CN215114026U - 一种用于火力发电厂的高效防汽蚀凝汽器抽真空系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于火力发电厂的高效防汽蚀凝汽器抽真空系统，包括抽汽管和排汽管，所述抽汽管与凝汽器的出汽管连通，所述抽汽管的出汽端并联有两个第一泵组和一个第二泵组，所述第二泵组的前端串联有第三泵组，所述第二泵组与两个第一泵组的出汽端共同连接有排汽管，所述第一泵组包括第一水环真空泵，所述第一水环真空泵的出汽端连接有第一汽水分离器；本实用新型中，在凝汽器抽真空系统启动及并网带负荷后初期，投运一个第一泵组，两个第一泵组一套运行一套备用，故障情况下可以两个第一泵组同时并联运行；在凝汽器正常运行维持背压阶段，启动第三泵组与第二泵组，两个第一泵组备用，起到了良好的节能效果。

Description

一种用于火力发电厂的高效防汽蚀凝汽器抽真空系统

技术领域

本实用新型涉及电力行业领域，具体是一种用于火力发电厂的高效防汽蚀凝汽器抽真空系统。

背景技术

300MW等级及以上大容量火力发电厂凝汽器抽真空系统传统设置并联两台大容量水环真空泵(如图2所示)，正常状态下一运一备，故障情况下可以两台泵组同时并联运行。真空系统作用是在汽轮发电机组启动时建立真空以及在运行时抽除从真空系统不严密处漏入的空气和凝汽器未凝结的蒸汽，以维持凝汽器真空度。汽轮发电组启动过程及并网初期，凝汽器中不凝结气体量较大，正常运行时不凝结气体量较小，为适应各种工况，水环真空泵设置功率较大，变工况调节能力差，不节能。同时，水环真空泵组在机组正常运行维持真空时，由于不凝结气体减少，泵组入口绝对压力降低，泵组汽蚀现象严重，表现为不到一个大修周期就会发生泵组振动大故障，每年均需解体大修处理叶轮汽蚀，严重威胁机组安全稳定运行。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于火力发电厂的高效防汽蚀凝汽器抽真空系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于火力发电厂的高效防汽蚀凝汽器抽真空系统，包括抽汽管和排汽管，所述抽汽管与凝汽器的出汽管连通，所述抽汽管的出汽端并联有两个第一泵组和一个第二泵组，所述第二泵组的前端串联有第三泵组，所述第二泵组与两个第一泵组的出汽端共同连接有排汽管，所述第一泵组包括第一水环真空泵，所述第一水环真空泵的出汽端连接有第一汽水分离器，所述第一泵组的进汽端设置有第一阀门，所述第二泵组包括第二水环真空泵，所述第二水环真空泵的出汽端连接有第二汽水分离器，所述第三泵组包括罗茨真空泵，所述第三泵组的进气端设置有第二阀门，所述第二泵组与第三泵组之间设置有截止阀。

作为本实用新型进一步的方案：所述罗茨真空泵的进气端设置有汽冷冷却器，所述罗茨真空泵的出汽端设置有第四冷却器。

作为本实用新型进一步的方案：所述第一汽水分离器的进水端连接有第一补水管，所述第一汽水分离器的出水端与第一水环真空泵的进水管连接，所述第一水环真空泵的进水管处设置有第一冷却器。

作为本实用新型进一步的方案：所述第二汽水分离器的进水端连接有第二补水管，所述第二汽水分离器的出水端与第二水环真空泵的进水管连接，所述第二水环真空泵的进水管处设置有第二冷却器。

作为本实用新型再进一步的方案：所述第一泵组的出汽端设置有第一单向阀，所述第二泵组的出汽端设置有第二单向阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中，在凝汽器抽真空系统启动及并网带负荷后初期，投运一个第一泵组，两个第一泵组一套运行一套备用，故障情况下可以两个第一泵组同时并联运行；在凝汽器正常运行维持背压阶段，启动第三泵组与第二泵组，两个第一泵组备用，起到了良好的节能效果，且罗茨泵具有显著的抗汽蚀特性，经过试验，增设第三泵组与第二泵组后，机组效能和抗汽蚀能力大幅提高，一个大修周期内泵组无异常故障。

