CN206267892U - 汽轮发电机组蒸汽循环系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽轮机发电机组蒸汽循环系统，其包括通过管路依次连通的锅炉、汽轮发电机组、凝汽器、凝结水泵、低压加热器、除氧器、给水泵、高压加热器，汽轮发电机组抽汽口通过管路与热用户用汽设备进汽口连通，热用户用汽设备的凝结水出口通过管路与板式换热器的热介质入口连通，板式换热器冷介质入口通过管路与凝结水泵出水口连通，板式换热器冷介质出口通过管路与除氧器进水口连通。优点：通过除铁器去除热用户返回的高温凝结水中的金属离子后进入汽轮发电机组蒸汽循环系统，提高水资源的利用率，防止因金属离子超标而造成锅炉水冷壁结垢；凝汽器输出的低温凝结水与热用户返回的高温凝结水通过板式换热器进行换热，提高热能利用率。

Description

汽轮发电机组蒸汽循环系统

技术领域：

本实用新型涉及汽轮发电技术领域，具体地说涉及一种汽轮机发电机组蒸汽循环系统。

背景技术：

现有的电厂大多利用锅炉产生的高温蒸汽使汽轮发电机组运转发电，汽轮发电机组做功后的乏汽(300℃)则依次经凝汽器、凝结水泵、低压加热器、除氧器、给水泵和高温加热器处理返回锅炉，进行循环利用。其中，由凝汽器输出的凝结水需要经过低温加热器和高温加热器的加热处理，能耗大，成本高；且为了提高电厂效益，会将由汽轮发电机组抽出的部分蒸汽供给企业或居民等热用户用作生产用汽或居民生活用汽，经热用户返回的凝结水温度较高(一般为100℃以上)，但是，由于热用户返回的凝结水存在金属离子超标和含氧量高的问题，若直接回收至锅炉，一方面，金属离子超标会造成锅炉水冷壁结垢，另一方面，含氧量高会腐蚀过滤水冷壁，因此只能排放到水塔，造成热能的浪费。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种提高热能利用率的汽轮机发电机组蒸汽循环系统。

本实用新型由如下技术方案实施：汽轮机发电机组蒸汽循环系统，其包括通过管路依次连通的锅炉、汽轮发电机组、凝汽器、凝结水泵、低压加热器、除氧器、给水泵、高压加热器，所述高压加热器出水口通过管路与所述锅炉的进水口连通，所述汽轮发电机组抽汽口通过管路与热用户用汽设备进汽口连通，所述热用户用汽设备的凝结水出口通过管路与所述板式换热器的热介质入口连通，所述板式换热器的热介质出口通过管路与除铁器进水口连通，所述除铁器出水口通过管路与所述凝汽器的布水管进水口连通；所述板式换热器冷介质入口通过管路与所述凝结水泵出水口连通，所述板式换热器冷介质出口通过管路与所述除氧器进水口连通。

进一步的，所述凝汽器包括凝汽器本体和所述布水管，所述布水管固定设置在所述凝汽器本体的喉部内部；在所述布水管下部装设有若干喷嘴，所述布水管进水口穿过所述喉部侧壁置于所述凝汽器外部。

进一步的，其还包括水封桶，所述水封桶的进水口通过管路与所述除铁器的出水口连通，所述水封桶的出水口与所述布水管进水端连通。

进一步的，在所述热用户用汽设备与所述板式换热器之间的管路上装设有PH表和电导率表，所述热用户用汽设备出水口通过管路与水塔连通，在所述热用户用汽设备与所述水塔之间的管路上设有第一截止阀，在所述热用户用汽设备与所述板式换热器之间的管路上设有第二截止阀。

