CN213684527U - 用于水环真空泵冷却的抽真空冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及用于水环真空泵冷却的抽真空冷却装置；包括依次连通设置的液氮储罐、液氮供气隔离阀、表面式换热器，所述表面式换热器还连接有氮气出口、水环真空泵入口及设置在表面式换热器的底部的冷凝水出口，所述液氮供气隔离阀与氮气出口之间设置有换热管，所述换热管在表面式换热器内沿表面式换热器轴向长度并列分布设置，所述氮气出口上设置有温控阀，所述表面式换热器上部靠近液氮供气隔离阀一端设置有抽真空母管，所述水环真空泵入口设置在表面式换热器下部且远离氮供气隔离阀的一端；本实用新型可以避免造成水环真空泵工作液温度升高，同时回收了工质，避免了水环真空泵工作液溢流损失，提高了水环真空泵的工作效率和使用寿命。

Description

用于水环真空泵冷却的抽真空冷却装置

技术领域

本实用新型涉及能源利用技术领域，具体涉及用于水环真空泵冷却的抽真空冷却装置。

背景技术

目前，在我国火力发电厂中，采用直接空冷凝汽器进行排汽冷却是一种广泛应用的技术，但是，直接空冷凝汽器在运行中受季节变化环境温度变化的影响较大，尤其是在夏季高温工况下，直接空冷机组大部分采用空冷系统抽空气管道经抽真空母管直接进入水环真空泵，在夏季高温工况下运行时，由于空冷系统冷却能力变差，通过抽真空管道抽取到大量高温蒸汽和不凝结气体的混合物，如果直接进入水环真空泵，将导致水环真空泵内工作液温度大幅升高，甚至达到或高于水环真空泵内压力对应的饱和温度，导致运行水环真空泵内工作液汽化，一方面造成水环真空泵工作效率大幅降低，另一方面工作液汽化对水环真空泵叶轮造成损害。同时，由于大量高温蒸汽进入水环真空泵冷却凝结，造成运行水环真空泵工作液液位持续升高，最终通过水环真空泵汽水分离器的液位高溢流口溢流至无压放水系统，造成工质的损失和浪费。针对该问题，目前广泛采用的是空冷系统抽空气管道经抽真空母管再经混合式抽真空冷却罐后进入水环真空泵，从实际情况来看，混合式抽真空冷却罐需要喷入大量的低温除盐水才能达到预期的冷却效果，如果喷入的除盐水量较小将达不到理想的冷却效果，如果喷入大量的冷却水，将导致冷却罐回收的凝结水不断进入排汽装置，排汽装置液位持续升高，无法控制液位平衡。

实用新型内容

为了解决现有技术中的技术问题，本实用新型提供用于水环真空泵冷却的抽真空冷却装置，其可以避免造成水环真空泵工作液温度升高，同时回收了工质，避免了水环真空泵工作液溢流损失，提高了水环真空泵的工作效率和使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

用于水环真空泵冷却的抽真空冷却装置，包括依次连通设置的液氮储罐、液氮供气隔离阀、表面式换热器，所述表面式换热器还连接有氮气出口、水环真空泵入口及设置在表面式换热器的底部的冷凝水出口，所述液氮供气隔离阀与氮气出口之间设置有换热管，所述换热管在表面式换热器内沿表面式换热器轴向长度并列分布设置，所述氮气出口上设置有温控阀，所述表面式换热器上部靠近液氮供气隔离阀一端设置有抽真空母管，所述水环真空泵入口设置在表面式换热器下部且远离氮供气隔离阀的一端。

