CN1963160A - 带内置换热器的节能型排汽装置 - Google Patents

带内置换热器的节能型排汽装置 Download PDF

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Abstract

带内置换热器的节能型排汽装置，它涉及一种排汽装置。它把除盐水与凝结水完全隔离开，利用汽轮机乏汽加热除盐水，除盐水吸收能量后进入其它设备除氧，提高机组的经济性，低压加热器的使用寿命也得到保证。本发明的凝结水喷水管道(3)的后端穿过壳体(1)的前侧壁装在壳体(1)内并与壳体(1)的后侧壁固接，换热器(2)的前端露在壳体(1)的外面，换热器(2)的后端穿过壳体(1)的前侧壁和后侧壁露在壳体(1)的外面，装在壳体(1)内的换热器(2)通过连接管(4)与壳体(1)的内壁固接。本发明在排气装置的壳体内部设置换热器，汽轮机的乏汽和除盐水通过换热器换热，因此本发明与现有的排汽装置相比较，可充分利用汽轮机的乏汽能量，减少了汽轮机冷源损失，提高了机组的经济性。

Description

带内置换热器的节能型排汽装置
技术领域
本发明涉及一种排汽装置。
背景技术
现有为化工区等大量用汽的热用户配备的抽汽式空冷汽轮发电机组和背压机组，需要补充大量的除盐水来保持锅炉给水量的平衡，如果大量的除盐水直接喷淋到排汽装置里仅仅利用汽轮机乏汽加热除氧，不但除盐水的溶氧达不到要求，污染凝结水，减少低压加热器等设备的使用寿命，还进一步加重除氧器的负担，使机组的经济性降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种带内置换热器的节能型排汽装置，它把除盐水与凝结水完全隔离开，利用汽轮机乏汽加热除盐水，除盐水吸收能量后进入其它设备除氧，这样不仅汽轮机的乏汽得到利用，提高机组的经济性，而且凝结水不被污染，低压加热器的使用寿命也得到保证。
本发明包括壳体和凝结水喷水管道；所述凝结水喷水管道的后端穿过壳体的前侧壁装在壳体内并与壳体的后侧壁固接，凝结水喷水管道的前端露在壳体外面；本发明还包括换热器和连接管；所述换热器的前端露在壳体的外面，换热器的后端穿过壳体的前侧壁和后侧壁露在壳体的外面，装在壳体内的换热器通过连接管与壳体的内壁固接。
本发明具有以下有益效果：一、本发明在排汽装置的壳体内部设置换热器，汽轮机的乏汽和除盐水通过换热器换热，并与ACC(空冷岛)来的凝结水完全隔离开。除盐水和乏汽通过换热器进行热量交换，吸热后温度上升，并由前至后、由后至前经换热器折返四次后流出。因此本发明与现有的排汽装置相比较，可充分利用汽轮机的乏汽能量，减少了汽轮机冷源损失，节约了能源，提高了机组的经济性，同时还不影响低压加热器等设备的使用寿命。二、本发明利用换热器汽流的流动方向还可充分回热凝结水，降低凝结水的过冷度，简化了凝结水的除氧装置。三、本发明还可使汽气混合物中的蒸汽浓度大量降低，减少了蒸汽损失，同时还可间接减少空冷岛的换热面积。
附图说明
图1是本发明的整体结构主视图，图2是图1的A向视图，图3是图1的右视图，图4是图3的B向视图，图5是图3的C-C剖面图，图6是图3的D-D剖面图，图7是空气抽出管10的安装位置图，图8是图7的E-E剖视图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式由壳体1和凝结水喷水管道3、换热器2和连接管4组成；所述凝结水喷水管道3的后端穿过壳体1的前侧壁装在壳体1内并与壳体1的后侧壁焊接，凝结水喷水管道3的前端露在壳体1外面，所述换热器2的前端露在壳体1的外面，换热器2的后端穿过壳体1的前侧壁和后侧壁露在壳体1的外面，装在壳体1内的换热器2通过连接管4与壳体1的内壁固接。
具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式的凝结水喷水管道3由主管道35、喷管36和喷嘴37组成；所述主管道35的前端露在壳体1的外面，主管道35的后端穿过壳体1的前侧壁和后侧壁露在壳体1的外面，主管道35与喷管36贯通，喷管36下端的喷水孔内装有喷嘴37。如此设置，ACC系统来的凝结水通过安装在喷管36上的喷嘴37由上而下喷洒出，凝结水的表面积被放大几百倍，保证了与蒸汽的接触面积和接触时间。