CN215570404U - 一种冷凝水冷却系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冷凝水冷却系统，用于确保汽轮机组中凝汽器的真空稳定，其包括工业水池、工业水泵、冷凝水箱、射水泵及射水抽气器，所述工业水池经所述工业水泵为所述冷凝水箱供水，所述冷凝水箱经所述射水泵为所述射水抽气器供水，所述冷凝水箱回收所述射水抽气器的排出水，所述工业水泵具有一输出母管，所述输出母管具有接入所述射水泵入口管道处的输出支路，所述输出支路上设有第一电动调节阀门。本实用新型在工业水泵的输出母管上设置输出支路，在输出支路上设置第一电动调节阀门，如此，可以将工业水泵的供水直接补充到射水泵入口，可以有效保证射水抽气器的冷却效果。

Description

一种冷凝水冷却系统

技术领域

本实用新型涉及发电厂汽轮发电机组领域，具体涉及一种冷凝水冷却系统。

背景技术

电厂冷凝水冷却系统是电厂真空系统的主要辅助设备，包括射水抽气器、射水泵、冷凝水箱等设备及管道，射水抽气器的任务是将漏入凝汽器的空气和不凝结的气体(50℃左右)连续不断地抽出，保持凝汽器始终在较高真空下运行。凝汽器分左、右两侧，可在凝汽器管束导热系数下降后，在不停机的情况下对凝汽器在线清洗。

如图1所示的是现有的冷凝水冷却系统，其中，射水泵是满足射水抽汽器冷却过程中降低温度的关键设备，射水泵出口的压力水由低压水室进入喷嘴，喷嘴将压力水的压力能转变为速度能以高速射出，在混合室内形成高度真空，使凝汽器内的气、汽混合物被吸入混合室进入扩压管，流速逐渐下降，最后在扩压管出口其压力升至略高于大气压力而排出进入冷凝水箱。

由于射水泵出口的冷凝水与凝汽器内部不凝结的气体混合后从而升高了冷凝水箱的水温，为保持凝汽器始终在较高真空下运行，需保证冷凝水箱的水温必须低于汽轮机的排汽温度才能保证汽轮机真空稳定，因此需要工业水池对冷凝水箱进行补水。工业水池的补充水为自来水，水温25℃左右，工业水泵压保持在0.5Mpa左右，工业水不间断地补充到冷凝水箱中，以降低冷凝水箱的水温度，冷凝水箱上还设置有溢流水管，设置漏斗可以将冷凝水箱中的水及时排出。

这种冷凝水系统存在的问题如下：

1、采用工业水泵供水，直接补充到冷凝水箱中，不能对射水泵入口的水温有效的降低；

2、没有自动温控补水装置，不能及时根据冷凝水箱的水温调整工业水泵的补水量，容易造成安全隐患。

3、由于冷凝水箱的水经溢流管排出，没有回收，在水源比较紧张的地区，导致工业水箱的自来水补充率大，浪费了冷凝水。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种有有效降低射水泵入口水温的冷凝水冷却系统。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种冷凝水冷却系统，用于确保汽轮机组中凝汽器的真空稳定，其包括工业水池、工业水泵、冷凝水箱、射水泵及射水抽气器，所述工业水池经所述工业水泵为所述冷凝水箱供水，所述冷凝水箱经所述射水泵为所述射水抽气器供水，所述冷凝水箱回收所述射水抽气器的排出水，所述工业水泵具有一输出母管，所述输出母管具有接入所述射水泵入口管道处的输出支路，所述输出支路上设有第一电动调节阀门。

优选地，所述第一电动调节阀门两端并接有旁路阀门。

优选地，还包括温度传感器及变送器，所述输出母管上设有第二电动调节阀门，所述温度传感器设置在所述冷凝水箱中并监测所述冷凝水箱的水温，所述变送器将监测到的水温变送至所述汽轮机组的监控系统，所述监控系统控制所述第二电动调节阀门的开度。

