CN211314297U - 一种运行中汽轮机系统抽真空管路积水自动排出装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种运行中汽轮机系统抽真空管路积水自动排出装置，包括用于收集常温冷凝水的金属集水箱、一次法兰闸阀、二次进水电磁阀YV1、排空电磁阀YV2、排水电磁阀YV3以及控制电路；所述的金属集水箱的进水口依次通过一次法兰闸阀和二次进水电磁阀YV1与凝汽器和射水抽气器之间的管路相连通。本实用新型通过疏水管路将积水导出入金属集水箱内，并利用管路及金属集水箱上阀门组的开启、关闭，可在不影响汽轮发电机组正常运行的情况下，将管路内积水导出，从而保证抽汽器工作效率，保证凝汽器高真空度。

Description

一种运行中汽轮机系统抽真空管路积水自动排出装置

技术领域

本实用新型涉及汽轮机排水技术领域，尤其涉及一种运行中汽轮机系统抽真空管路积水自动排出装置。

背景技术

目前，抽汽凝汽式汽轮机组，在热力循环中凝汽设备是机组中的一个重要组成部分，它的工作性能直接影响整个汽轮机组的安全性、可靠性、稳定性和经济性。凝汽设备的真空度下降会使汽轮机的可用热焓减少，发电量减少造成经济性降低，数据显示，当机组汽耗量不变时，真空恶化1％，将引起汽轮机的功率降低约为额定容量的1％；当汽轮机的负荷不变时，真空每降低1kPa，汽轮机汽耗（kg/kw.h）平均增加1.5 %～2.5 %。同时排气缸及轴承座等部件受热膨胀引起动静中心改变，也引起汽轮机振动增大；还造成排气温度过高，使轴向推力明显增加。因此凝汽器真空度不仅是汽轮机安全稳定运行的重要指标，也是反映凝汽器综合性能的一项主要考核指标。而保持凝汽器良好的运行工况，保证凝汽器的最有利真空，是每个发电厂节能的重要内容。

由于汽轮发电机组运行时凝汽器内处于真空（负压）状态，将与之相连接的射水抽汽器管路直接增加阀门疏水，会导致凝汽器真空度急剧下降，影响到汽轮发电机组的安全稳定运行，传统的处理方法是：真空度波动（ -80kp— -90kp）不严重的情况下,维持机组运行，但发电生产经济性受到影响；如果真空度波动较大（波谷值接近-60kp）时，对机组安全性造成影响，必须停机进行调整。这就会大大增加发电生产的不稳定性、不安全性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种运行中汽轮机系统抽真空管路积水自动排出装置，能够在不影响汽轮发电机组正常运行的情况下，将管路内积水导出，从而保证抽汽器工作效率，保证凝汽器高真空度。

本实用新型采用的技术方案为：

一种运行中汽轮机系统抽真空管路积水自动排出装置，包括用于收集常温冷凝水的金属集水箱、用于连接疏水管路进水侧的一次法兰闸阀、二次进水电磁阀YV1、设置在金属集水箱顶部的排空电磁阀YV2、设置在金属集水箱底部的排水电磁阀YV3以及控制电路；所述的金属集水箱的进水口依次通过一次法兰闸阀和二次进水电磁阀YV1与凝汽器和射水抽气器之间的管路相连通；

所述的控制电路包括220VAC电源、常开双触点选择开关、进水控制接触器KM1、排空控制接触器KM2和疏水控制接触器KM3，所述的常开双触点选择开关的触点SB1依次通过排空控制接触器KM2的常闭触点、疏水控制接触器KM3的常闭触点和进水控制接触器KM1的线圈串联在电源的两端；所述的常开双触点选择开关的触点SB2依次通过排空控制接触器KM2的线圈和进水控制接触器KM1的常闭触点串联在电源的两端，疏水控制接触器KM3的线圈与排空控制接触器KM2的线圈并联；进水控制接触器KM1的常开触点串联设置在二次进水电磁阀YV1的电源供电电路上，排空电磁阀YV2和排水电磁阀YV3共用一个电源电路，且通过疏水控制接触器KM3的常开触点和排空控制接触器KM2的常开触点串联在电源电路上。

所述的连接管路包括三条，第一条连接管路的一端与靠近凝汽器出水口的管路积水点下部连通，第二条连接管路的一端与靠近射水抽气器进口的管路积水点下部连通，第一条连接管路和第二条连接管路的另一端通过三通与第三条连接管路的一端连接，第三条连接管路的另一端与金属集水箱入口连通。水箱采用可焊接金属材质，成型后经过强度及严密性试验合格。所述电气控制系统。

