汽封漏汽温度和压力过高的问题，以满足汽轮机汽封冷却器的设计要求。

Description

一种超临界背压式汽轮机的汽封漏汽冷却系统
技术领域
本发明属于汽轮机发电技术领域，尤其涉及一种超临界背压式汽轮机的汽封漏汽冷却系统。
背景技术
超临界背压式汽轮机的主蒸汽温度高、压力高，汽封漏汽的温度和压力也很高，高参数的汽封漏汽则会对汽封系统和汽封冷却器的设计带来一定的困难，使汽封冷却器的选材存在一定的难度。
发明内容
(一)要解决的技术问题
为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种超临界背压式汽轮机的汽封漏汽冷却系统，该系统能够有效的解决超临界汽轮机汽封漏汽温度和压力过高的问题，以满足汽轮机汽封冷却器的设计要求。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
一种超临界背压式汽轮机的汽封漏汽冷却系统，包括：背压机、汽封漏汽单元、减温单元和汽封冷却器单元；
所述汽封漏汽单元与所述背压机连接，并能够将所述背压机中排出的汽封漏汽传输至所述汽封冷却器单元中进行冷凝得到液态水；
所述减温单元与所述汽封漏汽单元连接，并能够将所述汽封漏汽单元中汽封漏汽的温度降至设定温度；
所述汽封冷却器单元能够将汽封漏汽冷凝得到液态水排入疏水扩容器中。
优选地，所述汽封漏汽单元包括：高压轴端汽封管道组、低压轴端汽封管道组和汽封母管；
所述高压轴端汽封管道组的一端与所述背压机的高压轴端连通；
所述低压轴端汽封管道组的一端与所述背压机的低压轴端连通；
所述高压轴端汽封管道组的另一端连通所述汽封母管的入口端；
所述低压轴端汽封管道组的另一端连通所述汽封母管的入口端；
所述汽封母管的出口端与所述汽封冷却器单元连通。
优选地，所述减温单元包括：控制柜、传感组件、控制阀组件、减温水管道、减温水雾化喷嘴和减温水源；
所述减温水管道的两端分别连通所述减温水源和所述汽封母管；
所述控制柜通过电缆分别与所述传感组件和控制阀组件连接；
所述控制阀组件设置在所述减温水管道上；
所述传感组件安装在所述汽封母管上。
优选地，所述传感组件包括：第一热电阻和第二热电阻；
所述第一热电阻设置在所述汽封母管的入口处；
所述第一热电阻通过电缆与所述控制柜连接；
所述第二热电阻设置在所述汽封母管的出口端；
所述第二热电阻通过电缆与所述控制柜连接。
优选地，所述减温水雾化喷嘴设置在所述减温水管道的端口处并能够将减温水雾化后喷入所述汽封母管内，并与汽封母管内的高温蒸汽实现汽雾混合降温。
优选地，所述控制阀组件包括：电动截止阀、喷水调节阀、止回阀；
所述电动截止阀、所述喷水调节阀和所述止回阀依次设置在所述减温水管道上；
所述喷水调节阀通过电缆与所述控制柜连接。
优选地，所述汽封冷却器单元包括：汽封冷却器、冷却水进口管道、冷却水出口管道和疏水管道；
所述汽封冷却器分别与所述冷却水进口管道和所述冷却水出口管道连接；
所述汽封母管的出口端与所述汽封冷却器的入口连通；
所述汽封冷却器的出口与所述疏水管道的一端连接；
所述疏水管道的另一端与疏水扩容器连接。
(三)有益效果
本发明的有益效果是：本发明提供的一种超临界背压式汽轮机的汽封漏冷却系统，具有以下有益效果：
在汽轮机组正常运行后，通过一系列降温降压措施对背压机的高温高压汽封漏汽进行节流降压和喷水冷却，使汽封漏汽的压力和温度降低，能够达到进入汽封冷却器的要求。
附图说明
图1为本发明提供的一种超临界背压式汽轮机的汽封漏冷却系统的结构示意图。
