CN206387279U - 低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，来完成对凝汽器漏入被抽吸气体量的抽吸。本实用新型的系统具有不耗电、不消耗水、运行稳定等优点；本实用新型可根据环境情况和机组实际运行状况在一级喷射系统、二级喷射系统和三级喷射系统运行方式间自由切换，保证与机组实际工况相适应；并且在切换成二级喷射系统运行和一级喷射系统运行方式时，不运行的第一级喷射系统中的第一冷凝器用作前置冷却器，先对凝汽器中的被抽吸气体进行冷却，将会显著减少抽真空系统中蒸汽量的利用，从而使得需要的工作蒸汽消耗量比现有的单级喷射器系统、二级喷射器系统降低至30％以上，从而进一步降低了运行成本，运行经济性显著提高。

Description

低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统

技术领域

本实用新型涉及一种凝汽器专用的抽真空系统技术领域，属于发电厂及其他对凝汽器维持真空设备运行稳定性、高效性要求较高的应用领域，具体涉及一种适用于火力发电厂、燃气发电厂、原子能发电厂的凝汽器的低位布置的适应变工况的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统。

背景技术

发电站凝汽器需要设计真空值运行，以此达到较好的冷凝效果，节约机组运行煤耗；但是由于有外界被抽吸气体的漏入，所以需要一套设备能将漏入真空系统(凝汽器是真空系统的主要设备)的被抽吸气体抽出，以保持凝汽器较高的换热效率。同时由于工况和环境的变化，凝汽器本身真空值也是不停变化的，例如冬季和夏季由于温度差别较大，凝汽器真空值有5-10KPa的差值，特别是北方空冷机组，甚至达到30KPa的一个变化值。这就要求抽气设备能很好的适应这种工况的变化，保证机组的正常真空度以维持机组的正常运行。

目前广泛应用于发电站抽真空系统的设备主要有射水抽气器、水环真空泵、单级蒸汽喷射器和水环泵。但是射水抽气器、水环真空泵、单级蒸汽喷射器和水环泵都存在转动部件，需要消耗电量；而且这些设备对于工况变化较大情况明显显得适应性较差，尤其在夏季环境下，经常产生对机组正常运行产生制约。同时传统的射水抽气器和水环真空泵存在能耗高，抽气效果受水温影响大以及耗水量大的问题；此外现有技术中的抽真空设备的单级、双级喷射器系统需要布置在较高位置，系统管路长，水封设计安装复杂而且存在不稳定因素，同时单级、双级喷射器系统的阻力大，能耗高；例如单级蒸汽喷射器和水环泵的组合方式的抽气方式中，蒸汽喷射器需要布置在较高位置，一般为6-10米平台层，同时设置多级水封来达到回收冷凝水的目的，系统管路长，水封设计安装复杂而且存在不稳定因素，同时系统阻力大。

因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

发明内容

本实用新型的目的是克服上述现有技术能耗高，抽气效果受水温影响大以及耗水量大，单级、双级喷射器系统需要布置在较高位置，系统管路长、阻力大，水封设计安装复杂而且存在不稳定因素，适应工况变化的能力差，消耗蒸汽量大等方面的问题，提出一种适用于火力发电厂、燃气发电厂、原子能发电厂的凝汽器的低位布置的适应变工况的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统。本实用新型通过三级蒸汽喷射抽真空系统，来完成对凝汽器漏入被抽吸气体量(即漏入凝汽器的气体)的抽吸。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，包括：蒸汽管道，用于输送蒸汽；抽气管道，用于输送被抽吸气体；抽气旁路管道，用于输送被抽吸气体；第一喷射器，所述第一喷射器的进气口分别与所述蒸汽管道和所述抽气管道相连，用于接收蒸汽和被抽吸气体并将所述蒸汽和被抽吸气体混合形成混合气体；第一冷凝器，所述第一冷凝器的进口分别与所述第一喷射器的出口和所述抽气旁路管道的出气口相连，用于将所述第一喷射器中的混合气体冷却形成冷凝水和不凝结气体，或用于将所述抽气旁路管道的被抽吸气体冷却形成冷凝水和不凝结气体；第二喷射器，所述第二喷射器的进气口分别与所述蒸汽管道和所述第一冷凝器的出气口相连，用于接收蒸汽和所述第一冷凝器的不凝结气体并将蒸汽和不凝结气体混合形成混合气体；第二冷凝器，所述第二冷凝器的进口与所述第二喷射器的出口相连，用于将所述第二喷射器中的混合气体冷却形成冷凝水和不凝结气体；第三喷射器，所述第三喷射器的进气口分别与所述蒸汽管道和所述第二冷凝器的出气口相连，用于接收蒸汽和所述第二冷凝器的不凝结气体并将蒸汽和不凝结气体混合形成混合气体；且所述第二冷凝器的不凝结气体可输送至所述第三喷射器中；第三冷凝器，所述第三冷凝器的进口与所述第三喷射器的出口相连，用于将所述第三喷射器中的混合气体冷却形成冷凝水和不凝结气体，将不凝结气体通过第二排气管道排入大气中；所述第一冷凝器、所述第二冷凝器和所述第三冷凝器的冷凝水通过疏水管路进入凝汽器中的凝汽器热井的气侧空间；第一抽气阀，所述第一抽气阀安装在所述抽气管道上，用于控制被抽吸气体的输入；抽气旁路阀，所述抽气旁路阀安装在所述抽气旁路管道上，用于控制被抽吸气体的输入；所述被抽吸气体是从所述凝汽器中抽取。