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1、图3、图5、图7和图8说明本实施方式，本实施方式的换热器2由前盖板5、前水室6、换热管7、中间支撑板8、后水室9和空气抽出管10组成；所述前水室6和后水室9之间由上至下、由左至右设置排布均匀的换热管7，所述换热管7的前端与前水室6后侧壁上的相对应的管孔胀接，保证换热管7与前水室6连通，换热管7的后端穿过一组中间支撑板8与后水室9前侧壁上的相对应的管孔胀接，保证换热管7与后水室9连通，所述中间支撑板8通过所述连接管4与所述壳体1的内壁固接，前水室6和后水室9分别露在所述壳体1的外面，所述空气抽出管10由左空气抽出管11、右空气抽出管12和主连接管13组成；所述左空气抽出管11和右空气抽出管12左右对称设置在换热器2的中心轴线两侧的空气浓度大的位置处，所述左空气抽出管11的空气出口端和右空气抽出管12的空气出口端分别穿过前水室6的后侧壁与所述主连接管13连通，所述主连接管13的外端穿过前水室6的右侧壁设置在前水室6的外面，左空气抽出管11和右空气抽出管12分别通过一组中间支撑板8和连接管4与所述壳体1的内壁固接，前水室6的前侧壁与前盖板5通过螺栓连接。如此设置，除盐水在前水室6流入到换热管7内并与换热管7外面的乏汽进行热量交换，吸热后温度上升，流入后水室9，再经四次折流后从前水室6流出，换热后未完全凝结的乏汽和少量空气经空气抽出管10抽出。为了防止换热管7振动，保证换热管7不集水，换热管7的前端可向下倾斜一定的角度。换热器7的管束布置设计方式采用大型凝汽器常规的布管型式，可减小蒸汽流动的阻力，符合蒸汽流动特性，蒸汽负荷分配均匀，最后未凝结的汽气混合物沿空气抽出管10从前水室6引出到抽气器。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：结合图3和图4说明本实施方式，本实施方式的前盖板5上设有与所述前水室6相通的第一人孔16，以方便检修。其它组成及连接关系与具体实施方式三相同。
具体实施方式五：结合图3和图5说明本实施方式，本实施方式的前水室6由前箱体17、第一隔板18、第二隔板19、前进水管20和前出水管21组成；所述第一隔板18水平设置在前箱体17内的中心轴线的下方，第一隔板18与前箱体17的内壁焊接，所述第二隔板19垂直设置在第一隔板18与前箱体17内的底端面之间的中间位置，第二隔板19分别与第一隔板18和前箱体17内的前侧壁、后侧壁和底端面焊接，前箱体17通过第一隔板18分割成上前箱体22和下前箱体，下前箱体通过第二隔板19分割成左下前箱体24和右下前箱体25，所述上前箱体22的上端面设有前放气孔26，方便放气，所述右下前箱体25的底端面与所述前进水管20连通，所述左下前箱体24的底端面与所述前出水管21连通；所述上前箱体22、左下前箱体24和右下前箱体25的内腔分别与所对应的换热管7连通。如此设置，可保证除盐水的四次折流。其它组成及连接关系与具体实施方式三相同。
具体实施方式六：结合图3和图6说明本实施方式，本实施方式的后水室9由后箱体27和第三隔板28组成；所述第三隔板28垂直设置在后箱体27内的中间位置，第三隔板28分别与后箱体27内的前侧壁、后侧壁、上端面和底端面焊接，后箱体27通过第三隔板28分割成左后箱体29和右后箱体30，所述左空气抽出管11的后端设置在左后箱体29内，所述右空气抽出管12的后端设置在右后箱体30内，左后箱体29的上端面和右后箱体30的上端面分别设有后放气孔31，方便放气，左后箱体29的底端面和右后箱体30的底端面分别设有后放水孔32，左后箱体29的后侧壁和右后箱体30的后侧壁分别设有第二人孔33以方便检修，左后箱体29和右后箱体30的内腔分别与所对应的换热管7连通。如此设置，可保证除盐水的四次折流。其它组成及连接关系与具体实施方式三相同。
具体实施方式七：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一的不同点是：本实施方式还增加有导流板34；所述导流板34设置在所述壳体1内的凝结水喷水管道3的左下方，导流板34的前端面、后端面和左端面分别与壳体1内的前侧壁、后侧壁和左侧壁焊接，导流板34的横截面为圆弧形状。如此设置，汽轮机的另外一股乏汽通过导流板34由下而上流动，即可回热换热器2的凝结水，又可被利用减少ACC系统凝结水的过冷度，ACC系统来的凝结水通过安装在喷管36上的喷嘴37由上而下喷洒出，凝结水的表面积被放大几百倍，保证了凝结水与蒸汽的接触面积和接触时间，减少了过冷度，并保证了整个疏水系统的含氧量。
工作过程：除盐水由前进水管20进入到前水室6的右下前箱体25内，经与右下前箱体25连通的换热管7进入到后水室9的右后箱体30内，除盐水向上通过与右后箱体30连通的换热管7进入到前水室6的上前箱体22内，再经与上前箱体22连通的换热管7进入到后水室9的左后箱体29内，除盐水再进入到与左后箱体29连通的换热管7内，最后除盐水进入到前水室6的左下前箱体24内，并由前出水管21流出，除盐水一共有四次的折流过程，除盐水每一次流过换热管7都与通过换热管7外壁的乏汽进行热量交换，吸热后温度上升，换热后未完全凝结的乏汽和少量空气经空气抽出管10排出。

