CN204436484U - 一种汽轮机防进水保护蒸汽管道疏水罐水位控制装置 - Google Patents

一种汽轮机防进水保护蒸汽管道疏水罐水位控制装置 Download PDF

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付俊芳
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Abstract

本实用新型公开一种汽轮机防进水保护蒸汽管道疏水罐水位控制装置,包括蒸汽管道疏水罐、测温元件和疏水阀门,在蒸汽管道上设有开口,疏水罐的进水端与开口连接,在疏水罐的罐体上设有测温元件和疏水口,疏水口处安装有电磁阀或气动阀门,疏水罐和蒸汽管道的外缘包覆有保温层,所述测温元件的上部凸出保温层,下部凸出疏水罐内壁。与传统的机械浮球液位开关制疏水的方案相比,安装简单,几乎无泄漏,无可动部件,安全性好,可靠性高,可任意设置报警或疏水温度点,节约投资;适应用各类参数机组,具有在工程上推广应用的价值。

Description

一种汽轮机防进水保护蒸汽管道疏水罐水位控制装置
技术领域
本实用新型具体涉及一种用于火力发电厂汽轮机防进水保护蒸汽管道疏水罐水位控制装置。
背景技术
火力发电厂汽轮机防进水保护是保证汽轮机安全运行的重要保护项目。而在主蒸汽、再热蒸汽、高低压旁路等管道的低点位置设置疏水罐,对疏水罐的水位进行监测,在发生汽轮机水冲击征兆的初期就进行疏水排放,是汽轮机防进水保护的重要措施之一。传统的蒸汽管道疏水罐水位控制装置,如图1所示、其保护逻辑如图2所示,在蒸汽管道12连接的疏水罐11上不仅安装有超高水位检测报警开关13、高水位检测报警开关14,还安装有疏水电磁阀或气动阀15。
目前火电厂工程设计中,对于蒸汽管道疏水罐水位的检测,常用的方法是机械浮球液位开关测量法。
机械浮球液位开关测量法的测量原理:基于疏水罐中有积水存在时,液位开关内的浮球在水浮力的作用下向上移动,触发磁性碰撞开关输出水位高、超高接点信号打开疏水阀疏水并报警。此方法是目前中压、高压、超高压及亚临界参数机组上应用最多的方案,在引进和国产机组上大量使用。但这种方法需要在有限的空间内安装管路、仪表阀门、液位开关,安装不方便,且管路复杂,易出现导向杆卡涩导致不失磁等故障。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术的不足,提供一种安装方便,且管路简单的一种汽轮机防进水保护蒸汽管道疏水罐水位控制装置。
为实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
一种汽轮机防进水保护蒸汽管道疏水罐水位控制装置,包括蒸汽管道疏水罐、测温元件和疏水阀门,在蒸汽管道上设有开口,疏水罐的进水端与开口连接,在蒸汽管道疏水罐的罐体上设有测温元件和疏水口,疏水口处安装有电磁阀或气动阀门,疏水罐和蒸汽管道的外缘包覆有保温层,所述测温元件的上部凸出保温层,下部凸出疏水罐内壁。
所述测温元件为热电偶。
所述疏水口的出口端安装的阀门为自动阀门。
所述保温层为硅酸铝纤维。
汽轮机防进水保护一蒸汽管道疏水罐水位控制采用热电偶测温判断蒸汽过热度控制疏水的方案,与传统的机械浮球液位开关制疏水的方案相比,安装简单,几乎无泄漏,无可动部件,安全性好,可靠性高,可任意设置报警或疏水温度点,节约投资;适应用各类参数机组,具有在工程上推广应用的价值。当蒸汽温度骤降时,还可利用温度的下降速率进行报警或自动打开疏水阀或者提醒运行人员注意进行疏水控制。在安装、维护、使用方面具有明显的优势。
附图说明
图1为传统的蒸汽管道疏水罐水位控制装置示意图。
图2为传统的蒸汽管道疏水罐水位控制装置保护逻辑的结构示意图。
图3为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图3所示,一种汽轮机防进水保护蒸汽管道疏水罐水位控制装置,包括蒸汽管道31,在蒸汽管道上设有开口35,疏水罐36的进水端与开口连接,疏水罐的罐体上设有测温元件33,疏水罐的出口处安装自动阀门34。疏水罐和蒸汽管道的外缘包覆有保温层硅酸铝纤维32。所述测温元件的上部凸出保温层,下部凸出疏水罐的内壁。测温元件为热电偶。
本实用新型的工作原理如下:根据水蒸汽热力学特性可知,不同压力的水(蒸汽)对应于确定的饱和水(蒸汽)温度。以测温元件33(热电偶)测得疏水罐36内介质的温度,与介质相应工作压力下的饱和温度相比较。如果此时疏水罐36内介质温度低于或等于介质工作压力下的饱和温度,则可判断疏水罐内介质为过冷水或饱和水(蒸汽),进而打开疏水罐的疏水阀34进行疏水,避免水(蒸汽)进入汽轮机;如果疏水罐内介质温度高于介质工作压力下的饱和温度,则可判断疏水罐内介质为过热蒸汽,高于介质工作压力下的饱和温度以上的温度即为蒸汽的过热度。根据汽轮机运行导则,国内汽轮机冲转一般要求主蒸汽温度应保证不小于50OC的过热度,以介质工作压力对应的饱和温度基础上附加50℃过热温度,即可满足在汽机启动、停止及运行工况下避免水和冷蒸汽进入汽轮机的保护要求。
预期效益:
以单个疏水罐为例,本方案与常规方案配置的控制设备及耗材数量、单价、总费用比较见下表:
说明:设备单价参照当前的市场采购均价;电缆按《火力发电工程限额设计参考造价指标(2013年水平)》综合指标价计;监控系统按DCS考虑。
从上表可以看出,新型蒸汽管道疏水罐水位控制方法(热电偶测温方案)与工程应用业绩较多的机械浮球液位开关方案相比,具有很好的经济性。

Claims (4)

1.一种汽轮机防进水保护蒸汽管道疏水罐水位控制装置,包括蒸汽管道疏水罐、测温元件和疏水阀门,其特征在于:在蒸汽管道上设有开口,疏水罐的进水端与开口连接,在疏水罐的罐体上设有测温元件和疏水口,疏水口处安装有电磁阀或气动阀门,疏水罐和蒸汽管道的外缘包覆有保温层,所述测温元件的上部凸出保温层,下部凸出疏水罐内壁。
2.根据权利要求1所述的汽轮机防进水保护蒸汽管道疏水罐水位控制装置,其特征在于:所述测温元件为热电偶。
3.根据权利要求2所述的汽轮机防进水保护蒸汽管道疏水罐水位控制装置,其特征在于:所述疏水口的出口端安装的阀门为自动阀门。
4.根据权利要求3所述的汽轮机防进水保护蒸汽管道疏水罐水位控制装置,其特征在于:所述保温层为硅酸铝纤维。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110529722A (zh) * 2019-09-26 2019-12-03 中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司 基于蒸汽过热度参数的管道疏水方法及系统
CN110985141A (zh) * 2019-12-24 2020-04-10 杭州汽轮机股份有限公司 汽轮机疏水控制方法及汽轮机疏水系统

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