在如上所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，所述第一冷凝器、所述第二冷凝器和所述第三冷凝器均为表面式冷凝器或混合式冷凝器。

在如上所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，还包括：第一排气管道，所述第一排气管道与所述第二冷凝器相连，用于将所述第二冷凝器的不凝结气体排入大气中。

在如上所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，还包括：所述抽气旁路管道与所述抽气管道相连，且所述抽气旁路管道与所述抽气管道的连接处设置在所述第一抽气阀的前端。

在如上所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，还包括：第一排气阀，所述第一排气阀安装在所述第一排气管道上，用于控制将不凝结气体排入大气中；第二排气阀，所述第二排气阀安装在所述第二排气管道上，用于控制将不凝结气体排入大气中。

在如上所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，还包括：第一不凝气输送管道，用于不凝结气体的输送，且所述第二喷射器的进气口通过所述第一不凝气输送管道与所述第一冷凝器的出气口相连；第二不凝气输送管道，用于不凝结气体的输送，且所述第三喷射器的进气口通过所述第二不凝气输送管道与所述第一排气管道相连；第二抽气阀，所述第二抽气阀安装在所述第二不凝气输送管道上，用于控制不凝结气体的输入；且所述第一排气管道的进口与所述第二冷凝器的出口相连；所述第一排气阀设置在所述第二不凝气输送管道与所述第一排气管道的连接处的后端。

在如上所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，所述第一喷射器设置在所述第一冷凝器的上方；所述第二喷射器设置在所述第二冷凝器的上方；所述第三喷射器设置在所述第三冷凝器的上方。

在如上所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，还包括：疏水阀，安装在所述疏水管路上，用于控制所述疏水管路的启闭；疏水隔断阀，安装在所述疏水管路上，且所述疏水隔断阀位于所述疏水阀的前端。

在如上所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，所述疏水阀、所述疏水隔断阀和所述疏水管路均为三个；第一疏水管路的两端分别连接在所述第一冷凝器和所述凝汽器热井之间，第一疏水阀和第一疏水隔断阀安装在所述第一疏水管路上；第二疏水管路的两端分别连接在所述第二冷凝器和所述凝汽器热井之间，第二疏水阀和第二疏水隔断阀安装在所述第二疏水管路上；第三疏水管路的两端分别连接在所述第三冷凝器和所述凝汽器热井之间，第三疏水阀和第三疏水隔断阀安装在所述第三疏水管路上。

在如上所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，还包括：第一喷射器开关阀、第二喷射器开关阀和第三喷射器开关阀；所述第一喷射器通过第一进气管与所述蒸汽管道连接，所述第一喷射器开关阀安装在所述第一进气管上；所述第二喷射器通过第二进气管与所述蒸汽管道连接，所述第二喷射器开关阀安装在所述第二进气管上；所述第三喷射器通过第三进气管与所述蒸汽管道连接，所述第三喷射器开关阀安装在所述第三进气管上；调节阀，安装在所述蒸汽管道上，用于调节控制蒸汽的压力；所述第一进气管、所述第二进气管、所述第三进气管依次从左至右呈并列排列方式与所述蒸汽管道连接；且所述调节阀位于所述第一进气管与所述蒸汽管道连接处的前端。

本实用新型的抽真空系统采用冷凝器对喷射器工作蒸汽及被抽吸气体的混合气体进行降温冷凝，将不凝结气体析出排至下一级喷射器，如此不凝结气体通过第一、二、三级喷射抽真空系统直至将全部不凝结气体压缩至大气压排出系统。

与最接近的现有技术相比，本实用新型提供的技术方案具有如下优异效果：

1、本实用新型的通过三级蒸汽喷射抽真空系统，来完成对凝汽器漏入被抽吸气体量的抽吸，该技术方案解决了传统射水抽气器和水环真空泵能耗高，抽气效果受水温影响大以及耗水量大的弊端。

2、本实用新型的系统具有不耗电、不消耗水、运行稳定等优点；传统的电厂抽真空系统都存在转动部件，需要消耗电量，本实用新型的新型的三级蒸汽喷射抽真空系统完全依靠蒸汽工作，不存在任何转动部件，不消耗任何电量。而且根据环境情况和机组实际运行状况在一级喷射系统、二级喷射系统和三级喷射系统运行方式间自由切换，保证与机组实际工况相适应；并且在切换成二级喷射系统运行和一级喷射系统运行方式时，不运行的第一级喷射系统中的第一冷凝器用作前置冷却器，先对凝汽器中的被抽吸气体进行冷却，将会显著减少抽真空系统中蒸汽量的利用，从而使得需要的工作蒸汽消耗量比现有的单级喷射器系统、二级喷射器系统降低至30％以上，从而进一步降低了运行成本，运行经济性显著提高。