所述的二次进水电磁阀YV1、排空电磁阀YV2和排水电磁阀YV3均采用ZQDF通用常闭型直动间接先导式电气阀。

所述的金属集水箱底部的排水电磁阀YV与疏水箱连通，用于热循环系统的水源使用。

本实用新型属通过设置疏水管路将积水导出入金属集水箱内，并利用管路及金属集水箱上阀门组的开启、关闭，可在不影响汽轮发电机组正常运行的情况下，将管路内积水导出，从而保证抽汽器工作效率，保证凝汽器高真空度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的安装结构示意图；

图2为本实用新型所述控制电路的原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和2所示，本实用新型包括用于收集常温冷凝水的金属集水箱5、用于连接疏水管路进水侧的一次法兰闸阀1、二次进水电磁阀2、设置在金属集水箱顶部的排空电磁阀3、设置在金属集水箱底部的排水电磁阀4以及控制电路；所述的金属集水箱5的进水口依次通过一次法兰闸阀1和二次进水电磁阀2与凝汽器和射水抽气器之间的管路相连通；所述的二次进水电磁阀2电气符号为YV1，排空电磁阀3的电气符号采用YV2代表，排水电磁阀4的电气符号采用YV3表示。

所述的控制电路包括220VAC电源、常开双触点（SB1、SB2）选择开关、进水控制接触器KM1、排空控制接触器KM2和疏水控制接触器KM3，所述的常开双触点（SB1、SB2）选择开关的触点SB1依次通过排空控制接触器KM2的常闭触点、疏水控制接触器KM3的常闭触点和进水控制接触器KM1的线圈串联在电源的两端；所述的常开双触点选择开关的触点SB2依次通过排空控制接触器KM2的线圈和进水控制接触器KM1的常闭触点串联在电源的两端，疏水控制接触器KM3的线圈与排空控制接触器KM2的线圈并联；进水控制接触器KM1的常开触点串联设置在二次进水电磁阀YV1的电源供电电路上，排空电磁阀YV2和排水电磁阀YV3共用一个电源电路，且通过疏水控制接触器KM3的常开触点和排空控制接触器KM2的常开触点串联在电源电路上。

所述的连接管路包括三条，第一条连接管路的一端与靠近凝汽器出水口的管路积水点下部连通，第二条连接管路的一端与靠近射水抽气器进口的管路积水点下部连通，第一条连接管路和第二条连接管路的另一端通过三通与第三条连接管路的一端连接，第三条连接管路的另一端与金属集水箱入口连通。水箱采用可焊接金属材质，成型后经过强度及严密性试验合格。

所述的二次进水电磁阀YV1、排空电磁阀YV2和排水电磁阀YV3均采用ZQDF通用常闭型直动间接先导式电气阀。要求流动阻力小、关断性高、密封性能好、耐温性强。

本实用新型设计用电磁阀统一选用ZQDF通用常闭型直动间接先导式电气阀，工作电压220VAC，法兰四孔连接方式，其适用工作介质为蒸气、水、气、油；实现自动疏排水的电气控制系统等。该装置顶部连接的疏水管路采用焊接连接方式，另一端焊接于汽轮机系统中凝汽器和射水抽汽器连接管路的积水点下部。

所述的金属集水箱底部的排水电磁阀YV与疏水箱连通，用于热循环系统的水源使用。使本装置可以回收循环水，达到节能减排的作用。

在不影响汽轮发电机组正常运行前提下，改进提高射水抽汽器运行效率，确保凝汽器保持稳定高真空度状态，从而保证发电机组高效、经济运行。具体的，安装时，本装置不改变汽轮发电机组主体设备构造。操作时，不影响汽轮发电机组正常运行。可以预防射水抽汽器工作状态的波动，保证凝汽器真空度稳定。

水抽汽器管路积水，导出后进入疏水箱可回收再利用。本装置通过自动控制和电气互锁，实现金属集水箱内进、排水的自动控制。

本发明可提高射水抽汽器运行效率，从而保证凝汽器稳定高真空度，保证汽轮发电机组运行时的经济性、安全性。因汽轮发电机组运行时由于射水抽汽器与凝汽器连接的抽汽管道出口偏低，凝汽器水侧的水易进入抽汽管道，造成管道内积水，影响射水抽汽器工作效率；同时射水抽汽器管道内汽水混合物，由于环境温度变化，也易发生水凝结并积存在管道内，积水增加管路内阻力，影响射水抽汽器工作效率，从而导致凝汽器真空度降低。该装置是在凝汽器与射水抽汽器连接的管路上积水点处焊接疏水管路，并连接至特制金属集水箱，在金属集水箱上设置有1次进水法兰闸阀（因疏水是常温水，普通闸阀即可，但要求能关闭严密）、2次进水电磁阀YV1，排空电磁阀YV2和排水电磁阀YV3。利用管路内积水的自重，通过新增疏水管路、1次进水阀、2次进水电磁阀YV1，进入金属集水箱内，最后通过连接至疏水箱的排水管路进入疏水箱，可实现疏水的再次利用。

