CN211854954U

CN211854954U - 一种直接空冷器帘式防冻装置

Info

Publication number: CN211854954U
Application number: CN201922373718.6U
Authority: CN
Inventors: 楼建铭
Original assignee: Hangzhou Guoneng Steam Turbine Engineering Co Ltd
Current assignee: Hangzhou Guoneng Steam Turbine Engineering Co Ltd
Priority date: 2019-12-25
Filing date: 2019-12-25
Publication date: 2020-11-03
Anticipated expiration: 2029-12-25

Abstract

本实用新型公开了一种直接空冷器帘式防冻装置，包括构架、设在构架上的安装平台、设在安装平台上的空冷器本体、设在构架上对空冷器本体进行保温的防冻机构，空冷器本体包括蒸汽分配管、顺流管束、逆流管束、对管束进行强制鼓风作用的导风筒和风机，防冻机构包括设在构架侧面的升降电机、设在构架上的卷帘杆、设在卷连杆上的挡风帘，挡风帘通过升降电机的正反转带动卷帘杆进行转动升降，通过挡风帘限制外部空气进入构架内，安装平台上设有对管束进行温度监测的温度传感器，远端程序通过温度传感器实时监控管束翅片外表面温度。通过调节空冷器入口风量，增加空冷器入口环境温度，扩展空冷器换热能力的下调范围，从而避免冻结事故发生。

Description

一种直接空冷器帘式防冻装置

技术领域

本实用新型属于直接空冷器领域，涉及一种用于空冷器的管束防冻装置。

背景技术

直接空冷器(ACC)是将汽轮机排汽直接与空气进行热交换的设备。当空冷器冬季低温运行时，空冷器的换热能力远大于实际需求，容易造成管束冻结。为了应对这种情况，目前国内外普遍采用管束盖“棉被”、加装百叶窗和提高汽轮机背压方式。这三种方式都是通过减少空气量，以减少空气对流换热从而达到防止管束冻结。

然而盖“棉被”是采用传统人工的方式，在冬季低温时工人需爬到管束侧进行安装，在温度较高时拆除，采用此种方式耗费大量人力，被人们所诟病，且换热性能得不到保障。管束侧加装百叶窗在冬季温度较低时，能够起到防冻作用，然而在极端温度达到-20℃时，例如中国的北方地区，由于温度过低，但空冷器又需维持正常生产的汽轮机背压，此时极易发生冻管。然而提高汽轮机背压又导致不能满负荷运行，影响生产，从而影响全厂经济效率。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的某种或某些技术问题，本实用新型提供一种直接空冷器帘式防冻装置，通过调节空冷器下端入口风量，增加空冷器风机入口环境温度，扩展空冷器换热能力的下调范围，从而避免管束冻结事故发生。

为解决上述现有的技术问题，本实用新型采用如下方案：

一种直接空冷器帘式防冻装置，包括若钢结构组成的构架、设在所述构架上的安装平台、设在所述安装平台上的空冷器本体、设在所述构架上对所述空冷器本体进行保温的防冻机构，所述空冷器本体包括蒸汽分配管、汇流管、顺流管束、逆流管束、对所述顺流管束进行强制鼓风作用的顺流导风筒和顺流风机、对所述逆流管束进行强制鼓风作用逆流导风筒和逆流风机，所述防冻机构包括设在所述构架侧面的升降电机、设在所述构架上的卷帘杆、设在所述卷连杆上的挡风帘，所述挡风帘通过所述升降电机的正反转带动所述卷帘杆进行转动升降，通过所述挡风帘限制外部空气进入所述构架内，所述安装平台上还设有对所述顺流管束和逆流管束进行温度监测的温度传感器，远端程序通过所述温度传感器实时监控顺流管束和逆流管束外表面温度。

进一步地，所述卷帘杆与所述安装平台之间设有进风口。

进一步地，所述进风口的高度小于所述构架高度的1/3。

进一步地，所述升降电机为管状电机，所述卷帘杆一端与所述升降电机相连，所述管状电机一端镶嵌在所述卷帘杆内部，所述管状电机另一端与所述构架相连，通过所述升降电机带动所述卷帘杆转动，从而实现所述挡风帘的升降。

进一步地，所述温度传感器与所述安装平台之间采用焊接固定。

进一步地，所述顺流管束和所述逆流管束的上端设有电控百叶窗。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

1、采用可升降的挡风帘结构，并通过逆流风机反转作用，形成热风循环，能够对外部流入空冷却器本体底部构架内的空气流量进行控制，从而提高构架内部本身的空气温度，扩展空冷器换热能力的下调范围，在不影响空冷器正常运行的条件下，通过提高逆流导风筒入口处进风温度，防止管束严寒条件下管束冻裂。