3、本实用新型的三级蒸汽喷射抽真空系统采用低位布置，解决了其他传统型单级、双级喷射器需要布置在高位的弊端，缩短了管道布置，系统整体布局紧凑，解决了系统管路长，水封设计安装复杂而且存在不稳定因素，同时系统阻力大的缺点。传统单级蒸汽喷射器需要布置在较高位置，一般为6-10米平台层，同时设置多级水封来达到回收冷凝水的目的，系统管路长，水封设计安装复杂而且存在不稳定因素，同时系统阻力大的缺点。本实用新型的新型三级蒸汽喷射抽真空系统采用低位布置，通过设置疏水阀和独立设置疏水管路达到在0米层低位布置安装，解决了传统其他单级、双级喷射器需要布置在较高位的弊端。

4、本实用新型的系统采用冷凝器对喷射器工作蒸汽及抽气中蒸汽进行降温冷凝，将不凝结气体析出排至下一级喷射器，如此不凝结气体通过第一、二、三级喷射器直至将全部不凝结气体及极微量蒸汽压缩至大气压排出系统。

附图说明

图1为本实用新型实施例的低位布置的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统示意图；

图中：1、调节阀；2、第一喷射器开关阀；3、第二喷射器开关阀；4、第三喷射器开关阀；5、第一抽气阀；6、抽气旁路阀；7、第二抽气阀；8、第一排气阀；9、第二排气阀；10、第一喷射器；11、第二喷射器；12、第三喷射器；13、第一冷凝器；14、第二冷凝器；15、第三冷凝器；16、第一疏水隔断阀；17、第二疏水隔断阀；18、第三疏水隔断阀；19、第一疏水阀；20、第二疏水阀；21、第三疏水阀；22、抽气管道；23、抽气旁路管道；24、第一不凝气输送管道；26、第二不凝气输送管道；27、第一排气管道；28、第二排气管道；29、第一疏水管路；30、第二疏水管路；31、第三疏水管路；32、蒸汽管道；33、凝汽器热井；34、冷却水管道。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1所示，本实用新型的实施例提供一种低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，包括：蒸汽管道32，用于输送蒸汽；抽气管道22，用于输送被抽吸气体；抽气旁路管道23，用于输送被抽吸气体；第一喷射器10，第一喷射器10的进气口分别与蒸汽管道32和抽气管道22相连，用于接收蒸汽和被抽吸气体并将蒸汽和被抽吸气体混合形成混合气体；第一冷凝器13，第一冷凝器13的进口分别与第一喷射器10的出口和抽气旁路管道23的出气口相连，用于将第一喷射器10中的混合气体冷却形成冷凝水和不凝结气体，或用于将抽气旁路管道23的被抽吸气体冷却形成冷凝水和不凝结气体；第二喷射器11，第二喷射器11的进气口分别与蒸汽管道32和第一冷凝器13的出气口相连，用于接收蒸汽和第一冷凝器13的不凝结气体并将蒸汽和不凝结气体混合形成混合气体；第二冷凝器14，第二冷凝器14的进口与第二喷射器11的出口相连，用于将第二喷射器11中的混合气体冷却形成冷凝水和不凝结气体；第三喷射器12，第三喷射器12的进气口分别与蒸汽管道32和第二冷凝器14的出气口相连，用于接收蒸汽和第二冷凝器14的不凝结气体并将蒸汽和不凝结气体混合形成混合气体；第三冷凝器15，第三冷凝器15的进口与第三喷射器12的出口相连，用于将第三喷射器12中的混合气体冷却形成冷凝水和不凝结气体，将不凝结气体通过第二排气管道28排入大气中；第一冷凝器13、第二冷凝器14和第三冷凝器15的冷凝水通过疏水管路进入凝汽器中的凝汽器热井33的气侧空间。

凝汽器热井33位于凝汽器的下部，凝结水填充在凝汽器热井33的下部位，而气侧空间是指凝汽器热井33内凝结水平面以上的部分。

由于本实用新型的冷凝器是将气体和液体进行换热且存在相变，优选地，第一冷凝器13、第二冷凝器14和第三冷凝器15均为表面式冷凝器或混合式冷凝器，而现有技术中常用的板式换热器不适合本实用新型的技术方案。

在本实用新型中，还包括：第一抽气阀5，第一抽气阀5安装在抽气管道22上，用于控制被抽吸气体输入至第一喷射器10内；被抽吸气体是从凝汽器中抽取；抽气旁路阀6，抽气旁路阀6安装在抽气旁路管道23上，用于控制被抽吸气体输入至第一冷凝器13中进行冷却；抽气旁路管道23与抽气管道22相连，且抽气旁路管道23与抽气管道22的连接处设置在第一抽气阀5的前端。

