CN114704458A - 一种9h级联合循环燃气机组汽动给水泵密封水系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种9H级联合循环燃气机组汽动给水泵密封水系统，包括前置泵、与前置泵相连的汽轮机、通过汽轮机提供动力的给水泵、中转水箱以及凝汽器；所述的凝汽器上设置有密封水进水管道，而所述的给水泵设置有出水管道以及密封水出水管道，该出水管道和密封水出水管道均相应连接至中转水箱中。本发明中给水泵通过汽轮机实现功能，中转水箱是通过多级式水封装置与凝汽器相连的，保证密封水回收的过程保持密封状态，不会混入空气，进入凝汽器之后排出，再送入至给水泵或者是汽轮机的动力装置中，保持轴端密封，整体结构可靠稳定，减少了空气进入到凝汽器中的可能，有效提高机组运行效率。

Description

一种9H级联合循环燃气机组汽动给水泵密封水系统

技术领域

本发明涉及发电设备领域中的联合循环燃气组气动给水泵技术领域，具体说是一种9H级联合循环燃气机组汽动给水泵密封水系统。

背景技术

现有技术中，9H级联合循环燃气机组作为一种先进的发电技术，在我国电力生产行业中的地位日益提高。燃气联合循环设备在国内和国外的市场很大，并随着能源结构的调整和清洁煤利用技术的完善，需求量将进一步扩大。燃气联合循环发电机组，由于具有高效低耗、启动快、调节灵活、可用率高、投资省、建设周期短及环境污染小等优点，在国外电力行业正日益得到重视和发展。

9H级联合循环燃气机组中的给水泵通常设置为汽动式，通常通过汽轮机或者是蒸汽设备作为动力，而给水泵中的轴端密封除了机械密封外，还通常通过水体密封的方式实现，通过水体来密封外部空气，保证给水泵内部真空密封；其具体实现是在给水泵轴端密封处通过注入比其密封腔室内压力高的凝结水来实现，以防止给水泵体内的介质通过轴封处往外泄漏，为减少工质损失，凝结水都予以回收，为减小对主机真空的影响和机组运行灵活性，给水泵密封水回水不直接接至凝汽器，而经密封水回收系统后排至凝汽器回收。

而在密封水回收的过程中，水体中难免会混入大量的空气，如果混入空气的密封水送入至密封腔室中会造成压力不稳以及真空泄漏的情况，现有技术中是控制密封水回水流量防止真空泄漏，但是这种方法治标不治本，另外就是通过设置水封装置来排除密封水中的空气。

例如：授权公告号CN 101571141 B的专利文件中就公开了“给水泵密封水回收系统”，该技术方案中改变了回收水箱的结构，通过设置水箱结构，使其密封性能更好，防止在水箱注水时混入空气。

例如：授权公告号CN 208456907 U的专利文件中公开了“一种给水泵密封水水封机构”，该技术方案中是改变了水封装置的结构，并且增设第0级水封筒，在第0级水封筒中将多余的空气排出。

但是上述技术方案均并不能真正的将密封水中的空气排除干净，不能彻底解决上述问题，为了解决上述问题，需要开发一种9H级联合循环燃气机组汽动给水泵密封水系统。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术存在的不足，提供一种9H级联合循环燃气机组汽动给水泵密封水系统。

技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：一种9H级联合循环燃气机组汽动给水泵密封水系统，包括前置泵、与前置泵相连的汽轮机、通过汽轮机提供动力的给水泵、中转水箱以及凝汽器；所述的凝汽器上设置有密封水进水管道，而所述的给水泵设置有出水管道以及密封水出水管道，该出水管道和密封水出水管道均相应连接至中转水箱中，所述的中转水箱又通过设置的多级式水封装置与凝汽器相连。

作为优选，所述的前置泵与汽轮机之间还设置有变速器以及蓄能器。

作为优选，所述中转水箱的上端设置有排气管、溢流管，该中转水箱的内部还安装有液位装置，所述的排气管、溢流管、给水泵的出水管道以及密封水出水管道上均相应安装有电磁阀。