进一步的，所述板式换热器的热介质出口通过备用管路与所述布水管进水端连通，在所述备用管路上设有第三截止阀，在所述板式换热器与所述除铁器之间的管路上设有第四截止阀。

本实用新型的优点：通过除铁器去除热用户返回的高温凝结水中的金属离子，并将热用户返回的凝结水送入汽轮发电机组蒸汽循环系统，提高水资源的利用率，防止因金属离子超标而造成锅炉水冷壁结垢；凝汽器输出的低温凝结水与热用户返回的高温凝结水通过板式换热器进行换热，一方面，可利用热用户返回的高温凝结水对凝汽器输出的低温凝结水进行预热处理，降低低压加热器及高压加热器的能耗，提高热能利用率；另一方面，利用凝汽器输出的低温凝结水对热用户返回的高温凝结水进行降温处理后通入凝汽器，利用汽轮发电机组凝汽器高度真空对排汽对热用户用气设备返回的凝结水进行预除氧，降低循环水的含氧量，防止锅炉因循环水含氧量大而腐蚀水冷壁的现象出现。

附图说明：

图1为本实用新型整体结构示意图。

图2为凝汽器结构示意图。

锅炉1、汽轮发电机组2、凝汽器3、布水管3-1、凝汽器本体3-2、喷嘴3-3、喉部3-2-1、凝结水泵4、低压加热器5、除氧器6、给水泵7、高压加热器8、热用户用汽设备9、板式换热器10、除铁器11、水封桶12、PH表13、电导率表14、水塔15、第一截止阀16、第二截止阀17、备用管路18、第三截止阀19、第四截止阀20。

具体实施方式：

如图1和图2所示，汽轮机发电机组蒸汽循环系统，其包括通过管路依次连通的锅炉1、汽轮发电机组2、凝汽器3、凝结水泵4、低压加热器5、除氧器6、给水泵7、高压加热器8，高压加热器8出水口通过管路与锅炉1的进水口连通，汽轮发电机组2排汽口通过管路与热用户用汽设备9进汽口连通，热用户用汽设备9出汽口通过管路与板式换热器10的热介质入口连通，板式换热器10的热介质出口通过管路与除铁器11进水口连通，除铁器11出水口通过管路与凝汽器3的布水管3-1进水口连通；凝汽器3为水冷凝汽器，凝汽器3包括凝汽器本体3-2和布水管3-1，布水管3-1固定设置在凝汽器本体3-2的喉部3-2-1内部；在布水管3-1下部装设有若干喷嘴3-3，布水管3-1进水口穿过喉部3-2-1侧壁置于凝汽器3外部；板式换热器10冷介质入口通过管路与凝结水泵4出水口连通，板式换热器10冷介质出口通过管路与除氧器6进水口连通。

其还包括水封桶12，水封桶12的进水口通过管路与除铁器11的出水口连通，水封桶12的出水口与布水管3-1进水端连通，由于热用户用汽设备9返回的凝结水管路长，而凝汽器3内的环境为真空状态，所以将热用户用汽设备9返回的凝结水通过布水管3-1补入凝汽器3内可能引起凝汽器3真空恶化，造成凝汽器3无法正常运行，所以在除铁器11的出口处加装水封桶12，避免因热用户用汽设备9返回的凝结水中断造成凝汽器3真空恶化。

在热用户用汽设备9与板式换热器10之间的管路上装设有PH表13和电导率表14，热用户用汽设备9出水口通过管路与水塔15连通，在热用户用汽设备9与水塔15之间的管路上设有第一截止阀16，在热用户用汽设备9与板式换热器10之间的管路上设有第二截止阀17；通过PH表13和电导率表14分别观察热用户用汽设备9返回的凝结水的水质；

板式换热器10的热介质出口通过备用管路18与布水管3-1进水端连通，在备用管路18上设有第三截止阀19，在板式换热器10与除铁器11之间的管路上设有第四截止阀20；当除铁器11出现故障时，为了保证整个循环系统正常运行，关闭第四截止阀20、打开第三截止阀19，使板式换热器10输出的热介质不经过除铁器11，而是直接进入布水管3-1，实现在对除铁器11维护的同时保证循环系统正常运行的目的。