2、利用现用空冷器本体上的安装平台及构架的空间，不占用空间位置，结构简单，对冬季严寒地区空冷器都可加装，使其适用范围更广，易于推广。

3、可不停机安装，投资成本小，保温效果好。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型的侧视图；

图中：1、挡风帘；2、防冻机构；3、卷帘杆；4、构架；5、顺流风机；6、汇流管；7、顺流导风筒；8、温度传感器；9、空冷器本体；10、蒸汽分配管；11、顺流管束；12、逆流管束；13、逆流风机；14、安装平台；15、逆流导风筒；16、进风口；17、升降电机；18、百叶窗；19、挡风墙。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1和图2所示，一种直接空冷器帘式防冻装置，包括若钢结构组成的构架4、设在所述构架4上的安装平台14、设在所述安装平台14上的空冷器本体9、设在所述构架4上对所述空冷器本体9进行保温的防冻机构2，所述空冷器本体9包括蒸汽分配管10、汇流管6、顺流管束11、逆流管束12、对所述顺流管束11进行强制鼓风作用的顺流导风筒7和顺流风机5、对所述逆流管束12进行强制鼓风作用逆流导风筒15和逆流风机13，所述防冻机构2包括设在所述构架4侧面的升降电机17、设在所述构架4上的卷帘杆3、设在所述卷连杆上的挡风帘1，所述挡风帘1通过所述升降电机17的正反转带动所述卷帘杆3进行转动升降，通过所述挡风帘1限制外部空气进入所述构架4内，所述安装平台14上还设有对所述顺流管束11和逆流管束12进行温度监测的温度传感器8，远端程序通过所述温度传感器8实时监控顺流管束11和逆流管束12外表面温度。

在实际使用过程中，顺流风机5和逆流风机13在不会冻结管束的环境下工作时，两者均正转运行，在严寒工况运行时，由于空冷器本体9的蒸汽运行轨迹为从蒸汽分配管10进入后分流到顺流管束11内，再从顺流管束11的另一端流入到汇流管6中，最后再通过汇流管6分流到逆流管束12内，从而导致在严寒地区下工作时，顺流管束11和逆流管束12存在冻管的情况，尤其是蒸汽进入逆流管束12以前就由于顺流管束11进行了大量的冷却，当逆流风机13通过逆流导风筒15向其进行强制鼓风作用时，由于空气温度太低，从而导致其更加容易产生冻结现象，因此，为了避免其产生冻管现象，在构架4上安装了防冻机构2，其中防冻机构2由安装在构架4侧面的升降电机17、通过升降电机17控制的卷帘杆3和挡风帘1组成，挡风帘1通过升降电机17的正反转带动卷帘杆3进行转动升降，卷帘杆3一般安装于空冷器的安装平台14下层横梁位置处，挡风帘1依靠升降电机17可在空冷器本体9四周的构架4上进行升降操作，从而用于控制构架4内进风量，并在顺流管束11和逆流管束12外侧表面安装有温度传感器8，通过远端程序实时监控顺流管束11和逆流管束12外表面温度，当管束表面温度较低时(例如低于设定提示温度值时)，控制端会提示开启挡风帘1，工作人员只需开启防冻机构2，使构架4四周的挡风帘1匀速下降到合适位置，从而降低构架4内外空气的换气率，并将逆流风机13由正转转向切换至反转转向，使其在向上鼓风作用时能够第一时间将顺流管束11因顺流风机5而向下流入的热气直接进行部分的吸附后形成热风循环，同时部分热气继续向下移动至构架4内部，就能够使构架4内部的空气温度得到上升，当顺流导风筒7和顺流风机5再对构架4内的空气进行强制鼓风作用时，就能够对顺流管束11和逆流管束12起到升温的效果，从而有效的避免了顺流管束11和逆流管束12的冻管现象，其构架4内升温的原理为：外部空气通过挡风帘1隔绝，同时顺流风机5向顺流管束11鼓风作用后，部分热气向构架4内回流，从而使构架4内的温度升高，而逆流风机13则对构架4内的高温气体吸入逆流导风筒15后再对逆流管束12进行强制鼓风作用，扩展空冷器换热能力的下调范围，在不影响空冷器正常运行的条件下，通过提高逆流导风筒15入口处进风温度，防止管束严寒条件下管束冻裂，利用现用空冷器本体9上的安装平台14及构架4的空间，不占用空间位置，结构简单，对冬季严寒地区空冷器都可加装，使其适用范围更广，易于推广，可不停机安装，投资成本小，保温效果好。

作为优选，所述卷帘杆3与所述安装平台14之间设有进风口16。

通过进风口16能够使挡风帘1在向下延伸至底部时也能够使构架4的内外空气实时能够连通，从而避免防冻机构2在启动后所有空气都不能进入空冷器进行换热的情况发生。

进一步的，所述进风口16的高度小于所述构架4高度的1/3，一般为构架4高度的1/4～1/3之间，这一高度既能够保证空气的流通性，又能够避免因空气进入太快而产生内部升温效率太慢的情况发生。