优选地，所述冷凝水箱具有溢流管，所述冷凝水箱中在偏向所述溢流管管口的一侧设有导流板，所述导流板的顶部与所述冷凝水箱的顶部具有40-80cm的间隙。

优选地，所述溢流管的尾端设有截止阀；所述溢流管上设有输往所述工业水池的溢流支路，所述溢流支路的管道为金属材质且埋藏在土壤中，所述工业水池与所述冷凝水箱具有安装高度落差，所述安装高度落差使所述溢流支路的管道形成不小于0.005的坡度。

优选地，所述溢流支路上设有若干竖直向上的透气管。

采用上述技术方案后，本实用新型与背景技术相比，具有如下优点：

1、本实用新型在工业水泵的输出母管上设置输出支路，在输出支路上设置第一电动调节阀门，如此，可以将工业水泵的供水直接补充到射水泵入口，可以有效保证射水抽气器的冷却效果；

2、本实用新型在冷凝水箱中设有温度传感器以监测冷凝水箱的温度，通过温度传感器反馈给监控系统的结果，监控系统控制第二电动调节阀门的开度，始终保持冷凝水箱的温度低于排气温度，确保射水抽气器工作安全可靠，从而保证了真空的稳定性。

3、本实用新型在冷凝水箱中设置导流板，因冷凝水从射水抽气器扩压管扩压后的水温比水箱中部及底部水温高，按照水分子在不同温度下的密度是不同的，利用导流板对上层水温高的冷凝水首先进行溢流回收，进一步降低冷凝水箱的水温，提升射水抽气器的冷却效果；

4、本实用新型设置了溢流支路，溢流支路可以将冷凝水箱的溢出水导回工业水池中，由于靠自然坡度自流回收，无需耗用动力简单可靠，且回收管道为地埋式，金属管道(镀锌管)容易通过与土壤温度进行换热，降低温度，t同时，回收冷凝水母管最末端与自来水补充工业水池的管口相近布置，当冷凝水进入工业水池后与自来水补充工业水能在容量较大的容积中(5000立方米)快速混合降温，回收水占工业水用水量的比例约10％左右，影响工业水池的水温微乎其微；通过冷凝水的回收，可以有效节约冷凝水，降低了电厂的耗水率，也能产生一定的经济效益；并能减少热排放，具有一定的环保效益；

5、本实用新型在溢流支路上设有若干竖直向上的透气管，进一步促进散热，降低回收冷凝水对工业水池的水温影响。

附图说明

图1为现有冷凝水冷却系统；

图2为本实用新型冷凝水冷却系统。

附图标记说明：

工业水池1、

工业水泵2、输出母管21、输出支路211、第一电动调节阀门212、旁路阀门213、第二电动调节阀门214；

冷凝水箱3、溢流管31、导流板32、截止阀33、溢流支路34、透气管341；

射水泵4；

射水抽气器5；

温度传感器6；

凝汽器7。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，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。

在本实用新型中需要说明的是，术语“上”“下”“左”“右”“竖直”“水平”“内”“外”等均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示本实用新型的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例

请参考图2所示，本实用新型公开了一种冷凝水冷却系统，用于确保汽轮机组中凝汽器的真空稳定。其包括工业水池1、工业水泵2、冷凝水箱3、射水泵4及射水抽气器5。

其中，工业水泵2具有一输出母管21，输出母管21具有接入射水泵4的入口管道处的输出支路211(与射水泵4的入口管道的夹角为75°)，输出支路上设有第一电动调节阀门212。如此，工业水泵2的补水可以通过第一电动调节阀门212控制直接注入射水泵4的入口，确保冷却效果。同时，在第一电动调节阀门212的两端并接有旁路阀门213，旁路阀门213可以在夏季补水量大的时候微开，保证第一电动调节阀门212的PID的线性稳定。

此外，还包括温度传感器6及变送器(图中未示出)。输出母管21上设有第二电动调节阀门214，温度传感器6设置在冷凝水箱3中并监测冷凝水箱3的水温，变送器将监测到的水温变送至汽轮机组的监控系统，监控系统控制第二电动调节阀门214的开度，如此，即可根据冷凝水箱3的水温，自动调节补水量。