我公司一台C6—2.35/0.7型抽汽凝汽式汽轮机组，运行初期出现过射水抽气器工作状态不稳定情况，起初发现汽机运行中，凝汽器真空压力从-86KP— -90KP周期性变化，曲线图呈锯齿形波动（约40分钟一个周期），通过使用该装置，发电负荷在约4MW时，仍能稳定保持-90KP以上的高真空度，在同行业中也处于较好水平，保障了汽轮发电机组的高效、解决运行。

具体安装使用时，包括如下步骤：

（1）、现场查找射水抽汽器与凝汽器连接管路容易积水点，利用停机时间在该处焊接疏水管路，并与特制金属集水箱进行连接；

（2）、金属集水箱：体积根据机组负荷等具体情况确定无特殊要求；因收集常温冷凝水且箱体内为-80—-100kp负压，材质一般可焊接金属即可；箱体顶部连接疏水管路并安装1次进水法兰阀（因疏水是常温水，普通闸阀即可，但要求能关闭严密）、2次进水电磁阀YV1，箱体顶部安装排空电磁阀YV2，箱体底部安装排水电磁阀YV3；

（3）、根据实际生产情况及经验，每周按规定步骤将金属集水箱内冷凝水排出1-2次；

（4）、为保证汽轮机组运行时排水凝汽器真空不受影响，操作时应按照如下方法：

1）正常运行时，选择开关打到SB1位，进水电磁阀门YV1导通打开（1次进水阀门常开备用），此时排空电磁阀YV2、疏水阀YV3均为常闭状态；

2）系统排水时，选择开关打到SB2位，进水电磁阀门YV1失电关闭，排空电磁阀YV2、疏水阀YV3得电导通打开，系统开始排水；

3）系统排水结束，恢复正常运行时，选择开关重新打到SB1位，排空电磁阀YV2、疏水阀YV3失电关闭；进水电磁阀门YV1得电导通，再次打开，冷凝水可继续流入金属集水箱。

（5）、运行时金属集水箱内保持-80—-100kp负压，排水时为常压；

（6）、金属集水箱内冷凝水通过排水管路进入疏水箱，可回收再利用。

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

Claims (4)

1.一种运行中汽轮机系统抽真空管路积水自动排出装置，其特征在于：包括用于收集常温冷凝水的金属集水箱、用于连接疏水管路进水侧的一次法兰闸阀、二次进水电磁阀YV1、设置在金属集水箱顶部的排空电磁阀YV2、设置在金属集水箱底部的排水电磁阀YV3以及控制电路；所述的金属集水箱的进水口依次通过一次法兰闸阀和二次进水电磁阀YV1与凝汽器和射水抽气器之间的连接管路相连通；

所述的控制电路包括220VAC电源、常开双触点选择开关、进水控制接触器KM1、排空控制接触器KM2和疏水控制接触器KM3，所述的常开双触点选择开关的触点SB1依次通过排空控制接触器KM2的常闭触点、疏水控制接触器KM3的常闭触点和进水控制接触器KM1的线圈串联在电源的两端；所述的常开双触点选择开关的触点SB2依次通过排空控制接触器KM2的线圈和进水控制接触器KM1的常闭触点串联在电源的两端，疏水控制接触器KM3的线圈与排空控制接触器KM2的线圈并联；进水控制接触器KM1的常开触点串联设置在二次进水电磁阀YV1的电源供电电路上，排空电磁阀YV2和排水电磁阀YV3共用一个电源电路，且通过疏水控制接触器KM3的常开触点和排空控制接触器KM2的常开触点串联在电源电路上。

2.根据权利要求1所述的运行中汽轮机系统抽真空管路积水自动排出装置，其特征在于：所述的连接管路包括三条，第一条连接管路的一端与靠近凝汽器出水口的管路积水点下部连通，第二条连接管路的一端与靠近射水抽气器进口的管路积水点下部连通，第一条连接管路和第二条连接管路的另一端通过三通与第三条连接管路的一端连接，第三条连接管路的另一端与金属集水箱入口连通。

3.根据权利要求2所述的运行中汽轮机系统抽真空管路积水自动排出装置，其特征在于：所述的二次进水电磁阀YV1、排空电磁阀YV2和排水电磁阀YV3均采用ZQDF通用常闭型直动间接先导式电气阀。

4.根据权利要求3所述的运行中汽轮机系统抽真空管路积水自动排出装置，其特征在于：所述的金属集水箱底部的排水电磁阀YV与疏水箱连通，用于热循环系统的水源使用。

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