CN205690909U - 一种水冷机组热泵回热真空节能系统 - Google Patents

一种水冷机组热泵回热真空节能系统 Download PDF

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本实用新型揭示了一种水冷机组热泵回热真空节能系统。它包括分别连接高、低背压凝汽器和动力蒸汽稳压源的高压侧喷射泵和低压侧喷射泵,高、低压侧喷射泵的出口分别连接一级冷凝器的第一入口和第二入口;动力蒸汽稳压源入口分别连接汽轮机和除氧器;一级冷凝器的出口分别连接热井和二级喷射泵的吸入口,一级冷凝器的入水口连接冷却水给水母管;二级喷射泵的动力蒸汽入口连接动力蒸汽稳压源,二级喷射泵出口连接二级冷凝器,二级冷凝器的分别连接热井和三级喷射泵吸入口;三级喷射泵的动力蒸汽入口连接动力蒸汽稳压源,三级喷射泵的出口连接三级冷凝器,三级冷凝器的出口分别连接热井和大气;三级冷凝器的出水口连接冷缺水回水母管。

Description

一种水冷机组热泵回热真空节能系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及火力发电厂水冷机组,具体涉及水冷机组热栗回热真空节能系统。
背景技术
[0002]目前,我国电力行业的机组中,进入汽轮机的蒸汽做功后,排出的乏汽温度高,乏汽中的热量全部冷端损失,必须进行冷却。
[0003]除氧器是一种混合式加热器,一般利用四段抽汽来加热锅炉给水,除去锅炉给水中的氧气及其它不凝气体.除氧器设置直排大气的排汽装置,以保证氧气及其它不凝气体的排出,这样就导致了一部分接近于四段抽汽参数的工质和热量被直接排出热力系统。
[0004]凝汽器热井出口的凝结水温度与凝汽器在排汽压力下对应的饱和温度之差即称为过冷度。在郎肯循环中,凝结水每过冷10C,大约要增加热耗0.5%,过冷度越小越好。降低过冷度也是亟需解决的一个问题。
[0005]电厂通常采用水环真空栗来作为抽真空系统,通过抽气母管连接凝汽器,来抽吸凝汽器中的气体,以维持凝汽器的真空度,水环真空栗工作液的温度受冷却水(循环水或者闭式水)的影响,冷却水温度受到气候条件影响大,温度变化较大,特别是夏天,循环水温度超过三十度,再加上一定的换热温差,工作液温度将超过四十度,此时真空栗工作液大量汽化,造成真空栗叶片气蚀并产生高噪音,抽气能力急剧下降,无法维持凝汽器正常工作真空。气蚀造成叶片裂纹甚至断裂,每年需要维修,严重影响机组运行的安全性和经济性。
实用新型内容
[0006]针对背景技术中乏热热量冷端损失、除氧器排汽中的热量和工质直接损失、冷凝水过冷度无法解决、水循环真空栗采用电机驱动,受工作原理所限,正常运行时厂用电耗大、水环式真空栗每年大修需要检修叶轮,更换轴承及密封件、水环真空栗的冷却受环境温度影响大等问题,本实用新型的目的在于提出一种水冷机组热栗回热真空节能系统。
[0007]为实现上述技术目的,本实用新型采用如下技术方案予以实现:
[0008] —种水冷机组热栗回热真空节能系统,它包括分别连接高背压凝汽器和动力蒸汽稳压源的高压侧喷射栗,高压侧喷射栗的出口连接一级冷凝器的第一入口 ;分别连接低背压凝汽器和动力蒸汽稳压源的低压侧喷射栗,低压侧喷射栗的出口连接一级冷凝器的第二入口 ;动力蒸汽稳压源入口分别连接汽轮机和除氧器;一级冷凝器的出口分别连接热井和二级喷射栗的吸入口,一级冷凝器的入水口连接冷却水给水母管;二级喷射栗的动力蒸汽入口连接动力蒸汽稳压源,二级喷射栗出口连接二级冷凝器,二级冷凝器的分别连接热井和三级喷射栗吸入口;三级喷射栗的动力蒸汽入口连接动力蒸汽稳压源,三级喷射栗的出口连接三级冷凝器,三级冷凝器的出口分别连接热井和大气;三级冷凝器的出水口连接冷缺水回水母管。
[0009]优选的,所述低背压凝汽器通过第一吸气管线连接低压侧喷射栗,所述第一吸气管线上设有第一吸气隔离阀。