Claims (8)

1、一种带内置换热器的节能型排汽装置，其组成包括壳体(1)和凝结水喷水管道(3)；所述凝结水喷水管道(3)的后端穿过壳体(1)的前侧壁装在壳体(1)内并与壳体(1)的后侧壁固接，凝结水喷水管道(3)的前端露在壳体(1)外面；其特征在于它还包括换热器(2)和连接管(4)；所述换热器(2)的前端露在壳体(1)的外面，换热器(2)的后端穿过壳体(1)的前侧壁和后侧壁露在壳体(1)的外面，装在壳体(1)内的换热器(2)通过连接管(4)与壳体(1)的内壁固接。
2、根据权利要求1所述的带内置换热器的节能型排汽装置，其特征在于所述凝结水喷水管道(3)由主管道(35)、喷管(36)和喷嘴(37)组成；所述主管道(35)的前端露在壳体(1)的外面，主管道(35)的后端穿过壳体(1)的前侧壁和后侧壁露在壳体(1)的外面，主管道(35)与喷管(36)贯通，喷管(36)下端的喷水孔内装有喷嘴(37)。
3、根据权利要求1所述的带内置换热器的节能型排汽装置，其特征在于所述换热器(2)由前盖板(5)、前水室(6)、换热管(7)、中间支撑板(8)、后水室(9)和空气抽出管(10)组成；所述前水室(6)和后水室(9)之间由上至下、由左至右设置排布均匀的换热管(7)，所述换热管(7)的前端与前水室(6)连通，换热管(7)的后端穿过一组中间支撑板(8)与后水室(9)连通，所述中间支撑板(8)通过所述连接管(4)与所述壳体(1)的内壁固接，前水室(6)和后水室(9)分别露在所述壳体(1)的外面，所述空气抽出管(10)由左空气抽出管(11)、右空气抽出管(12)和主连接管(13)组成；所述左空气抽出管(11)和右空气抽出管(12)左右对称设置在换热器(2)的中心轴线的两侧，所述左空气抽出管(11)的空气出口端和右空气抽出管(12)的空气出口端分别穿过前水室(6)的后侧壁与所述主连接管(13)连通，所述主连接管(13)的外端穿过前水室(6)的右侧壁设置在前水室(6)的外面，左空气抽出管(11)和右空气抽出管(12)分别通过一组中间支撑板(8)和连接管(4)与所述壳体(1)的内壁固接，前水室(6)的前侧壁与前盖板(5)连接。
4、根据权利要求3所述的带内置换热器的节能型排汽装置，其特征在于所述前盖板(5)上设有与所述前水室(6)相通的第一人孔(16)。
5、根据权利要求3所述的带内置换热器的节能型排汽装置，其特征在于所述前水室(6)由前箱体(17)、第一隔板(18)、第二隔板(19)、前进水管(20)和前出水管(21)组成；所述第一隔板(18)水平设置在前箱体(17)内的中心轴线的下方，第一隔板(18)与前箱体(17)的内壁固接，所述第二隔板(19)垂直设置在第一隔板(18)与前箱体(17)内的底端面之间的中间位置，第二隔板(19)分别与第一隔板(18)和前箱体(17)内的前侧壁、后侧壁和底端面固接，前箱体(17)通过第一隔板(18)分割成上前箱体(22)和下前箱体，下前箱体通过第二隔板(19)分割成左下前箱体(24)和右下前箱体(25)，所述上前箱体(22)的上端面设有前放气孔(26)，所述右下前箱体(25)的底端面与所述前进水管(20)连通，所述左下前箱体(24)的底端面与所述前出水管(21)连通；所述上前箱体(22)、左下前箱体(24)和右下前箱体(25)的内腔分别与所对应的换热管(7)连通。
6、根据权利要求3所述的带内置换热器的节能型排汽装置，其特征在于所述后水室(9)由后箱体(27)和第三隔板(28)组成；所述第三隔板(28)垂直设置在后箱体(27)内的中间位置，后箱体(27)通过第三隔板(28)分割成左后箱体(29)和右后箱体(30)，左后箱体(29)的上端面和右后箱体(30)的上端面分别设有后放气孔(31)，左后箱体(29)的底端面和右后箱体(30)的底端面分别设有后放水孔(32)，左后箱体(29)的后侧壁和右后箱体(30)的后侧壁分别设有第二人孔(33)，左后箱体(29)和右后箱体(30)的内腔分别与所对应的换热管(7)连通。
7、根据权利要求3所述的带内置换热器的节能型排汽装置，其特征在于它还包括导流板(34)；所述导流板(34)设置在所述壳体(1)内的凝结水喷水管道(3)的左下方，导流板(34)的前端面、后端面和左端面分别与壳体(1)内的前侧壁、后侧壁和左侧壁固接。
8、根据权利要求7所述的带内置换热器的节能型排汽装置，其特征在于所述导流板(34)的横截面为圆弧形状。
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