2、本实用新型中，罗茨真空泵采用变频电机驱动，可以将其转速提高从而使其抽气能力提高，满足真空系统负荷波动需求。

3、本实用新型中，通过汽冷冷却器的设置，可进一步降低抽除空气的温度，提高了第三泵组的效率，提高了第三泵组的出口压力，提高了第二水环真空泵作为前级泵的允许抗汽蚀余量，抗汽蚀能力大大提高。

附图说明

图1为一种用于火力发电厂的高效防汽蚀凝汽器抽真空系统的结构示意图。

图2为现有技术中凝汽器抽真空系统的结构示意图。

其中，抽汽管1、排汽管2、第一泵组3、第一水环真空泵4、第一汽水分离器5、第一补水管6、第一冷却器7、第一阀门8、第一单向阀9、第二泵组10、第二水环真空泵11、第二汽水分离器12、第二补水管13、第二冷却器14、第三泵组15、罗茨真空泵16、第四冷却器17、汽冷冷却器18、第二阀门19、第二单向阀20。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下将结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有说明书特定的方位、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。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

请参阅图1，本实用新型实施例中，一种用于火力发电厂的高效防汽蚀凝汽器抽真空系统，包括抽汽管1和排汽管2，所述抽汽管1与凝汽器的出汽管连通，所述抽汽管1的出汽端并联有两个第一泵组3和一个第二泵组10，所述第二泵组10的前端串联有第三泵组15，所述第二泵组10与两个第一泵组3的出汽端共同连接有排汽管2，所述第一泵组3包括第一水环真空泵4，所述第一水环真空泵4的出汽端连接有第一汽水分离器5，所述第一泵组3的进汽端设置有第一阀门8，所述第二泵组10包括第二水环真空泵11，所述第二水环真空泵11的出汽端连接有第二汽水分离器12，所述第三泵组15包括罗茨真空泵16，罗茨真空泵16采用变频电机驱动，可以将其转速提高从而使其抽气能力提高，满足真空系统负荷波动需求，所述第三泵组15的进气端设置有第二阀门19，所述第二泵组10与第三泵组15之间设置有截止阀。

通过采用上述技术方案，在凝汽器抽真空系统启动及并网带负荷后初期，投运一个第一泵组3，两个第一泵组3一套运行一套备用，故障情况下可以两个第一泵组3同时并联运行；在凝汽器正常运行维持背压阶段，启动第三泵组15与第二泵组10，两个第一泵组3备用，在实际应用过程中，因凝汽器正常运行维持背压阶段所需功率较小，因此可采用小功率的罗茨真空泵16与第二水环真空泵11，以300MW机组为例，第一水环真空泵4功率为100KW，罗茨真空泵16+第二水环真空泵11的功率仅为20KW，每天可节省1920度电。

所述罗茨真空泵16的进气端设置有汽冷冷却器18，所述罗茨真空泵16的出汽端设置有第四冷却器17。

通过汽冷冷却器18的设置，可进一步降低抽除空气的温度，提高了第三泵组15的效率，提高了第三泵组15的出口压力，提高了第二水环真空泵11作为前级泵的允许抗汽蚀余量，抗汽蚀能力大大提高。

所述第一汽水分离器5的进水端连接有第一补水管6，所述第一汽水分离器5的出水端与第一水环真空泵4的进水管连接，所述第一水环真空泵4的进水管处设置有第一冷却器7。

通过第一冷却器7的设置，可对进入第一水环真空泵4的水进行降温，从而保障第一水环真空泵4的稳定运行。

所述第二汽水分离器12的进水端连接有第二补水管13，所述第二汽水分离器12的出水端与第二水环真空泵11的进水管连接，所述第二水环真空泵11的进水管处设置有第二冷却器14。