作为优选，所述的多级式水封装置包括若干水封筒，所述的中转水箱上设置有密封水回水管道，该密封水回水管道连接至第一个水封筒的底部，该水封筒的内部同样设置有密封水回水管道，该密封水回水管道从水封筒的底部向上延伸至水封筒的中间位置处弯折后横向伸出到水封筒的外部，且再向下弯折后连接至下一个水封筒的底部，且每一级水封筒中的密封水回水管道均相应设置，最后一级水封筒中伸出的密封水回收管道相应连接至凝汽器；且相应设置中转水箱的位置，使其底部高度高于水封筒中的密封水回水管道的上端，密封水进入至水封筒之后，可相应整体浸没水封筒内的密封水回水管道。

作为优选，每一级水封筒的上端均相应设置一密封的密封活塞，密封活塞上端通过活塞杆连接安装有活塞机构，通过活塞机构可相应调节密封活塞在水封筒中的位置，可设置下方的水体与密封活塞相接触，也可设置下方水体与密封活塞之间留有间隙，且设置每一水封筒进水处的密封水回水管道上还设置有电磁阀。

作为优选，每一水封筒的上端还均设置有排气口，且所述排气口内设置有感应装置，该感应装置又相应通过一控制器与活塞机构相连。

作为优选，所述的水封筒的底部还设置有一调节活塞，该调节活塞相应安装在密封水回水管道的进水端管体内，调节活塞下端通过活塞杆连接有活塞机构，该活塞机构设置在水封筒的下端外部，而该水封筒内的密封水回水管道的侧壁上相应设置有若干间隔均匀的进水孔，调节移动调节活塞的位置，可相应调节密封水回水管道的进水流量。

作为优选，设置在第一级的水封筒的筒壁上还设置有内嵌式的导热板，该导热板向外侧延伸到水封筒的外部，且导热板外侧安装有加热组件，加热组件加热后可将热量传递至水封筒内；除第一级水封筒外在剩余的水封筒中，其筒壁与密封水回水管道的外壁上相应设置有位置交错的导流板。

有益效果：本发明与现有技术相比，具有以下优点：

(1)本发明中给水泵通过汽轮机实现功能，汽轮机通过前置泵以及变速器和蓄能器功能，而给水泵上设置有用于回收密封水的密封水出水管道以及向中转水箱内正常工时的出水管道，中转水箱是通过多级式水封装置与凝汽器相连的，保证密封水回收的过程保持密封状态，不会混入空气，进入凝汽器之后排出，再送入至给水泵或者是汽轮机的动力装置中，保持轴端密封，整体结构可靠稳定，减少了空气进入到凝汽器中的可能，有效提高机组运行效率；

(2)本发明中，水箱排出的密封水中难免会混入空气，本发明中主要通过水封筒来消除其内部的空气，本发明中不同于以往的水封筒直接在水封筒的顶部设置出水口，本发明中是在水封筒中间设置密封水回水管道，该管道向上延伸到水封筒中间位置处就横向伸出到水封筒的外部，且向下弯折延伸后安装在下一级的水封筒的底部，这样装置后，水封筒的上部空间就形成一处气体的留存区域，并且设置中转水箱的高度，密封水进入到水封筒中，水体中的空气较轻，且在流动的过程经过碰撞、混流等，空气自然上浮，聚集在水封筒的上端，而密封水不会影响从底部的密封水回水管道流出，经过多级的水封筒处理后，可排除密封水中的大部分的空气，结构巧妙简单，使用方便可靠；

(3)发明中还在水封筒的上端设置密封活塞，密封水中的空气可能由于压力的原因仅依靠空气的自动上浮，不能够完全排除，因此本装置中还在水封筒的上端设置密封活塞，使用时可保持水体与密封活塞接触，也可以与水体留有一段的间隙，使用时，将每一水封筒两侧的密封水回水管道上的电磁阀关闭，这样水封筒就行程了密闭空间，通过上拉密封活塞可先将水封筒内密封水中的空气抽离出来，达到完全消除密封水中的空气的作用；