本实施例中，冷凝水箱3具有一溢流管31，在冷凝水箱3中在偏向溢流管31管口的一侧设有导流板32(本实施例冷凝水箱3的尺寸优选为2m*2m*2m，导流板32与溢流管管口的间距为冷凝水箱长度的1/3)，导流板32的顶部与冷凝水箱3的顶部具有40-80cm(优选为60cm)的间隙，如此，可以快速将漂浮在上层的低密度高温水排出。

优选地，为了回收冷凝水，溢流管31的尾端设有截止阀33，以截止冷凝水。同时，在溢流管31上设置输往工业水池1的溢流支路34。溢流支路34的管道为金属材质且埋藏在土壤中。通过将工业水池1与冷凝水箱3设置安装高度落差(冷凝水箱3高于工业水池1)，则该安装高度落差可使溢流支路34的管道形成不小于0.005的坡度，以促进冷凝水的自流回收。

在冷凝水自流回收过程中，金属材质的管道与土壤进行热交换，降低冷凝水的温度，同时，在溢流支路34上设置透气管341，进一步排散热气。

本实用新型的效益预测：

1、通过测算，一台机每小时溢流量为3.5t/h，可保证冷凝水箱的水温低于汽轮机的排气温度，每台机年运行小时数为6500小时，自来水0.80元/t,现溢流量全部回收，三台机全年自来水溢流量为68250t(3.5*6500*3)，全年可节约54600元(68250*0.8)；

2、在改造过程中，利用机组计划停机的时间，对三台机组的冷凝水箱补水管道及阀门进行改造，其中，一台机组冷凝水箱补水电动调节阀、管道及测温装置花费22000元，三台机机组合计66000元；铺设溢流支路34需要用到镀锌母管DN300，长度120米，6000元/t，材料费22500元，挖沟地埋费用2000元，该项合计24500元；总计90500元；

3、总投入为90500元，全年节约自来水费用为54600元，可在2年内收回投资。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种冷凝水冷却系统，用于确保汽轮机组中凝汽器的真空稳定，其包括工业水池、工业水泵、冷凝水箱、射水泵及射水抽气器，所述工业水池经所述工业水泵为所述冷凝水箱供水，所述冷凝水箱经所述射水泵为所述射水抽气器供水，所述冷凝水箱回收所述射水抽气器的排出水，其特征在于：所述工业水泵具有一输出母管，所述输出母管具有接入所述射水泵入口管道处的输出支路，所述输出支路上设有第一电动调节阀门。

2.如权利要求1所述的一种冷凝水冷却系统，其特征在于：所述第一电动调节阀门两端并接有旁路阀门。

3.如权利要求1所述的一种冷凝水冷却系统，其特征在于：还包括温度传感器及变送器，所述输出母管上设有第二电动调节阀门，所述温度传感器设置在所述冷凝水箱中并监测所述冷凝水箱的水温，所述变送器将监测到的水温变送至所述汽轮机组的监控系统，所述监控系统控制所述第二电动调节阀门的开度。

4.如权利要求1所述的一种冷凝水冷却系统，其特征在于：所述冷凝水箱具有溢流管，所述冷凝水箱中在偏向所述溢流管管口的一侧设有导流板，所述导流板的顶部与所述冷凝水箱的顶部具有40-80cm的间隙。

5.如权利要求4所述的一种冷凝水冷却系统，其特征在于：所述溢流管的尾端设有截止阀；所述溢流管上设有输往所述工业水池的溢流支路，所述溢流支路的管道为金属材质且埋藏在土壤中，所述工业水池与所述冷凝水箱具有安装高度落差，所述安装高度落差使所述溢流支路的管道形成不小于0.005的坡度。

6.如权利要求5所述的一种冷凝水冷却系统，其特征在于：所述溢流支路上设有若干竖直向上的透气管。

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