【附图标记说明】
1：背压机；12：汽封母管；13：减温水源；14：减温水管道；15：电动截止阀；16：喷水调节阀；17：止回阀；18：减温水雾化喷嘴；19：第二热电阻；20：第一电缆；21：第二电缆；22：控制柜；23：汽封冷却器；24：冷却水进口管道；25：冷却水出口管道；29：疏水管道；30：第一热电阻；31：第三电缆；32：高压轴端汽封管道组；33：低压轴端汽封管道组。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
如图1所示：本实施例中公开了一种超临界背压式汽轮机的汽封漏汽冷却系统，包括：背压机1、汽封漏汽单元、减温单元和汽封冷却器单元。
所述汽封漏汽单元与所述背压机1连接，并能够将所述背压机1中排出的汽封漏汽传输至所述汽封冷却器单元中进行冷凝得到液态水。
所述减温单元与所述汽封漏汽单元连接，并能够将所述汽封漏汽单元中汽封漏汽的温度降至设定温度；所述汽封冷却器单元能够将汽封漏汽冷凝得到液态水排入疏水扩容器中。
本实施例中所述汽封漏汽单元包括：高压轴端汽封管道组32、低压轴端汽封管道组33和汽封母管12；所述高压轴端汽封管道组32的一端与所述背压机1的高压轴端连通；所述低压轴端汽封管道组33的一端与所述背压机1的低压轴端连通；所述高压轴端汽封管道组32的另一端连通所述汽封母管12的入口端；所述低压轴端汽封管道组33的另一端连通所述汽封母管12的入口端；所述汽封母管12的出口端与所述汽封冷却器单元连通。
本实施例中所述减温单元包括：控制柜22、传感组件、控制阀组件、减温水管道14、减温水源13和减温水雾化喷嘴18；所述减温水管道14的两端分别连通所述减温水源13和所述汽封母管12；所述控制柜22通过第一电缆20、第二电缆21和第三电缆31分别与所述喷水调节阀16、第二热电阻19和第一热电阻30连接；所述控制阀组件设置在所述减温水管道14上；所述传感组件安装在所述汽封母管12上；所述减温水雾化喷嘴18设置在所述减温水管道14的端口处并能够将减温水雾化后喷入所述汽封母管12内，并与汽封母管12内的高温蒸汽实现汽雾混合降温。
本实施例中所述传感组件包括：第一热电阻30和第二热电阻19；所述第一热电阻30设置在所述汽封母管12的入口处；所述第一热电阻30通过电缆31与所述控制柜22连接；所述第二热电阻19设置在所述汽封母管12的出口端；所述第二热电阻19通过电缆21与所述控制柜22连接。
本实施例中所述控制阀组件包括：电动截止阀15、喷水调节阀16、止回阀17和；所述电动截止阀15、所述喷水调节阀16和所述止回阀17依次设置在所述减温水管道14上；喷水调节阀16通过电缆20与所述控制柜22连接。
所述汽封冷却器单元包括：汽封冷却器23、冷却水进口管道24、冷却水出口管道25和疏水管道29；所述汽封冷却器23分别与所述冷却水进口管道24和所述冷却水出口管道25连接；所述汽封母管12的出口端与所述汽封冷却器23的入口连通；所述汽封冷却器23的出口与所述疏水管道29的一端连接；所述疏水管道29的另一端与疏水扩容器连接。
本实施例中的汽轮机组正常运行时，高温高压的汽封漏汽进入到汽封漏汽母管12中。减温水源13通过减温水管道14经过电动截止阀15、喷水调节阀16、逆止阀17、进入减温水雾化喷嘴18。减温水雾化后喷洒到汽封母管12中，与汽封蒸汽混合，使蒸汽温度降低到设定值。喷嘴后设置有足够长的减温直管段，使雾化喷水与汽封蒸汽混合更充分。