(4)本发明中还在水封筒的底部设置调节活塞，现有技术中调节密封水中空气含量也是通过调节密封水的流量来实现的，但是基本上是在水箱或者是在给水泵轴端密封腔室内，而本发明则是在水封筒设置调节活塞，调节活塞嵌装在密封水回水管道内，而密封水回水管道端部是设置有进水孔的，上下移动调节活塞的位置即可调节密封水回水管道的流量，调节使用十分的方便。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明中水封筒结构图；

图3为图2中A处放大图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

如图1、图2和图3所示，一种9H级联合循环燃气机组汽动给水泵密封水系统，包括前置泵1、与前置泵1相连的汽轮机2、通过汽轮机2提供动力的给水泵3、中转水箱4以及凝汽器5；凝汽器5上设置有密封水进水管道6，而给水泵3设置有出水管道7以及密封水出水管道8，该出水管道7和密封水出水管道8均相应连接至中转水箱4中，中转水箱4又通过设置的多级式水封装置9与凝汽器5相连；前置泵1与汽轮机2之间还设置有变速器10以及蓄能器11。

本发明中给水泵通过汽轮机实现功能，汽轮机通过前置泵以及变速器和蓄能器功能，而给水泵上设置有用于回收密封水的密封水出水管道以及向中转水箱内正常工时的出水管道，中转水箱是通过多级式水封装置与凝汽器相连的，保证密封水回收的过程保持密封状态，不会混入空气，进入凝汽器之后排出，再送入至给水泵或者是汽轮机的动力装置中，保持轴端密封，整体结构可靠稳定，减少了空气进入到凝汽器中的可能，有效提高机组运行效率。

中转水箱4的上端设置有排气管41、溢流管42，该中转水箱4的内部还安装有液位装置43，排气管41、溢流管42、给水泵3的出水管道7以及密封水出水管道8上均相应安装有电磁阀17。

本发明中回收的密封水进入至中转水箱时需要保持水箱的密封性，本装置中间在中转水箱中设置一个正常的进水管道，进水管道向中转水箱注水，直到将水箱中的空气排出，溢流管出水，然后将溢流管和排气管关闭，再通过密封水回收管道通入回收的密封水，可减少密封水中混入的空气，且中转水箱作为中转用，可有效的控制整体水流。

多级式水封装置9包括若干水封筒12，中转水箱4上设置有密封水回水管道13，该密封水回水管道13连接至第一个水封筒12的底部，该水封筒12的内部同样设置有密封水回水管道13，该密封水回水管道13从水封筒12的底部向上延伸至水封筒12的中间位置处弯折后横向伸出到水封筒12的外部，且再向下弯折后连接至下一个水封筒12的底部，且每一级水封筒12中的密封水回水管道13均相应设置，最后一级水封筒12中伸出的密封水回收管道相应连接至凝汽器5；且相应设置中转水箱4的位置，使其底部高度高于水封筒12中的密封水回水管道13的上端，密封水进入至水封筒12之后，可相应整体浸没水封筒12内的密封水回水管道13。

本发明中，水箱排出的密封水中难免会混入空气，本发明中主要通过水封筒来消除其内部的空气，本发明中不同于以往的水封筒直接在水封筒的顶部设置出水口，本发明中是在水封筒中间设置密封水回水管道，该管道向上延伸到水封筒中间位置处就横向伸出到水封筒的外部，且向下弯折延伸后安装在下一级的水封筒的底部，这样装置后，水封筒的上部空间就形成一处气体的留存区域，并且设置中转水箱的高度，密封水进入到水封筒中，水体中的空气较轻，且在流动的过程经过碰撞、混流等，空气自然上浮，聚集在水封筒的上端，而密封水不会影响从底部的密封水回水管道流出，经过多级的水封筒处理后，可排除密封水中的大部分的空气，结构巧妙简单，使用方便可靠。