工作原理：系统运行初始，关闭第一截止阀16和第三截止阀19，打开第二截止阀17和第四截止阀20；锅炉1输出的蒸汽通过管路输送到汽轮发电机组2，为汽轮发电机组2提供动力，汽轮发电机组2运转发电；由汽轮发电机组2做功后的乏汽一部分由排汽口通过管路输送到凝汽器3的喉部3-2-1内，另一部通过管路由汽轮发电机组2中部抽气输送到热用户用气设备9；经热用户用气设备9返回的高温凝结水经板式换热器10降温后进入除铁器11，除铁器11可去除水中的金属离子，进而防止金属离子随着循环水进入锅炉1，避免锅炉1水冷壁结垢；经除铁器11输出的凝结水进入布水管3-1，并经安装在布水管3-1底部的喷头3-3喷到凝汽器3的喉部3-2-1内；由喷头3-3喷出的凝结水进入凝汽器3，与进入喉部3-2-1的汽轮发电机组2输出的蒸汽直接接触换热，从而利用凝汽器3高度真空对热用户用气设备9返回的凝结水进行预除氧，可消除热用户用气设备9凝结水含氧量大的问题；凝结水泵4将凝汽器3输出的凝结水一部分泵入到低压加热器5，另一部分泵入到板式换热器10与热用户用汽设备9返回的高温凝结水在板式换热器10内进行换热后，与低压加热器5输出的凝结水一同进入除氧器6进行除氧处理；给水泵7将除氧器6输出的凝结水泵入到高压加热器8，经高压加热器8加热后的凝结水经管路输送到锅炉1内。

在上述过程中，实时观察PH表13和电导率表14，当观察到PH表13和电导率表14显示的数值超标时(PH正常值应在9.2-9.7，电导率正常值应小于50μS/cm)，关闭第二截止阀17，打开第一截止阀16，热用户用汽设备9返回的凝结水则直接排入水塔15，避免超标凝结水进入循环系统，进而保护机组水质不被污染；当观察到PH表13和电导率表14显示的数值正常时，则打开第二截止阀17、关闭第一截止阀16。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.汽轮机发电机组蒸汽循环系统，其包括通过管路依次连通的锅炉、汽轮发电机组、凝汽器、凝结水泵、低压加热器、除氧器、给水泵、高压加热器，所述高压加热器出水口通过管路与所述锅炉的进水口连通，其特征在于，所述汽轮发电机组抽汽口通过管路与热用户用汽设备进汽口连通，所述热用户用汽设备的凝结水出口通过管路与板式换热器的热介质入口连通，所述板式换热器的热介质出口通过管路与除铁器进水口连通，所述除铁器出水口通过管路与所述凝汽器的布水管进水口连通；所述板式换热器冷介质入口通过管路与所述凝结水泵出水口连通，所述板式换热器冷介质出口通过管路与所述除氧器进水口连通。

2.根据权利要求1所述的汽轮机发电机组蒸汽循环系统，其特征在于，所述凝汽器包括凝汽器本体和所述布水管，所述布水管固定设置在所述凝汽器本体的喉部内部；在所述布水管下部装设有若干喷嘴，所述布水管进水口穿过所述喉部侧壁，置于所述凝汽器外部。

3.根据权利要求1或2任一所述的汽轮机发电机组蒸汽循环系统，其特征在于，其还包括水封桶，所述水封桶的进水口通过管路与所述除铁器的出水口连通，所述水封桶的出水口与所述布水管进水端连通。

4.根据权利要求1或2任一所述的汽轮机发电机组蒸汽循环系统，其特征在于，在所述热用户用汽设备与所述板式换热器之间的管路上装设有PH表和电导率表，所述热用户用汽设备出水口通过管路与水塔连通，在所述热用户用汽设备与所述水塔之间的管路上设有第一截止阀，在所述热用户用汽设备与所述板式换热器之间的管路上设有第二截止阀。

5.根据权利要求4所述的汽轮机发电机组蒸汽循环系统，其特征在于，所述板式换热器的热介质出口通过备用管路与所述布水管进水端连通，在所述备用管路上设有第三截止阀，在所述板式换热器与所述除铁器之间的管路上设有第四截止阀。