在本实用新型中，还包括：第一排气管道27，第一排气管道27与第二冷凝器14的出气口连接，第二冷凝器14的不凝结气体可通过第一排气管道27排入大气中。

在本实用新型中，还包括：第一排气阀8，第一排气阀8安装在第一排气管道27上，用于控制将不凝结气体排入大气中；第二排气阀9，第二排气阀9安装在第二排气管道28上，用于控制将不凝结气体排入大气中。

为了防止气体返流，如图1所示，优选地，第一排气阀8和第二排气阀9均为止回阀，止回阀用于防止气体返流。

为了不凝结气体的顺利输送，如图1所示，本实用新型还包括：第一不凝气输送管道24，用于将第一冷凝器13中的不凝结气体输送至第二喷射器11中，且第二喷射器11的进气口通过第一不凝气输送管道24与第一冷凝器13的出气口相连；第二不凝气输送管道26，用于将第二冷凝器14中的不凝结气体输送至第三喷射器12中，且第三喷射器12的进气口通过第二不凝气输送管道26与第二冷凝器14的出气口相连；第二抽气阀7，第二抽气阀7安装在第二不凝气输送管道26上，用于控制不凝结气体输入至第三喷射器12中；且第一排气管道27的进口与第二冷凝器14的出气口相连；第一排气阀8设置在第二不凝气输送管道26与第一排气管道27的连接处的后端。

优选地，第一不凝气输送管道24、第一排气管道27和第二排气管道28的管口分别设置在第一冷凝器13、第二冷凝器14和第三冷凝器15的右端的上部位置处；换言之，第一冷凝器13、第二冷凝器14和第三冷凝器15的出气口分别设置在第一冷凝器13、第二冷凝器14和第三冷凝器15的右端的上部位置处。

在本实用新型中，还包括疏水阀，安装在疏水管路上，用于调节控制冷凝器中的冷凝水输送到凝汽器热井33中。疏水阀设置在喷射抽真空系统的下部，且位于凝汽器中心线的下方位置处。更优选地，还包括疏水隔断阀，安装在疏水管路上，且疏水隔断阀位于疏水阀的前端，即疏水隔断阀设置于冷凝器的冷凝水出口和疏水阀之间。

在本实用新型中，疏水阀起到疏水作用；在可切换蒸汽喷射抽真空系统停运时，疏水隔断阀起到完全关闭的作用并将凝汽器和喷射器隔断，防止疏水阀不严密时致使工作介质倒流。

优选为，疏水阀、疏水隔断阀和疏水管路均为三个；第一疏水管路29的两端分别连接在第一冷凝器13和凝汽器热井33之间，第一疏水阀19和第一疏水隔断阀16安装在第一疏水管路29上；第二疏水管路30的两端分别连接在第二冷凝器14和凝汽器热井33之间，第二疏水阀20和第二疏水隔断阀17安装在第二疏水管路30上；第三疏水管路31的两端分别连接在第三冷凝器15和凝汽器热井33之间，第三疏水阀21和第三疏水隔断阀18安装在第三疏水管路31上。更优选地，第一冷凝器13、第二冷凝器14和第三冷凝器15的中间的下部位置处均开设有管口，分别与第一疏水管路29、第二疏水管路30、第三疏水管路31无缝衔接。

第一冷凝器13、第二冷凝器14、第三冷凝器15分别通过各自对应设置的疏水阀、疏水隔断阀和疏水管路与凝汽器热井33连接实现0米层低位布置安装。0米层是与指厂房和地面平齐的工作面，低位布置是指喷射抽真空系统可布置在0米。传统的喷射抽真空系统需要布置在0米以上的一个工作面(一般在6米左右的工作面)。本实用新型中采用各自对应设置的疏水阀、疏水隔断阀和疏水管路与凝汽器热井33连接的技术方案，是由于每一级冷凝器的对应压力是不一致的，如果将每一级冷凝器设置合并成同一个疏水管路与凝汽器热井33连接，将会导致压力高的冷凝器疏水流入压力低的冷凝器中，使得压力低的冷凝器自身疏水排不出去而失效。

第一疏水管路29、第二疏水管路30、第三疏水管路31与凝汽器热井33的连接位置可设置在同一水平面，也可以设置在同一竖直面内，本实用新型对此不作限定，但是必须设置在凝汽器热井33的气侧空间处，且每一个疏水管路路须独立进入凝汽器热井33的气侧空间，不能合并成同一个管路进入凝汽器热井33的气侧空间。

本实用新型的三级蒸汽喷射抽真空系统采用低位布置，通过设置疏水阀和独立设置疏水管路达到在0米层低位布置安装，解决了传统其他单级、双级喷射器需要布置在较高位的弊端。

本实用新型还包括第一喷射器开关阀2、第二喷射器开关阀3和第三喷射器开关阀4；第一喷射器10通过第一进气管与蒸汽管道32连接，第一喷射器开关阀2安装在第一进气管上；第二喷射器11通过第二进气管与蒸汽管道32连接，第二喷射器开关阀3安装在第二进气管上；第三喷射器12通过第三进气管与蒸汽管道32连接，第三喷射器开关阀4安装在第三进气管上；更优选地，还包括调节阀1，安装在蒸汽管道32上，用于调节控制蒸汽的压力；进一步优选地，第一进气管、第二进气管、第三进气管依次从左至右呈并列排列方式与蒸汽管道32连接；且调节阀1位于第一进气管与蒸汽管道32连接处的前端。