每一级水封筒12的上端均相应设置一密封的密封活塞14，密封活塞14上端通过活塞杆15连接安装有活塞机构16，通过活塞机构16可相应调节密封活塞14在水封筒12中的位置，可设置下方的水体与密封活塞14相接触，也可设置下方水体与密封活塞14之间留有间隙，且设置每一水封筒12进水处的密封水回水管道9上还设置有电磁阀17。

本发明中还在水封筒的上端设置密封活塞，密封水中的空气可能由于压力的原因仅依靠空气的自动上浮，不能够完全排除，因此本装置中还在水封筒的上端设置密封活塞，使用时可保持水体与密封活塞接触，也可以与水体留有一段的间隙，使用时，将每一水封筒两侧的密封水回水管道上的电磁阀关闭，这样水封筒就行程了密闭空间，通过上拉密封活塞可先将水封筒内密封水中的空气抽离出来，达到完全消除密封水中的空气的作用。

且上拉活塞也可以在不关闭两侧电磁阀的情况下上拉，也可以将水封筒中的密封水内的空气排除，效果不如密封室效果好，但是经过多级水封筒的处理，也可以达到排除空气的作用。

每一水封筒12的上端还均设置有排气口18，且排气口18内设置有感应装置19，该感应装置19又相应通过一控制器20与活塞机构16相连。

本发明中设置排气口，可在空气排除较多的情况下，将密封活塞上拉至排气口上端，将空气排除，通过感应装置感应到有空气排除后，通过控制器再通过活塞机构下压重新将水封筒的上端封堵住。

水封筒12的底部还设置有一调节活塞21，该调节活塞21相应安装在密封水回水管道13的进水端管体内，调节活塞21下端通过活塞杆15连接有活塞机构16，该活塞机构16设置在水封筒12的下端外部，而该水封筒12内的密封水回水管道13的侧壁上相应设置有若干间隔均匀的进水孔22，调节移动调节活塞21的位置，可相应调节密封水回水管道13的进水流量。

本发明中还在水封筒的底部设置调节活塞，现有技术中调节密封水中空气含量也是通过调节密封水的流量来实现的，但是基本上是在水箱或者是在给水泵轴端密封腔室内，而本发明则是在水封筒设置调节活塞，调节活塞嵌装在密封水回水管道内，而密封水回水管道端部是设置有进水孔的，上下移动调节活塞的位置即可调节密封水回水管道的流量，调节使用十分的方便。

设置在第一级的水封筒12的筒壁上还设置有内嵌式的导热板23，该导热板23向外侧延伸到水封筒12的外部，且导热板23外侧安装有加热组件24，加热组件24加热后可将热量传递至水封筒12内；除第一级水封筒12外在剩余的水封筒12中，其筒壁与密封水回水管道13的外壁上相应设置有位置交错的导流板25。

本发明中第一级的水封筒中设置的导热板通过外部的加热组件可将热量通过导热板传递至水封筒中，通过加热的方式不仅能够消耗水体中的氧气，也能加快水体内其他气体的上浮，而本发明只在第一级的水封筒中设置导热板，是不想水体进入到凝汽器中温度过高，加重凝汽器的工作负担，因此在第一级水封筒中设置导热板，经过后面的水封筒时，热量已经消散；而剩余的水封筒中则是设置交错的导流板，也能够搅动密封水，使其空气较快的上浮。

具体实施方式只是本发明的一个优选实施例，并不是用来限制本发明的实施与权利要求范围的，凡依据本发明申请专利保护范围内容做出的等效变化和修饰，均应包括于本发明专利申请范围内。

Claims (8)

1.一种9H级联合循环燃气机组汽动给水泵密封水系统，其特征在于:包括前置泵(1)、与前置泵(1)相连的汽轮机(2)、通过汽轮机(2)提供动力的给水泵(3)、中转水箱(4)以及凝汽器(5)；所述的凝汽器(5)上设置有出水管道(6)；而所述的给水泵(3)设置有出水管道(7)以及密封水出水管道(8)，该出水管道(7)和密封水出水管道(8)均相应连接至中转水箱(4)中，所述的中转水箱(4)又通过设置的多级式水封装置(9)与凝汽器(5)相连。