通过第二冷却器14的设置，可对进入第二水环真空泵11的水进行降温，从而保障第二水环真空泵11的稳定运行

所述第一泵组3的出汽端设置有第一单向阀9，所述第二泵组10的出汽端设置有第二单向阀20。

本实用新型的工作原理是：

在凝汽器抽真空系统启动及并网带负荷后初期，投运一个第一泵组3，两个第一泵组3一套运行一套备用，故障情况下可以两个第一泵组3同时并联运行；在凝汽器正常运行维持背压阶段，启动第三泵组15与第二泵组10，两个第一泵组3备用，在实际应用过程中，因凝汽器正常运行维持背压阶段所需功率较小，因此可采用小功率的罗茨真空泵16与第二水环真空泵11，以300MW机组为例，第一水环真空泵4功率为100KW，罗茨真空泵16+第二水环真空泵11的功率仅为20KW，每天可节省1920度电，且罗茨泵具有显著的抗汽蚀特性，经过试验，增设第三泵组15与第二泵组10后，机组效能和抗汽蚀能力大幅提高，一个大修周期内泵组无异常故障。

罗茨真空泵16采用变频电机驱动，可以将其转速提高从而使其抽气能力提高，满足真空系统负荷波动需求。

通过汽冷冷却器18的设置，可进一步降低抽除空气的温度，提高了第三泵组15的效率，提高了第三泵组15的出口压力，提高了第二水环真空泵11作为前级泵的允许抗汽蚀余量，抗汽蚀能力大大提高。

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 (5)

1.一种用于火力发电厂的高效防汽蚀凝汽器抽真空系统，包括抽汽管(1)和排汽管(2)，其特征在于：所述抽汽管(1)与凝汽器的出汽管连通，所述抽汽管(1)的出汽端并联有两个第一泵组(3)和一个第二泵组(10)，所述第二泵组(10)的前端串联有第三泵组(15)，所述第二泵组(10)与两个第一泵组(3)的出汽端共同连接有排汽管(2)，所述第一泵组(3)包括第一水环真空泵(4)，所述第一水环真空泵(4)的出汽端连接有第一汽水分离器(5)，所述第一泵组(3)的进汽端设置有第一阀门(8)，所述第二泵组(10)包括第二水环真空泵(11)，所述第二水环真空泵(11)的出汽端连接有第二汽水分离器(12)，所述第三泵组(15)包括罗茨真空泵(16)，所述第三泵组(15)的进气端设置有第二阀门(19)，所述第二泵组(10)与第三泵组(15)之间设置有截止阀。

2.根据权利要求1所述的一种用于火力发电厂的高效防汽蚀凝汽器抽真空系统，其特征在于：所述罗茨真空泵(16)的进气端设置有汽冷冷却器(18)，所述罗茨真空泵(16)的出汽端设置有第四冷却器(17)。

3.根据权利要求1所述的一种用于火力发电厂的高效防汽蚀凝汽器抽真空系统，其特征在于：所述第一汽水分离器(5)的进水端连接有第一补水管(6)，所述第一汽水分离器(5)的出水端与第一水环真空泵(4)的进水管连接，所述第一水环真空泵(4)的进水管处设置有第一冷却器(7)。

4.根据权利要求1所述的一种用于火力发电厂的高效防汽蚀凝汽器抽真空系统，其特征在于：所述第二汽水分离器(12)的进水端连接有第二补水管(13)，所述第二汽水分离器(12)的出水端与第二水环真空泵(11)的进水管连接，所述第二水环真空泵(11)的进水管处设置有第二冷却器(14)。

5.根据权利要求1所述的一种用于火力发电厂的高效防汽蚀凝汽器抽真空系统，其特征在于：所述第一泵组(3)的出汽端设置有第一单向阀(9)，所述第二泵组(10)的出汽端设置有第二单向阀(20)。

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