在本实用新型中，第一喷射器10设置在第一冷凝器13的上方；第二喷射器11设置在第二冷凝器14的上方；第三喷射器12设置在第三冷凝器15的上方。

在本实用新型中，为了便于布置，本实用新型的第一喷射器10位于第二喷射器11的左侧，第二喷射器11位于第三喷射器12的左侧。这样可以便于三个喷射器的布置。

在本实用新型中，为了实现整体布局的紧凑化，如图1所示，结合整体排布，第一冷凝器13、第二冷凝器14和第三冷凝器15的右端部位于同一水平面且右端部对齐；第一喷射器10的体积大于第二喷射器11的体积，第一冷凝器13的体积大于第二冷凝器14的体积；第二喷射器11的体积大于第三喷射器12的体积，第二冷凝器14的体积大于第三冷凝器15的体积。

在本实用新型中，为了实现整体布局的紧凑化，为了便于对喷射抽真空系统的冷却，还包括冷却水管道34，且第一冷凝器13、第二冷凝器14和第三冷凝器15通过冷却水管道34连接，用于冷却水的通入。

优选的，本实用新型实施例采用三级喷射器与三级冷凝器对应连接且呈并联结构排列设置于蒸汽管道32和凝汽器热井33之间，三级冷凝器与三级疏水管路一一对应设置并与凝汽器热井33连接。本实施例中该低位布置的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统的具体结构如下：

第一喷射器10的出口与第一冷凝器13的左端上部开设的管口连接，在第一冷凝器13的右端的上部开设有管口，本实施例中经过第一冷凝器13冷却后不凝结气体通过第一不凝气输送管道24排入第二喷射器11，同时防止气体倒流回到第一冷凝器13中；在第一冷凝器13的中间的下部开设有管口，并与第一疏水管路29无缝衔接；第一冷凝器13通过第一疏水管路29与凝汽器热井33连接，且在第一疏水管路29上设置有第一疏水阀19和第一疏水隔断阀16，第一疏水阀19用于调节控制第一冷凝器13中的冷凝水输送到凝汽器热井33中；此外，第一喷射器10通过第一进气管与蒸汽管道32连接，且在第一进气管上设置有第一喷射器开关阀2，第一喷射器开关阀2用于控制是否将蒸汽管道32中的蒸汽输入到第一喷射器10中；在蒸汽管道32上设置有调节阀1，优选地，调节阀1设置在第一进气管与蒸汽管道32的连接处的前端，该调节阀1用于控制蒸汽管道32中蒸汽的压力大小。第一抽气阀5安装在抽气管道22上，用于控制被抽吸气体输入至第一喷射器10内；被抽吸气体是从凝汽器中抽取。抽气管道22与第一喷射器10的进口连接，抽气旁路管道23与第一冷凝器13的进口连接；抽气旁路阀6安装在抽气旁路管道23上，用于控制被抽吸气体的输入至第一冷凝器13中进行冷却；抽气旁路管道23与抽气管道22相连，且抽气旁路管道23与抽气管道22的连接处设置在第一抽气阀5的前端。

第二喷射器11的进气口分别与蒸汽管道32和第一不凝气输送管道24相连，第二喷射器11的出口与第二冷凝器14的左端上部开设的管口无缝连接，在第二冷凝器14的右端的上部开设有管口，本实施例中经过第二冷凝器14冷却后不凝结气体通过第二不凝气输送管道26排入第三喷射器12，同时防止气体倒流回到第二冷凝器14中；或者经过第二冷凝器14冷却后不凝结气体通过第一排气管道27直接排入至大气中，同时防止气体倒流回到第二冷凝器14中；在第二冷凝器14的中间的下部开设有管口，并与第二疏水管路30无缝衔接；第二冷凝器14通过第二疏水管路30与凝汽器热井33连接，且在第二疏水管路30上设置有第二疏水阀20和第二疏水隔断阀17，第二疏水阀20用于调节控制第二冷凝器14中的冷凝水输送到凝汽器热井33中；此外，第二喷射器11通过第二进气管与蒸汽管道32连接，且在第二进气管上设置有第二喷射器开关阀3，第二喷射器开关阀3用于控制是否将蒸汽管道32中的蒸汽输入到第二喷射器11中。

