CN201935593U - 汽轮机排汽总管 - Google Patents

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Abstract

汽轮机排汽总管。本实用新型属于热交换领域，特别涉及以空气为冷却介质的电厂直接空冷凝汽器的蒸汽总管结构。现行的直接空冷凝汽器的蒸汽总管结构，具有阻力损失大、真空容积大、材料耗用多的缺点。本实用新型的环形蒸汽总管和立式蒸汽分配管垂直连接的结构方式，具有钢材耗量少、真空容积小，管道弯头少，施工方便，热应力小和美观的优点，有效克服上述缺点。

Description

汽轮机排汽总管
技术领域
本实用新型属于热交换领域，特别涉及以空气为冷却介质的电厂直接空冷凝汽器的蒸汽总管结构。
背景技术
现行的电厂直接直接空冷凝汽器的蒸汽总管结构如图1所示：600Mw发电机组的低压蒸汽总管，从地面的直径6米总管要经过4次90°的弯头才能进入进入到标高为57.58米水平布置的蒸汽分配管，每个弯头转弯阻力损失约32Pa，共计要增加阻力128Pa，损失汽机功率760KW，每根水平布置的蒸汽分配管(真空容积3500m3)。即乏汽凝结前真空总容积8700m3。由于其结构原因，该蒸汽总管的重量也达600多吨。同时600Mw机组要将350kg/s蒸汽送到57.5米的高度，蒸汽压力必须克服重力势能(600Mw机组：N＝mgh＝350×9.8×(57.5-3.5)＝185kw)。所以，现行的直接空冷凝汽器的蒸汽总管具有弯头多和出口位置高，阻力损失大、真空容积大、材料耗用多的缺点。
另一种电厂直接空冷凝汽器的蒸汽总管如图2所示，其结构采用的是将图1中的直角弯头的管路连接改为直线连接，从而省掉了直角弯头，不仅降低了阻力，而且节省了材料和真空容积，但当电厂直接空冷凝汽器采用ZL200920082611.X专利结构后，由于空冷散热器在风筒布置下部圆周布置，采用图1和图2的电厂直接空冷凝汽器的蒸汽总管结构，显然不能适应蒸汽分配管竖直布置的进汽要求。
实用新型内容
由于现行的汽轮机排汽蒸汽总管真空容积大、钢材耗用多、投资成本高、运行阻力大，不能满足新型空冷器的需要，本实用新型采用以下结构予以完善。
本实用新型蒸汽总管结构如图3、图4、图5、图6、图7所示：
1汽轮机排汽总管，由一或两根低压蒸汽进口管和若干支管连接组成，其特征在于：蒸汽总管(4)为圆弧形，蒸汽分配管(5)直接连接于环行蒸汽总管(4)之上。
2根据本案所述的汽轮机排汽蒸汽总管，其特征在于，两根圆弧形蒸汽总管(4)组成圆环形。
3根据本案所述的汽轮机排汽总管，其特征在于，两根蒸汽总管进口段(1)间设有 阀门(8)连接，末端设有阀门(6)连接。
4根据本案所述的汽轮机排汽总管，其特征在于，蒸汽分配管(5)的一端竖直连接于圆环蒸汽总管(4)上。
现以600MW直接空冷机组的汽轮机排汽蒸汽总管，采用本实用新型具有以下积极效果：
现行600MW机组采用图1低压蒸汽总管，总管部份真空容积5200m3，从地面的直径6米总管要经过4次90°的转弯才能进入进入到标高为57.58米水平布置的蒸汽分配管，每个弯头转弯阻力损失约32Pa。8根水平布置的蒸汽分配管，真空容积3500m3。即乏汽凝结前真空总容积8700m3。总重约500多吨。
600Mw机组要将333kg/s蒸汽送到57.5米的高度，蒸汽压力必须克服重力势能：N＝mgh＝333×9.8×(57.5-3.5)＝176.4kw)。
