CN204115504U - 低真空供热机组用凝汽器 - Google Patents

Abstract

低真空供热机组用凝汽器，涉及低真空供热机组用凝汽器领域。本实用新型是为了解决现有的电厂用水成本高、能源损耗大的问题。本实用新型所述中压缸的排汽管同时连接热网加热器的进汽口和低压缸的进汽管，中压缸的排汽管与低压缸的进汽管之间的管路上设置有一号阀，低压缸的排汽管连接凝汽器的进汽管，凝汽器的出汽管分别通过四号阀和二号阀连接冷却塔和热网循环泵的出水管，凝汽器的进水管通过五号阀和三号阀分别连接循环水泵的进水管和热网回水管，热网供水管通过热网加热器连接热网循环泵的进水管。

Description

低真空供热机组用凝汽器

技术领域

本发明涉及电厂低真空供热机型所用的凝汽器。

背景技术

中小型电厂热效率仅为30％-40％，近60％的热量白白的损失掉，其中最大损失为凝汽器的冷源损失。为了充分利用这部分冷源损失，在供暖期，通过低真空运行即将供热系统的热网循环水引入凝汽器作为冷却循环水，适当提高汽轮机的排汽压力，降低凝汽器的真空度，增加排汽温度，利用排汽的汽化潜热加热热网循环水，这样不仅提高热网循环水水温，将冷源损失降低为0，提高了整机的热效率，同时节约了循环冷却水，因此低真空运行机型的设计是节能降耗的一项重大突破。

然而机组低真空运行其中一项重大技术难题是对机组所配的凝汽器的设计工作，因为低真空运行的机组凝汽器要满足温度高、压力高、热应力大、水质相对差等一系列问题，因此专门为低真空运行机组设计的凝汽器就成为必须解决的问题。

发明内容

本发明是为了解决现有的电厂用水成本高、能源损耗大的问题。现提供低真空供热机组用凝汽器。

低真空供热机组用凝汽器，它包括高压缸、中压缸、低压缸、凝汽器、冷却塔、热网循环泵、循环水泵、热网加热器、一号阀、二号阀、三号阀、四号阀、五号阀、热网回水管和热网供水管，

所述中压缸的排汽管同时连接热网加热器的进汽口和低压缸的进汽管，中压缸的排汽管与低压缸的进汽管之间的管路上设置有一号阀，低压缸的排汽管连接凝汽器的进汽管，凝汽器的出汽管分别通过四号阀和二号阀连接冷却塔和热网循环泵的出水管，凝汽器的进水管通过五号阀和三号阀分别连接循环水泵的进水管和热网回水管，热网供水管通过热网加热器连接热网循环泵的进水管。

本使用新型的有益效果为：采用蒸汽在高—中—低压缸做完功之后从低压缸口排入凝汽器，纯凝运行时凝汽器冷却水由冷却塔冷却后的闭式循环水，当供暖期时从气缸上引出一部分蒸汽加热热网水，进行供热。当机组采用低真空运行时，关掉原来的循环水泵，将热网水引入凝汽器作为凝汽器的冷却水。本实用新型用热网水替换原凝汽器冷却水，降低电厂用水成本，同时用低压缸排汽加热热网水，达到能源再利用，最终实现节能增效的目的。

附图说明

图1为具体实施方式一所述的低真空供热机组用凝汽器的原理示意图，

图2为具体实施方式二所述的凝汽器运行时工作原理图，图中向下的实心大箭头表示低压缸排汽的蒸汽流动方向，空心大箭头方向表示蒸汽被冷却水换热管凝结之后下落方向，实心小箭头方向表示循环水在冷却水换热管中的流动方向。

具体实施方式

具体实施方式一：参照图1具体说明本实施方式，本实施方式所述的低真空供热机组用凝汽器，它包括高压缸1-1-1、中压缸1-1-2、低压缸1-1-3、凝汽器1-2、冷却塔1-3、热网循环泵1-4、循环水泵1-5、热网加热器1-6、一号阀1-7、二号阀1-8、三号阀1-9、四号阀1-10、五号阀1-11、热网回水管1-13和热网供水管1-12，

所述中压缸1-1-2的排汽管同时连接热网加热器1-6的进汽口和低压缸的进汽管1-1-3，中压缸1-1-2的排汽管与低压缸1-1-3的进汽管之间的管路上设置有一号阀1-7，低压缸1-1-3的排汽管连接凝汽器1-2的进汽管，凝汽器1-2的出汽管分别通过四号阀1-10和二号阀1-8连接冷却塔1-3和热网循环泵1-4的出水管，凝汽器1-2的进水管通过五号阀1-11和三号阀1-9分别连接循环水泵1-5的进水管和热网回水管1-13，热网供水管1-12通过热网加热器1-6连接热网循环泵1-4的进水管。