第三喷射器12的进气口分别与蒸汽管道32和第二不凝气输送管道26相连，第三喷射器12的出口与第三冷凝器15的左端上部开设的管口无缝连接，在第三冷凝器15的右端的上部开设有管口并连接第二排气管道28，且第二排气管道28上安装有止回阀，止回阀的作用是用于防止向大气中输入不凝结气体返流，本实施例中经过第三冷凝器15冷却后不凝结气体通过止回阀排入大气中，同时防止外界大气倒流回到第三冷凝器15中；在第三冷凝器15的中间的下部开设有管口，并与第三疏水管路31无缝衔接；第三冷凝器15通过第三疏水管路31与凝汽器热井33连接，且在第三疏水管路31上设置有第三疏水阀21和第三疏水隔断阀18，第三疏水阀21用于调节控制第三冷凝器15中的冷凝水输送到凝汽器热井33中；此外，第三喷射器12通过第三进气管与蒸汽管道32连接，且在第三进气管上设置有第三喷射器开关阀4，该开关阀用于控制是否将蒸汽管道32中的蒸汽输入到第三喷射器12中。

第一进气管、第二进气管、第三进气管依次从左至右呈并列排列方式与蒸汽管道32连接；且调节阀1位于第一进气管与蒸汽管道32连接处的前端。

第一喷射器开关阀2、第一喷射器10、第一冷凝器13、第一疏水管路29、第一疏水阀19和第一疏水隔断阀16连接组成第一级喷射系统；第二喷射器开关阀3、第二喷射器11、第二冷凝器14、第二疏水管路30、第二疏水阀20和第二疏水隔断阀17连接组成第二级喷射系统；第三喷射器开关阀4、第三喷射器12、第三冷凝器15、第三疏水管路31、第三疏水阀21和第三疏水隔断阀18连接组成第三级喷射系统；第一级喷射系统、第二级喷射系统和第三级喷射系统依次并列设置，且第二级喷射系统设置在第一级喷射系统的右侧，第三级喷射系统设置在第二级喷射系统的右侧。蒸汽管道32、第一级喷射系统、第二级喷射系统、第三级喷射系统和凝汽器热井33连接为一个封闭的空间。

本实用新型中三级可切换蒸汽喷射抽真空系统的总体工作流程如下：

1、蒸汽通过蒸汽调节阀1调节压力，达到系统设计的工作压力附近，蒸汽再通过第一喷射器开关阀2、第二喷射器开关阀3、第三喷射器开关阀4分别按实际工况进入第一喷射器10、第二喷射器11、第三喷射器12工作。

2、被抽吸气体按实际工况通过第一抽气阀5进入第一喷射器10，被抽吸气体和蒸汽混合后进入第一冷凝器13，或者被抽吸气体通过抽气旁路阀6直接进入第一冷凝器13；经过冷却后的不凝结气体进入第二喷射器11，不凝结气体和蒸汽混合后进入第二冷凝器14，经过冷却后的不凝结气体进入第三喷射器12或直接通过第一排气阀8直接排入大气；不凝结气体和第三喷射器12中的蒸汽混合后进入第三冷凝器15，经过冷却后的不凝结气体经第二排气阀9排入大气。

3、第一冷凝器13、第二冷凝器14、第三冷凝器15冷却下来的蒸汽分别通过各自独立疏水管路流经各自对应的疏水隔断阀和疏水阀进入凝汽器热井的气侧空间。

实际工况变化时，本实用新型的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统工作如下：

当凝汽器压力在8KPa以下时，本实用新型提供的蒸汽喷射抽真空系统以三级蒸汽喷射器方式工作，即第一级喷射系统、第二级喷射系统和第三级喷射系统同时工作，可以保证整个蒸汽喷射抽真空系统运行蒸汽消耗量比现有技术中单独二级蒸汽喷射器系统降低30％。工作流程如下：蒸汽通过调节阀1调节压力，达到系统设计的工作压力附近，蒸汽再通过第一喷射器开关阀2、第二喷射器开关阀3、第三喷射器开关阀4分别按实际工况进入第一喷射器10、第二喷射器11和第三喷射器12工作，关闭抽气旁路阀6和第一排气阀8。被抽吸气体通过第一抽气阀5进入第一喷射器10，被抽吸气体和蒸汽混合后进入第一冷凝器13，经过冷却后的不凝结气体进入第二喷射器11，不凝结气体和蒸汽混合后进入第二冷凝器14，经过冷却后的不凝结气体进入第三喷射器12，不凝结气体和蒸汽混合后进入第三冷凝器15，经过冷却后的不凝结气体经第二排气阀9排入大气。第一冷凝器13、第二冷凝器14、第三冷凝器15冷却下来的蒸汽分别通过各自独立疏水管路流经各自对应的疏水隔断阀和疏水阀进入凝汽器气井的气侧空间。