图2所示的蒸汽总管，弯头减少为2.5个，钢材的总重量约为400吨，真空容积约为7700m3。
为了将汽轮机乏汽送入57.58米高的8根直径3米的蒸汽分配管，设计了路径最短的蒸汽总管，但它仍然要克服重力势能：N＝mgh＝333×9.8×(57.5-3.5)＝176.4kw。
在ZL200920082611.X专利结构中，采用本实用新型的环形蒸汽总管，弯头减少为1个、蒸汽分配管进口1个，总重量350吨。真空容积6200m3。
通过以上比较，可见采用本实用新型的环形蒸汽总管和立式蒸汽分配管布置方式，具有钢材耗量少、真空容积小，管道弯头少，施工方便，热应力小和美观的优点。以上网电价0.4元/kwh，年运行5500h计，每年因阻力降低，将比图2布置，全年减少碳排放318吨的同时增加效益68.4万元；比图1的传统布置，全年减少碳排放677吨的同时增加效益145.4万元。
附图说明
图1，为传统的汽轮机排汽直接空冷系统的蒸汽总管结构。
图2，为近年改进的汽轮机排汽直接空冷系统的蒸汽总管结构。
图3，为本实用新型设计的圆弧形蒸汽总管组成的圆环形结构俯视图。
图4，为本实用新型设计的圆弧形蒸汽总管组成的圆环形结构主视图：
图5，为说明蒸汽分配管(5)的管壁与蒸汽总管(4)的外环面相切连接于圆环蒸汽总管(4)上的结构图，即图3中的C-C视图。
图6，为说明蒸汽分配管(5)在蒸汽总管(4)末端的连接方式，即图3中的B向视图。
图7，为说明蒸汽分配管(5)在蒸汽总管(4)末端的连接方式，即图3中的A向视图。
其中：
1来自汽轮机厂房的蒸汽总管进口段；
2蒸汽总管进口段过度到圆弧形蒸汽总管的弯头；
3布置蒸汽分配管中心径向位置和蒸汽分配管间距的环形中心线；
4圆弧形蒸汽总管；
5蒸汽分配管；
6连接两圆弧形蒸汽总管末端的阀门；
7连接自汽轮机厂房的蒸汽总管进口段的阀门。
具体实施方式
先按照本实用新型结构图，根据汽轮机排汽的最高和最低压力，依据设计规范要求进行结构受力分析、计算，确定蒸汽总管的材料、壁厚等参数，完成装配图、部件图设计和在完成安放蒸汽总管的设备基础土建工程完成后，先分别制作蒸汽总管进口段(1)；蒸汽总管的弯头(2)；圆弧形蒸汽总管(4)和蒸汽分配管(5)等部件。然后在其安装现场首先将进口段(1)、弯头(2)、圆弧形蒸汽总管(4)组焊好后，再将蒸汽分配管(5)按附图4的布置方式结构成型，最后将阀门(6)和阀门(7)按附图3的布置方式进行组装施工，即完成了本实用新型蒸汽总管的结构制造。

Claims (5)

1.汽轮机排汽总管，由一或两根低压蒸汽进口管和若干支管连接组成，其特征在于：蒸汽总管(4)为圆弧形，蒸汽分配管(5)直接连接于圆弧形蒸汽总管(4)之上。
2.根据权利要求1所述的汽轮机排汽总管，其特征在于，两根圆弧形蒸汽总管(4)组成圆环形。
3.根据权利要求1所述的汽轮机排汽总管，其特征在于，两根蒸汽总管进口段(1)间设有阀门(7)连接，末端设有阀门(6)连接。
4.根据权利要求1所述的汽轮机排汽总管，其特征在于，蒸汽分配管(5)的一端竖直连接于圆环蒸汽总管(4)上。
5.根据权利要求1所述的汽轮机排汽总管，其特征在于，蒸汽分配管(5)的管壁与蒸汽总管(4)的外环面相切连接于圆环蒸汽总管(4)上。 
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