应说明的是：这里的减温直管段为汽封母管12的一段管。使汽封蒸汽的温度降低到满足要求的数值。减温水管道14上还设置有电动截止阀15、喷水调节阀16和止回阀17。汽封母管12蒸汽进口处设置第一热电阻30，第一热电阻30通过电缆31连接到控制柜22。汽封母管12蒸汽出后处设置有第二热电阻19。第二热电阻19通过电缆连接到控制柜22。控制柜22监测出口温度进行调节喷水量。喷水降温后的汽封蒸汽通过汽封母管12进入到汽封冷却器23中。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理，这些描述只是为了解释本发明的原理，不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种超临界背压式汽轮机的汽封漏汽冷却系统，其特征在于，包括：背压机、汽封漏汽单元、减温单元和汽封冷却器单元；
所述汽封漏汽单元与所述背压机连接，并能够将所述背压机中排出的汽封漏汽传输至所述汽封冷却器单元中进行冷凝得到液态水；
所述减温单元与所述汽封漏汽单元连接，并能够将所述汽封漏汽单元中汽封漏汽的温度降至设定温度；
所述汽封冷却器单元能够将汽封漏汽冷凝得到液态水排入疏水扩容器中。
2.根据权利要求1所述的超临界背压式汽轮机的汽封漏汽冷却系统，其特征在于，
所述汽封漏汽单元包括：高压轴端汽封管道组、低压轴端汽封管道组和汽封母管；
所述高压轴端汽封管道组的一端与所述背压机的高压轴端连通；
所述低压轴端汽封管道组的一端与所述背压机的低压轴端连通；
所述高压轴端汽封管道组的另一端连通所述汽封母管的入口端；
所述低压轴端汽封管道组的另一端连通所述汽封母管的入口端；
所述汽封母管的出口端与所述汽封冷却器单元连通。
3.根据权利要求2所述的超临界背压式汽轮机的汽封漏汽冷却系统，其特征在于，
所述减温单元包括：控制柜、传感组件、控制阀组件、减温水管道、减温水雾化喷嘴和减温水源；
所述减温水管道的两端分别连通所述减温水源和所述汽封母管；
所述控制柜通过电缆分别与所述传感组件和控制阀组件连接；
所述控制阀组件设置在所述减温水管道上；
所述传感组件安装在所述汽封母管上。
4.根据权利要求3所述的超临界背压式汽轮机的汽封漏汽冷却系统，其特征在于，
所述传感组件包括：第一热电阻和第二热电阻；
所述第一热电阻设置在所述汽封母管的入口处；
所述第一热电阻通过电缆与所述控制柜连接；
所述第二热电阻设置在所述汽封母管的出口端；
所述第二热电阻通过电缆与所述控制柜连接。
5.根据权利要求4所述的超临界背压式汽轮机的汽封漏汽冷却系统，其特征在于，
所述控制阀组件包括：电动截止阀、喷水调节阀、止回阀；
所述电动截止阀、所述喷水调节阀和所述止回阀依次设置在所述减温水管道上；
所述喷水调节阀通过电缆与所述控制柜连接。
6.根据权利要求3所述的超临界背压式汽轮机的汽封漏汽冷却系统，其特征在于，
所述减温水雾化喷嘴设置在所述减温水管道的端口处并能够将减温水雾化后喷入所述汽封母管内，并与汽封母管内的高温蒸汽实现汽雾混合降温。
7.根据权利要求5或6所述的超临界背压式汽轮机的汽封漏汽冷却系统，其特征在于，
所述汽封冷却器单元包括：汽封冷却器、冷却水进口管道、冷却水出口管道和疏水管道；
所述汽封冷却器分别与所述冷却水进口管道和所述冷却水出口管道连接；
所述汽封母管的出口端与所述汽封冷却器的入口连通；
所述汽封冷却器的出口与所述疏水管道的一端连接；
所述疏水管道的另一端与疏水扩容器连接。
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