当凝汽器压力在8KPa-27KPa时，本实用新型提供的蒸汽喷射抽真空系统切换成二级蒸汽喷射器方式工作，即第二级喷射系统和第三级喷射系统同时工作，其中第一冷凝器13作为系统前置冷却系统，将被抽吸气体中的大量水蒸汽凝结，使得整个蒸汽喷射抽真空系统运行蒸汽消耗量比现有技术中单独二级蒸汽喷射器系统运行时降低40％。工作流程如下：蒸汽通过蒸汽调节阀1调节压力，达到系统设计的工作压力附近，蒸汽再通过第二喷射器开关阀3、第三喷射器开关阀4分别按实际工况进入第二喷射器11和第三喷射器12工作，打开抽气旁路阀6，关闭第一抽气阀5和第一排气阀8。被抽吸气体通过抽气旁路阀6进入第一冷凝器13，被抽吸气体经过冷却后的不凝结气体进入第二喷射器11，不凝结气体和蒸汽混合后进入第二冷凝器14，经过冷却后的不凝结气体进入第三喷射器12，不凝结气体和蒸汽混合后进入第三冷凝器15，经过冷却后的不凝结气体经第二排气阀9排入大气。第一冷凝器13、第二冷凝器14，第三冷凝器15冷却下来的蒸汽分别通过各自独立疏水管路流经各自对应的疏水隔断阀和疏水阀进入凝汽器气井的气侧空间。

当凝汽器压力在27KPa以上时，本实用新型提供的蒸汽喷射抽真空系统切换成一级蒸汽喷射器方式工作，即第二级喷射系统工作，其中第一冷凝器13作为系统前置冷却系统，将被抽吸气体中大量水蒸汽凝结，使得整个蒸汽喷射抽真空系统运行蒸汽消耗量比现有技术中单独一级蒸汽喷射器系统运行时降低50％。工作流程如下：蒸汽通过蒸汽调节阀1调节压力，达到系统设计的工作压力附近，蒸汽再通过第二喷射器开关阀3进入第二喷射器11工作，打开抽气旁路阀6和第一排气阀8，关闭第一抽气阀5和第二抽气阀7。被抽吸气体通过抽气旁路阀6进入第一冷凝器13，经过冷却后的不凝结气体进入第二喷射器11，不凝结气体和蒸汽混合后进入第二冷凝器14，经过冷却后的不凝结气体通过第一排气阀8排入大气。第一冷凝器13、第二冷凝器14冷却下来的蒸汽分别通过各自独立疏水管路流经各自对应的疏水隔断阀和疏水阀进入凝汽器气井的气侧空间。

综上所述，本实用新型通过三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，根据环境情况和机组实际运行状况在一级喷射系统、二级喷射系统和三级喷射系统运行方式间自由切换，保证与机组实际工况相适应；并且在切换成二级喷射系统运行和一级喷射系统运行方式时，不运行的第一级喷射系统中的第一冷凝器13用作前置冷却器，先对凝汽器中的被抽吸气体进行冷却，将会显著减少抽真空系统中蒸汽量的利用，从而使得需要的工作蒸汽消耗量比现有的单级喷射器系统、二级喷射器系统显著降低至30％以上，从而进一步降低了运行成本，运行经济性显著提高。本实用新型通过三级蒸汽喷射抽真空系统，来完成对凝汽器漏入空气量的抽吸，该技术方案解决了传统射水抽气器和水环真空泵能耗高，抽气效果受水温影响大以及耗水量大的弊端。本实用新型的系统具有不耗电、不消耗水、运行稳定等优点；传统的电厂抽真空系统都存在转动部件，需要消耗电量，本实用新型的三级蒸汽喷射抽真空系统完全依靠蒸汽工作，不存在任何转动部件，不消耗任何电量。本实用新型的三级蒸汽喷射抽真空系统采用低位布置，解决了其他传统型单级、双级喷射器需要布置在高位的弊端，缩短了管道布置，系统整体布局紧凑，解决了系统管路长，水封设计安装复杂而且存在不稳定因素，同时系统阻力大的缺点。传统单级蒸汽喷射器需要布置在较高位置，一般为6-10米平台层，同时设置多级水封来达到回收冷凝水的目的，系统管路长，水封设计安装复杂而且存在不稳定因素，同时系统阻力大的缺点。本实用新型的新型三级蒸汽喷射抽真空系统采用低位布置，通过设置疏水阀和独立设置疏水管路达到在0米层低位布置安装，解决了传统其他单级、双级喷射器需要布置在较高位的弊端。本实用新型的系统采用表面式冷凝器对喷射器工作蒸汽及被抽吸气体的混合气体进行降温冷凝，将不凝结气体析出排至下一级喷射器，如此不凝结气体通过第一、二、三级喷射抽真空系统直至将全部不凝结气体压缩至大气压排出系统。

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，均在本实用新型待批权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，其特征在于，包括：

蒸汽管道，用于输送蒸汽；

抽气管道，用于输送被抽吸气体；

抽气旁路管道，用于输送被抽吸气体；

第一喷射器，所述第一喷射器的进气口分别与所述蒸汽管道和所述抽气管道相连，用于接收蒸汽和被抽吸气体并将所述蒸汽和被抽吸气体混合形成混合气体；

第一冷凝器，所述第一冷凝器的进口分别与所述第一喷射器的出口和所述抽气旁路管道的出气口相连，用于将所述第一喷射器中的混合气体冷却形成冷凝水和不凝结气体，或用于将所述抽气旁路管道的被抽吸气体冷却形成冷凝水和不凝结气体；