进一步的，所述表面式换热器内的上部、下部设有用于支撑换热管的折流板，所述折流板在壳体内间隔分布，且折流板垂直于换热管设置。

进一步的，所述换热管外缘表面，径向设置多同心的放射状凸起，所述同心的放射状凸起设置为规则的几何形状。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型所采用的技术方案是在水环真空泵入口装设采用表面式换热的抽真空冷却装置，该装置采用表面式换热器，表面式换热冷却系统采用在换热管内通入液氮，出口采用调节阀自动控制出口气体温度，通过液氮储罐存储的液氮进入冷却装置的换热管束大量吸热，迅速降低管壳侧的混合气体的温度，既能保证冷却水环真空泵入口混合气体的理想效果，可以有效降低水环真空泵工作液温度，并不额外增加进入抽真空系统的除盐水或凝结水，保证排汽装置液位的平衡，避免了工作液液位升高造成的溢流损失。

2、本实用新型采用设备结构简单，占地面积小、投资少、效益大、容易实施、且液氮无污染、容易取得，对火电厂提高水环真空泵工作效率，提高空冷凝汽器的真空，提高机组效率有较大意义，有很好的推广前景。

附图说明

图1为本实用新型用于水环真空泵冷却的抽真空冷却装置结构示意图；

图2为本实用新型用于水环真空泵冷却的抽真空冷却装置换热管结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1、图2，本实用新型提供一种技术方案：

本实用新型提供用于水环真空泵冷却的抽真空冷却装置，包括依次连通设置的液氮储罐1、液氮供气隔离阀2、表面式换热器3，所述表面式换热器3还连接有氮气出口4、水环真空泵入口5及设置在表面式换热器3的底部的冷凝水出口6，所述液氮供气隔离阀2与氮气出口4之间设置有换热管7，所述换热管7在表面式换热器3内沿表面式换热器轴向长度并列分布设置，所述氮气出口上设置有温控阀8，所述表面式换热器上部靠近液氮供气隔离阀一端设置有抽真空母管9，所述水环真空泵入口5设置在表面式换热器下部且远离氮供气隔离阀的一端。来自空冷系统的混合气体经过抽真空母管进入表面式换热器与换热管接触，换热管内流动着的液氮带走混合气体的热量，达到降低混合气体的温度，达到理想的冷却效果，抽真空系统的汽、气混合物将在表面式换热器内冷却、凝结并分离，冷却凝结的水通过冷凝水出口直接回收至排汽装置，剩余的不凝结气体经过表面式换热器降温后由水环真空泵入口进入水环真空泵，有效降低水环真空泵工作液温度，避免了工作液液位升高造成的溢流损失。

作为本实用新型具体的实施方式，所述表面式换热器3内的上部、下部设有用于支撑换热管的折流板10，所述折流板在壳体内间隔分布，且折流板垂直于换热管设置；上部和下部之间的折流板间隔设置，以便于混合气体通过，由于折流板的折流作用，延长了混合气体的流动距离及热交换时间，提高了热交换效率。为了提高换热效果，在所述换热管7外缘表面，径向设置多同心的放射状凸起71，所述同心的放射状凸起设置为规则的几何形状，换热管采用这样的设计，不仅提高了换热管传热的速度，提高热交换效率。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (3)

1.用于水环真空泵冷却的抽真空冷却装置，其特征在于：包括依次连通设置的液氮储罐、液氮供气隔离阀、表面式换热器，所述表面式换热器还连接有氮气出口、水环真空泵入口及设置在表面式换热器的底部的冷凝水出口，所述液氮供气隔离阀与氮气出口之间设置有换热管，所述换热管在表面式换热器内沿表面式换热器轴向长度并列分布设置，所述氮气出口上设置有温控阀，所述表面式换热器上部靠近液氮供气隔离阀一端设置有抽真空母管，所述水环真空泵入口设置在表面式换热器下部且远离氮供气隔离阀的一端。

2.根据权利要求1所述的用于水环真空泵冷却的抽真空冷却装置，其特征在于：所述表面式换热器内的上部、下部设有用于支撑换热管的折流板，所述折流板在壳体内间隔分布，且折流板垂直于换热管设置。

3.根据权利要求2所述的用于水环真空泵冷却的抽真空冷却装置，其特征在于：所述换热管外缘表面，径向设置多同心的放射状凸起，所述同心的放射状凸起设置为规则的几何形状。

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