2.根据权利要求1所述的一种9H级联合循环燃气机组汽动给水泵密封水系统，其特征在于：所述的前置泵(1)与汽轮机(2)之间还设置有变速器(10)以及蓄能器(11)。

3.根据权利要求1所述的一种9H级联合循环燃气机组汽动给水泵密封水系统，其特征在于：所述中转水箱(4)的上端设置有排气管(41)、溢流管(42)，该中转水箱(4)的内部还安装有液位装置(43)，所述的排气管(41)、溢流管(42)、给水泵(3)的出水管道(7)以及密封水出水管道(8)上均相应安装有电磁阀(17)。

4.根据权利要求1所述的一种9H级联合循环燃气机组汽动给水泵密封水系统，其特征在于：所述的多级式水封装置(9)包括若干水封筒(12)，所述的中转水箱(4)上设置有密封水回水管道(13)，该密封水回水管道(13)连接至第一个水封筒(12)的底部，该水封筒(12)的内部同样设置有密封水回水管道(13)，该密封水回水管道(13)从水封筒(12)的底部向上延伸至水封筒(12)的中间位置处弯折后横向伸出到水封筒(12)的外部，且再向下弯折后连接至下一个水封筒(12)的底部，且每一级水封筒(12)中的密封水回水管道(13)均相应设置，最后一级水封筒(12)中伸出的密封水回收管道相应连接至凝汽器(5)；且相应设置中转水箱(4)的位置，使其底部高度高于水封筒(12)中的密封水回水管道(13)的上端，密封水进入至水封筒(12)之后，可相应整体浸没水封筒(12)内的密封水回水管道(13)。

5.根据权利要求4所述的一种9H级联合循环燃气机组汽动给水泵密封水系统，其特征在于：每一级水封筒(12)的上端均相应设置一密封的密封活塞(14)，密封活塞(14)上端通过活塞杆(15)连接安装有活塞机构(16)，通过活塞机构(16)可相应调节密封活塞(14)在水封筒(12)中的位置，可设置下方的水体与密封活塞(14)相接触，也可设置下方水体与密封活塞(14)之间留有间隙，且设置每一水封筒(12)进水处的密封水回水管道(9)上还设置有电磁阀(17)。

6.根据权利要求5所述的一种9H级联合循环燃气机组汽动给水泵密封水系统，其特征在于：每一水封筒(12)的上端还均设置有排气口(18)，且所述排气口(18)内设置有感应装置(19)，该感应装置(19)又相应通过一控制器(20)与活塞机构(16)相连。

7.根据权利要求6所述的一种9H级联合循环燃气机组汽动给水泵密封水系统，其特征在于：所述的水封筒(12)的底部还设置有一调节活塞(21)，该调节活塞(21)相应安装在密封水回水管道(13)的进水端管体内，调节活塞(21)下端通过活塞杆(15)连接有活塞机构(16)，该活塞机构(16)设置在水封筒(12)的下端外部，而该水封筒(12)内的密封水回水管道(13)的侧壁上相应设置有若干间隔均匀的进水孔(22)，调节移动调节活塞(21)的位置，可相应调节密封水回水管道(13)的进水流量。

8.根据权利要求7所述的一种9H级联合循环燃气机组汽动给水泵密封水系统，其特征在于：设置在第一级的水封筒(12)的筒壁上还设置有内嵌式的导热板(23)，该导热板(23)向外侧延伸到水封筒(12)的外部，且导热板(23)外侧安装有加热组件(24)，加热组件(24)加热后可将热量传递至水封筒(12)内；除第一级水封筒(12)外在剩余的水封筒(12)中，其筒壁与密封水回水管道(13)的外壁上相应设置有位置交错的导流板(25)。

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