第二喷射器，所述第二喷射器的进气口分别与所述蒸汽管道和所述第一冷凝器的出气口相连，用于接收蒸汽和所述第一冷凝器的不凝结气体并将蒸汽和不凝结气体混合形成混合气体；

第二冷凝器，所述第二冷凝器的进口与所述第二喷射器的出口相连，用于将所述第二喷射器中的混合气体冷却形成冷凝水和不凝结气体；

第三喷射器，所述第三喷射器的进气口分别与所述蒸汽管道和所述第二冷凝器的出气口相连，用于接收蒸汽和所述第二冷凝器的不凝结气体并将蒸汽和不凝结气体混合形成混合气体；且所述第二冷凝器的不凝结气体可输送至所述第三喷射器中；

第三冷凝器，所述第三冷凝器的进口与所述第三喷射器的出口相连，用于将所述第三喷射器中的混合气体冷却形成冷凝水和不凝结气体，将不凝结气体通过第二排气管道排入大气中；

所述第一冷凝器、所述第二冷凝器和所述第三冷凝器的冷凝水通过疏水管路进入凝汽器中的凝汽器热井的气侧空间；

第一抽气阀，所述第一抽气阀安装在所述抽气管道上，用于控制被抽吸气体的输入；抽气旁路阀，所述抽气旁路阀安装在所述抽气旁路管道上，用于控制被抽吸气体的输入；所述被抽吸气体是从所述凝汽器中抽取。

2.如权利要求1所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，其特征在于，所述第一冷凝器、所述第二冷凝器和所述第三冷凝器均为表面式冷凝器或混合式冷凝器。

3.如权利要求1所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，其特征在于，还包括：

第一排气管道，所述第一排气管道与所述第二冷凝器相连，用于将所述第二冷凝器的不凝结气体排入大气中。

4.如权利要求1所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，其特征在于，还包括：所述抽气旁路管道与所述抽气管道相连，且所述抽气旁路管道与所述抽气管道的连接处设置在所述第一抽气阀的前端。

5.如权利要求3所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，其特征在于，还包括：

第一排气阀，所述第一排气阀安装在所述第一排气管道上，用于控制将不凝结气体排入大气中；

第二排气阀，所述第二排气阀安装在所述第二排气管道上，用于控制将不凝结气体排入大气中。

6.如权利要求5所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，其特征在于，还包括：

第一不凝气输送管道，用于不凝结气体的输送，且所述第二喷射器的进气口通过所述第一不凝气输送管道与所述第一冷凝器的出气口相连；

第二不凝气输送管道，用于不凝结气体的输送，且所述第三喷射器的进气口通过所述第二不凝气输送管道与所述第一排气管道相连；

第二抽气阀，所述第二抽气阀安装在所述第二不凝气输送管道上，用于控制不凝结气体的输入；

且所述第一排气管道的进口与所述第二冷凝器的出口相连；所述第一排气阀设置在所述第二不凝气输送管道与所述第一排气管道的连接处的后端。

7.如权利要求1所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，其特征在于，

所述第一喷射器设置在所述第一冷凝器的上方；

所述第二喷射器设置在所述第二冷凝器的上方；

所述第三喷射器设置在所述第三冷凝器的上方。

8.如权利要求1所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，其特征在于，还包括：

疏水阀，安装在所述疏水管路上，用于控制所述疏水管路的启闭；

疏水隔断阀，安装在所述疏水管路上，且所述疏水隔断阀位于所述疏水阀的前端。

9.如权利要求8所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，其特征在于：

所述疏水阀、所述疏水隔断阀和所述疏水管路均为三个；

第一疏水管路的两端分别连接在所述第一冷凝器和所述凝汽器热井之间，第一疏水阀和第一疏水隔断阀安装在所述第一疏水管路上；

第二疏水管路的两端分别连接在所述第二冷凝器和所述凝汽器热井之间，第二疏水阀和第二疏水隔断阀安装在所述第二疏水管路上；

第三疏水管路的两端分别连接在所述第三冷凝器和所述凝汽器热井之间，第三疏水阀和第三疏水隔断阀安装在所述第三疏水管路上。

10.如权利要求1所述的低蒸汽消耗量的三级可切换蒸汽喷射抽真空系统，其特征在于，还包括：

第一喷射器开关阀、第二喷射器开关阀和第三喷射器开关阀；

所述第一喷射器通过第一进气管与所述蒸汽管道连接，所述第一喷射器开关阀安装在所述第一进气管上；

所述第二喷射器通过第二进气管与所述蒸汽管道连接，所述第二喷射器开关阀安装在所述第二进气管上；

所述第三喷射器通过第三进气管与所述蒸汽管道连接，所述第三喷射器开关阀安装在所述第三进气管上；

调节阀，安装在所述蒸汽管道上，用于调节控制蒸汽的压力；

所述第一进气管、所述第二进气管、所述第三进气管依次从左至右呈并列排列方式与所述蒸汽管道连接；

且所述调节阀位于所述第一进气管与所述蒸汽管道连接处的前端。