进一步的，所述升降电机17为管状电机，所述卷帘杆3一端与所述升降电机17相连，所述管状电机一端镶嵌在所述卷帘杆3内部，所述管状电机另一端与所述构架4相连，通过所述升降电机17带动所述卷帘杆3转动，从而实现所述挡风帘1的升降。

升降电机17采用管状电机，在极寒地区运行时，更不容易产生冻结的现象，使其运行更加灵活。

进一步的，所述温度传感器8与所述安装平台14之间采用焊接固定。

温度传感器8焊接在安装平台14上用于固定管束的侧梁上，牢固性更高，且焊接位置处于翅片管管束表面中间位置，每片顺流管束11和逆流管束12均配备一个温度传感器8，能够实现实时监测每片顺流管束11和逆流管束12的表面翅片温度的效果，从而使整个空冷器不会出现管束冻结的危险，例如：当监测到顺流管束11和逆流管束12中某一根管束表面温度低于5℃时，远方电脑控制端就会发出警告“管束有冻结风险，请开启帘式防冻装置”的提示，待操作人员确认开启之后，管状升降电机17会启动，挡风帘1随着升降电机17的转动，慢慢转动运行至地面最低处，此时将顺流风机5处的热风返回到逆流风机13处，这样既降低了顺流风机5的风量，也将热空气带入到了逆流风机13处，提高了环境空气的温度，加热相应管束。随着温度传感器8温度的不断升高，操作人员可逐渐升高挡风帘1的升降高度，直至不发生冻结危险时(管束表面温度升高至30℃)完全关闭挡风帘1，同时，为了快速提高构架4内部的空气问题，还可以将顺流风机5的转向进行反转，使顺流风机5产生逆流的作用，将顺流管束11区域的高温空气从顺流导风筒7吸入到构架4内的空间中，从而快速提高加急内部空间的问题，使逆流风机13吹出的风温度更高。

进一步的，所述顺流管束11和所述逆流管束12的上端设有电控百叶窗18。

当天气开始冷后，可以通关闭电控百叶窗18来控制空冷器本体9顶部与外部空气进行隔绝，从而避免大面积的冷风直接与顺流管束11和逆流管束12接触的情况发生，在非极寒地区或温度没有达到需要开启防冻机构2的情况下，可以通过电控百叶窗18进行防冻保护。当空冷器在极端低环境温度运行时，空冷器通过风机运转将环境中的空气沿着导风筒引入到空冷器中，并正对管束进行热交换作用。同时通过关闭管束上方的电控百叶窗18，降低相应管束与空气的热对流作用。

进一步的，所述安装平台上还环设有一圈挡风墙19，所述空冷器本体9的四周通过所述挡风墙19遮挡气流。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims

1.一种直接空冷器帘式防冻装置，包括若钢结构组成的构架、设在所述构架上的安装平台、设在所述安装平台上的空冷器本体、设在所述构架上对所述空冷器本体进行保温的防冻机构，所述空冷器本体包括蒸汽分配管、汇流管、顺流管束、逆流管束、对所述顺流管束进行强制鼓风作用的顺流导风筒和顺流风机、对所述逆流管束进行强制鼓风作用逆流导风筒和逆流风机，其特征在于：所述防冻机构包括设在所述构架侧面的升降电机、设在所述构架上的卷帘杆、设在所述卷帘杆上的挡风帘，所述挡风帘通过所述升降电机的正反转带动所述卷帘杆进行转动升降，通过所述挡风帘限制外部空气进入所述构架内，所述安装平台上还设有对所述顺流管束和逆流管束进行温度监测的温度传感器，远端程序通过所述温度传感器实时监控顺流管束和逆流管束外表面温度。

2.根据权利要求1所述的一种直接空冷器帘式防冻装置，其特征在于：所述卷帘杆与所述安装平台之间设有进风口。

3.根据权利要求2所述的一种直接空冷器帘式防冻装置，其特征在于：所述进风口的高度小于所述构架高度的1/3。

4.根据权利要求1所述的一种直接空冷器帘式防冻装置，其特征在于：所述升降电机为管状电机，所述卷帘杆一端与所述升降电机相连，所述管状电机一端镶嵌在所述卷帘杆内部，所述管状电机另一端与所述构架相连，通过所述升降电机带动所述卷帘杆转动，从而实现所述挡风帘的升降。

5.根据权利要求1所述的一种直接空冷器帘式防冻装置，其特征在于：所述温度传感器与所述安装平台之间采用焊接固定。

6.根据权利要求1所述的一种直接空冷器帘式防冻装置，其特征在于：所述顺流管束和所述逆流管束的上端设有电控百叶窗。