[0010]优选的,所述高背压凝汽器通过第二吸气管线连接高压侧喷射栗,所述第二吸气管线上设有第二吸气隔离阀。
[0011]优选的,所述动力蒸汽稳压源的出口连接动力蒸汽主管线,动力蒸汽主管线设有四个动力蒸汽分支管线,分别是第一动力蒸汽分支管线,第二动力蒸汽分支管线,第三动力蒸汽分支管线,第四动力蒸汽分支管线;所述第一动力蒸汽分支管线连接所述低压侧喷射栗,所述第一动力蒸汽分支管线上设有第一动力蒸汽隔离阀;所述第二动力蒸汽分支管线连接所述高压侧喷射栗,所述第二动力蒸汽分支管线上设有第二动力蒸汽隔离阀;所述第三动力蒸汽分支管线连接所述二级喷射栗,所述第三动力蒸汽分支管线上设有第三动力蒸汽隔离阀。所述第四动力蒸汽分支管线连接所述三级喷射栗,所述第四动力蒸汽分支管线上设有第四动力蒸汽隔离阀。
[0012]优选的,所述汽轮机四段抽汽通过第一蒸汽管线连接动力蒸汽稳压源,第一蒸汽管线上设有动力蒸汽稳压源前第一隔离阀。所述除氧器排汽通过第二蒸汽管线连接动力蒸汽稳压源,第二蒸汽管线上设有动力蒸汽稳压源前第二隔离阀。
[0013]优选的,所述一级冷凝器通过第一回流管线连接热井,第一回流管线上设有第一回流隔离阀;所述二级冷凝器通过第二回流管线连接热井,所述第二回流管线上设有第二回流隔离阀;所述三级冷凝器通过第三回流管线连接热井,所述第三回流管线上设有第三回流隔离阀。
[0014]优选的,所述一级冷凝器通过第一排汽管线连接二级喷射栗,所述第一排汽管线上设有第一排汽隔离阀;所述二级冷凝器通过第二排汽管线连接三级喷射栗,所述第二排汽管线上设有第二排汽隔尚阀。
[0015]优选的,所述一级冷凝器的入水口通过冷却水进水管线连接冷却水给水母管,所述冷却水进水管线上设有冷却水进水隔离阀;所述三级冷凝器的出水口通过冷却水回水管线连接冷缺水回水母管,所述冷却水回水管线上设有冷却水回水隔离阀。
[0016]本实用新型的有益效果:
[0017] 1、利用凝结水作为冷却水,回收了除氧器排汽和乏汽的热量,消除了凝结水过冷度,实现了能量零排放,降低了发电煤耗。
[0018] 2、以除氧器排汽辅助汽轮机四段抽汽为动力蒸汽,回收了除氧器排汽和汽轮机部分乏汽的工质,减少了工质损失,减低运行成本。
[0019] 3、维持并提高了凝汽器的工作真空,提高了汽轮机的运行效率,降低了发电煤耗。
[0020] 4、安全,免维护。整个系统无转动部件,无机械损耗,保证系统100%的出力并长期稳定运行。
[0021] 5、这个系统采用喷射栗,无需厂用电。
附图说明
[0022]图1为本实用新型结构不意图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0024] 实施例1
[0025]如图1所示,本实施例1提供了一种水冷机组热栗回热真空节能系统,包括高压侧喷射栗13和低压侧喷射栗16;所述高压侧喷射栗13的入口分别连接高背压凝汽器2和动力蒸汽稳压源6,所述高压侧喷射栗13的出口连接一级冷凝器25的第一入口;所述低压侧喷射栗16的入口分别连接低背压凝汽器3和动力蒸汽稳压源6,所述低压侧喷射栗16的出口连接一级冷凝器25的第二入口;所述动力蒸汽稳压源6分别连接汽轮机和除氧器;一级冷凝器25的出口分别连接热井4和二级喷射栗19的吸入口,一级冷凝器25的入水口连接冷却水给水母管;二级喷射栗19的动力蒸汽入口连接动力蒸汽稳压源6,二级喷射栗19的出口连接二级冷凝器24的入口,二级冷凝器24的出口分别连接热井4和三级喷射栗22的吸入口,三级喷射栗22的动力蒸汽入口连接动力蒸汽稳压源6,三级喷射栗22的出口连接三级冷凝器23,三级冷凝器23的出口分别连接热井4和大气,三级冷凝器23的出水口连接冷却水回水母管。