本实施方式中，低真空机组所用的凝汽器循环冷却水采用热网水，节约了原有冷却水的运营成本，另外，低压缸的排汽热量被热网水吸收，机组的冷源损失趋于零，使得低压缸排汽热量被回收，同时热网水从30～40℃加热到70～80℃，再进入热网加热器，由于进入热网加热器的热网水被预热，再将70～80℃的水加热到90～110℃时热网加热器所需的蒸汽量就大大减少，达到了节能增效的作用。同时由于此时凝汽器背压升高，凝汽器凝结水的饱和温度也升高(冬季纯凝工况一般凝结水温度低于30℃，而低真空运行时凝结水温度70℃以上)，进入锅炉的水一般都要求加热到280℃左右，所以由于凝结水温度高，低压和高压加热器所需的蒸汽量减少，进一步达到节能增效的目的。

本实施方式中，采用挠性板补偿的固定管板式换热器将常用的U型补偿节用挠性板补偿节的结构取代。此项改进提高了凝汽器的换热效果和安全性。

具体实施方式二：参照图2具体说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的低真空供热机组用凝汽器作进一步说明，本实施方式中，凝汽器1-2包括低压缸口1、喉部膨胀节2、凝汽器上部3、凝汽器下部4、前水室5、后水室6、水室膨胀节7、聚集器8、死点座9、支座10和冷却水换热管11，

所述低压缸口1设置在凝汽器上部3的上端，低压缸口1和凝汽器上部3之间设置有喉部膨胀节2，凝汽器上部3的下端设置有凝汽器下部4，凝汽器下部4的内部设置有多个冷却水换热管11，凝汽器下部4的一侧通过水室膨胀节7连接后水室6，凝汽器下部4的另一侧设置有前水室5，凝汽器下部4底部的一侧设置有聚集器8，凝汽器下部4底部的另一侧设置有支座10，凝汽器下部4底部的中间设置有死点座9。

本实施方式中，重新设计凝汽器水室，一般热网水作为冷却水时压力会变高，温度升高，水室采用加厚型、高强材质型、圆弧型等，使水室达到强度要求；

当用热网水作为冷却水时一般都存在水量比较小的情况，为防止水速过低导致换热管内部结垢，凝汽器设计应考虑具有半侧运行能力；

根据低真空运行参数计算凝汽器热膨胀量，尽量将凝汽器基础设计成刚性支撑，凝汽器喉部和低压缸之间采用挠性连接，防止温度高所产生的热应力左右在低压缸上，导致低压缸强度存在危险。

核算换热管长度方向的热膨胀量，在水室与凝汽器下部壳体之间设置膨胀节，用以吸收此部分热膨胀力。

具体实施方式三：本实施方式是对具体实施方式一所述的低真空供热机组用凝汽器作进一步说明，本实施方式中，后水室6的左侧壁为圆弧型。

本使用新型以一台常规300MW纯凝机组为例，排汽量约600t/h,排汽焓平均值约2300kj/kg,一般凝汽器背压按平均7KPa计算，此时蒸汽凝结后的焓值约310kj/kg，计算后可得每小时约有1194GJ的热量被热网水回水利用，将为电厂节省大量的煤，从而创造相当丰厚的利润。

Claims (3)

1.低真空供热机组用凝汽器，其特征在于，它包括高压缸(1-1-1)、中压缸(1-1-2)、低压缸(1-1-3)、凝汽器(1-2)、冷却塔(1-3)、热网循环泵(1-4)、循环水泵(1-5)、热网加热器(1-6)、一号阀(1-7)、二号阀(1-8)、三号阀(1-9)、四号阀(1-10)、五号阀(1-11)、热网回水管(1-13)和热网供水管(1-12)，

所述中压缸(1-1-2)的排汽管同时连接热网加热器(1-6)的进汽口和低压缸的进汽管(1-1-3)，中压缸(1-1-2)的排汽管与低压缸(1-1-3)的进汽管之间的管路上设置有一号阀(1-7)，低压缸(1-1-3)的排汽管连接凝汽器(1-2)的进汽管，凝汽器(1-2)的出汽管分别通过四号阀(1-10)和二号阀(1-8)连接冷却塔(1-3)和热网循环泵(1-4)的出水管，凝汽器(1-2)的进水管通过五号阀(1-11)和三号阀(1-9)分别连接循环水泵(1-5)的进水管和热网回水管(1-13)，热网供水管(1-12)通过热网加热器(1-6)连接热网循环泵(1-4)的进水管。

2.根据权利要求1所述的低真空供热机组用凝汽器，其特征在于，凝汽器(1-2)包括低压缸口(1)、喉部膨胀节(2)、凝汽器上部(3)、凝汽器下部(4)、前水室(5)、后水室(6)、水室膨胀节(7)、聚集器(8)、死点座(9)、支座(10)和冷却水换热管(11)，

所述低压缸口(1)设置在凝汽器上部(3)的上端，低压缸口(1)和凝汽器上部(3)之间设置有喉部膨胀节(2)，凝汽器上部(3)的下端设置有凝汽器下部(4)，凝汽器下部(4)的内部设置有冷却水换热管(11)，凝汽器下部(4)的一侧通过水室膨胀节(7)连接后水室(6)，凝汽器下部(4)的另一侧设置有前水室(5)，凝汽器下部(4)底部的一侧设置有聚集器(8)，凝汽器下部(4)底部的另一侧设置有支座(10)，凝汽器下部(4)底部的中间设置有死点座(9)。

3.根据权利要求2所述的低真空供热机组用凝汽器，其特征在于，后水室(6)的左侧壁为圆弧型。