[0026]本实用新型的节能原理:本实用新型利用高压侧喷射栗13抽取高背压凝汽器2内的汽体,汽体包含了空气及其他不凝气体和乏汽;利用低压侧喷射栗16抽取低背压凝汽器内的汽体,凝汽器被抽汽体与动力蒸汽稳压源6提供的动力蒸汽混合后进入一级冷凝器25冷凝,冷凝后的不凝汽体通过二级喷射栗19的抽吸作用进入二级冷凝器24冷凝,二级冷凝器24冷凝后的不凝汽体经过三级喷射栗22的抽吸作用进入三级冷凝器23冷凝,经过三级冷凝器23冷凝后的残余的不凝汽体排到大气,冷凝液回流到热井4,返回热力系统循环利用。
[0027]本发明高压侧喷射栗13,低压侧喷射栗16,二级喷射栗19,三级喷射栗22均以除氧器8和汽轮机I四段抽汽为动力蒸汽,通过内部的动力喷嘴产生超音速射流在喷射栗内形成高真空,来抽取汽体;从而将除氧器8排汽和汽轮机I部分乏汽的工质和热量回收,提高凝结水的温度来解决凝结水过冷度,降低电厂发电能耗;同时维持水冷机组的正常真空,并克服水环真空的技术缺陷,从根本上解决水环真空栗在工作水温较高时,低出力易气蚀无法维持水冷机组正常工作真空的问题。
[0028] 实施例2
[0029]在实施例1的基础上,如图1所示,所述低背压凝汽器3通过第一吸气管线连接低压侧喷射栗16,所述第一吸气管线上设有第一吸气隔离阀15,第一吸气隔离阀15用以控制第一吸气管线的通断。
[0030]所述高背压凝汽器2通过第二吸气管线连接高压侧喷射栗13,所述第二吸气管线上设有第二吸气隔离阀11,第二吸气隔离阀11用以控制第二吸气管线的通断。
[0031]所述动力蒸汽稳压源6的输出端连接动力蒸汽主管线,动力蒸汽主管线设有四个动力蒸汽分支管线,分别是第一动力蒸汽分支管线,第二动力蒸汽分支管线,第三动力蒸汽分支管线,第四动力蒸汽分支管线。所述第一动力蒸汽分支管线连接所述低压侧喷射栗16,所述第一动力蒸汽分支管线上设有第一动力蒸汽隔离阀14。所述第二动力蒸汽分支管线连接所述高压侧喷射栗13,所述第二动力蒸汽分支管线上设有第二动力蒸汽隔离阀12。所述第三动力蒸汽分支管线连接所述二级喷射栗19,所述第三动力蒸汽分支管线上设有第三动力蒸汽隔离阀18。所述第四动力蒸汽分支管线连接所述三级喷射栗22,所述第四动力蒸汽分支管线上设有第四动力蒸汽隔离阀21。
[0032]所述汽轮机I四段抽汽通过第一蒸汽管线连接动力蒸汽稳压源6,第一蒸汽管线上设有动力蒸汽稳压源前第一隔离阀5。所述除氧器8排汽通过第二蒸汽管线连接动力蒸汽稳压源6,第二蒸汽管线上设有动力蒸汽稳压源前第二隔离阀7。
[0033]所述一级冷凝器25通过第一回流管线连接热井4,第一回流管线上设有第一回流隔离阀28。所述二级冷凝器24通过第二回流管线连接热井4,所述第二回流管线上设有第二回流隔离阀27。所述三级冷凝器23通过第三回流管线连接热井4,所述第三回流管线上设有第三回流隔离阀26。
[0034]所述一级冷凝器25通过第一排汽管线连接二级喷射栗19,所述第一排汽管线上设有第一排汽隔离阀17。所述二级冷凝器24通过第二排汽管线连接三级喷射栗22,所述第二排汽管线上设有第二排汽隔离阀20。
[0035]所述一级冷凝器25的入水口通过冷却水进水管线连接冷却水给水母管,所述冷却水进水管线上设有冷却水进水隔离阀29;所述三级冷凝器23的出水口通过冷却水回水管线连接冷却水回水母管,所述冷却水回水管线上设有冷却水回水隔离阀30。
[0036] 工作时,依次打开冷却水回水隔离阀30和冷却水进水隔离阀29,然后打开稳压源前第一隔离阀5和稳压源前第二隔离阀7,然后打开第一蒸汽隔离阀14、第二蒸汽隔离阀12、第三蒸汽隔离阀18以及第四蒸汽隔离阀21,第一吸气隔离阀15,第二吸气隔离阀11,并运行高压侧喷射栗13和低压侧喷射栗16。动力蒸汽通过第一动力蒸汽分支管线进入低压侧喷射栗16,通过第二动力蒸汽分支管线进入高压侧喷射栗13,低背压凝汽器3内的汽体被低压侧喷气栗抽出,并通过排汽管线排至以及冷凝器;高背压凝汽器2内的汽体被高压侧喷气栗抽出,并通过排汽管线排至冷凝器;低背压凝汽器3和高背压凝汽器2被抽汽体和动力蒸汽混合后进行一级冷凝器25冷凝,冷凝后的不可凝气体通过排汽管线进入二级喷射栗19,气体经过二级喷射栗19的排汽管线排到二级冷凝器24,混合汽体被二级冷凝器24冷凝后通过排汽管线排到三级喷射栗22,汽体经过三级喷射栗22的排汽管线排至三级冷凝器23,经三级冷凝器23冷凝器冷凝后残余的不可凝汽体直接排至大气,凝结水通过第一回流管线和第一回流隔离阀,第二回流管线和第二回流隔离阀,第三回流管线和第三回流隔离阀回流到低压侧凝汽器的热井4中循环利用。
[0037]显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种水冷机组热栗回热真空节能系统,其特征在于,它包括分别连接高背压凝汽器和动力蒸汽稳压源的高压侧喷射栗,高压侧喷射栗的出口连接一级冷凝器的第一入口 ;分别连接低背压凝汽器和动力蒸汽稳压源的低压侧喷射栗,低压侧喷射栗的出口连接一级冷凝器的第二入口;动力蒸汽稳压源入口分别连接汽轮机和除氧器;一级冷凝器的出口分别连接热井和二级喷射栗的吸入口,一级冷凝器的入水口连接冷却水给水母管;二级喷射栗的动力蒸汽入口连接动力蒸汽稳压源,二级喷射栗出口连接二级冷凝器,二级冷凝器的分别连接热井和三级喷射栗吸入口;三级喷射栗的动力蒸汽入口连接动力蒸汽稳压源,三级喷射栗的出口连接三级冷凝器,三级冷凝器的出口分别连接热井和大气;三级冷凝器的出水口连接冷缺水回水母管。
2.根据权利要求1的水冷机组热栗回热真空节能系统,其特征在于,低背压凝汽器通过第一吸气管线连接低压侧喷射栗,第一吸气管线上设有第一吸气隔离阀。
3.根据权利要求1的水冷机组热栗回热真空节能系统,其特征在于,高背压凝汽器通过第二吸气管线连接高压侧喷射栗,第二吸气管线上设有第二吸气隔离阀。
4.根据权利要求1的水冷机组热栗回热真空节能系统,其特征在于,动力蒸汽稳压源的出口连接动力蒸汽主管线,动力蒸汽主管线设有四个动力蒸汽分支管线,分别是第一动力蒸汽分支管线,第二动力蒸汽分支管线,第三动力蒸汽分支管线,第四动力蒸汽分支管线;第一动力蒸汽分支管线连接低压侧喷射栗,第一动力蒸汽分支管线上设有第一动力蒸汽分离阀;第二动力蒸汽分支管线连接高压侧喷射栗,第二动力蒸汽分支管线上设有第二动力蒸汽分离阀;第三动力蒸汽分支管线连接二级喷射栗,第三动力蒸汽分支管线上设有第三动力蒸汽分离阀;第四动力蒸汽分支管线连接三级喷射栗,第四动力蒸汽分支管线上设有第四动力蒸汽分离阀。
5.根据权利要求4的水冷机组热栗回热真空节能系统,其特征在于,汽轮机四段抽汽通过第一蒸汽管线连接动力蒸汽稳压源,第一蒸汽管线上设有动力蒸汽稳压源前第一隔离阀;除氧器排汽通过第二蒸汽管线连接动力蒸汽稳压源,第二蒸汽管线上设有动力蒸汽稳压源前第二隔离阀。
6.根据权利要求1的水冷机组热栗回热真空节能系统,其特征在于,一级冷凝器通过第一回流管线连接热井,第一回流管线上设有第一回流隔离阀;二级冷凝器通过第二回流管线连接热井,第二回流管线上设有第二回流隔离阀;三级冷凝器通过第三回流管线连接热井,第三回流管线上设有第三回流隔离阀。
7.根据权利要求1的水冷机组热栗回热真空节能系统,其特征在于,一级冷凝器通过第一排汽管线连接二级喷射栗,第一排汽管线上设有第一排汽隔离阀;二级冷凝器通过第二排汽管线连接三级喷射栗,第二排汽管线上设有第二排汽隔离阀。
8.根据权利要求1的水冷机组热栗回热真空节能系统,其特征在于,一级冷凝器的入水口通过冷却水进水管线连接冷却水给水母管,冷却水进水管线上设有冷却水进水隔离阀;三级冷凝器的出水口通过冷却水回水管线连接冷缺水回水母管,冷却水回水管线上设有冷却水回水隔离阀。
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