CN217976344U - 空冷岛节能提效系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于煤化工技术领域，涉及一种空冷岛节能提效系统，包括汽轮机、水环真空泵、凝汽器和冷却塔；所述凝汽器包括并行设置的蒸汽管路和冷却水管路；所述汽轮机与空冷岛连通；所述汽轮机经蒸汽管路返回汽轮机；冷却水管路与冷却塔形成循环水路；所述凝汽器与水环真空泵连通。本实用新型能降低空冷岛的冷却水量，降低成本，节约能耗，提升经济效益。

Description

空冷岛节能提效系统

技术领域

本实用新型属于煤化工技术领域，涉及一种空冷岛节能提效系统。

背景技术

空冷岛是电化生产常用的设备，主要是利用空气作为冷却介质向发电机定子和转子绕组以及定子铁芯进行冷却，其功能是实现高温蒸汽降温。空冷岛在运行在设计时，环境空气干球温度一般在34℃左右，在空冷风机正常运行下，保证汽轮机排汽装置出口处背压不大于 0.034MPa。但是实际运行时，由于北方夏季温度高，每天温度在30℃以上的时间可达10小时以上，高温时温度可达38℃，使得夏季汽轮机排汽装置出口背压达到0.050MPa，要保证汽轮机排汽装置出口处背压不大于0.034MPa，需要降低汽轮机的负荷。但是现有的降负荷存在以下问题：(1)采用蒸汽降温，则要多增加主蒸汽流量约50t/h，这样会使得汽轮机发电汽耗大幅增加，导致发电煤耗增加，生产成本上升，经济效益降低；(2)采用冷却水降温，由于夏季环境温度高，自来水的温度大约在22～25℃，要降低汽轮机排汽装置出口背压，空冷岛消耗的水量急剧增多，增加成本。

实用新型内容

为了解决现有空冷岛运行过程存在的能耗高、成本高的技术问题，本实用新型提供一种空冷岛节能提效系统，降低空冷岛的冷却水量，降低成本，节约能耗，提升经济效益。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种空冷岛节能提效系统，包括汽轮机、水环真空泵、凝汽器和冷却塔；所述凝汽器包括并行设置的蒸汽管路和冷却水管路；所述汽轮机与空冷岛连通；所述汽轮机经蒸汽管路返回汽轮机；所述冷却水管路与冷却塔形成循环水路；所述凝汽器与水环真空泵连通。

进一步的，所述汽轮机包括依次相连的高压缸、低压缸和排汽装置；所述排汽装置与空冷岛连通；所述排汽装置经蒸汽管路返回排汽装置。

进一步的，所述排汽装置与蒸汽管路同轴设置。

进一步的，所述蒸汽管路两端分别设置蒸汽入口以及蒸汽出口；所述排汽装置底部依次经蒸汽入口和蒸汽出口返回排汽装置侧部。

进一步的，所述冷却水管路上设置冷却水进口以及与冷却水进口连通的冷却水出口；所述冷却塔分别与冷却水出口和冷却水进口连通。

进一步的，所述冷却水进口处压力为0.15MPa，冷却水出口处压力为0.08MPa。

进一步的，所述空冷岛节能提效系统还包括设置在冷却塔与冷却水进口之间的循环水泵。

进一步的，所述循环水泵的流量为2880m³/h，转速为970r/min。

进一步的，所述空冷岛节能提效系统还包括与高压缸相连的发电机。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型，在排汽装置的同轴上增加表面式水冷凝汽器，通过排汽装置至空冷岛总管上引出分支排汽管，将汽轮机的排汽部分引入新增的凝汽器中，使得凝汽器与现有空冷岛并联工作，降低空冷岛的冷却水量，降低成本，节约能耗，提升经济效益。

2、本实用新型中，凝汽器7为表面式水冷凝汽器，为双流程凝汽器，与汽轮机蒸汽装置 3同轴设置，控制冷却水进口处压力为0.15MPa，冷却水出口处压力为0.08MPa；循环水(冷却水)进水温度33℃，内部的循环水(冷却水)温度≤9℃，从而实现对蒸汽进额有效降温，且蒸汽通过两路并联管路同时进行降温，极大降低电耗、煤耗以及空冷岛的用水量，降低成本。

附图说明

图1为本实用新型提供的系统示意图；

其中：

1—空冷岛；2—低压缸；3—排汽装置；4—高压缸；5—发电机；6—水环真空泵；7—凝汽器；8—循环水泵；9—冷却塔。

具体实施方式

现结合附图以及实施例对本实用新型做详细的说明。

实施例

参见图1，本实施例提供的空冷岛节能提效系统，包括汽轮机、水环真空泵6、凝汽器7 和冷却塔9。

本实施例中，凝汽器7包括并行设置的蒸汽管路和冷却水管路；汽轮机与空冷岛1连通；汽轮机经蒸汽管路返回汽轮机；冷却水管路与冷却塔9形成循环水路；凝汽器7与水环真空泵6连通，水环真空泵6负责抽出凝汽器7内部分不凝结气体及空气混合物；蒸汽管路中有蒸汽通过，且蒸汽从上向下流过；冷却水管路中通入冷却水形成循环，冷却水从下向上流过，蒸汽与循环水并行但逆向流动，通过热量交换实现降温。

本实施例中，汽轮机包括依次相连的高压缸4、低压缸2和排汽装置3；排汽装置3与空冷岛1连通；排汽装置3经蒸汽管路返回排汽装置3。空冷岛节能提效系统还包括与高压缸4 相连的发电机5。

本实施例中，排汽装置3与蒸汽管路同轴设置。

本实施例中，蒸汽管路两端分别设置蒸汽入口以及蒸汽出口；排汽装置3底部依次经蒸汽入口和蒸汽出口返回排汽装置3侧部。

本实施例中，冷却水管路上设置冷却水进口以及与冷却水进口连通的冷却水出口；冷却塔9分别与冷却水出口和冷却水进口连通。空冷岛节能提效系统还包括设置在冷却塔9与冷却水进口之间的循环水泵8。

本实施例中，汽轮机是由两台100MW汽轮发电机组成的汽轮机组，汽轮机的排汽冷却采用空冷方式。每台空冷岛1配置16台风机，电功率为132KW。

本实施例中，凝汽器7为表面式水冷凝汽器，为双流程凝汽器，与汽轮机蒸汽装置3同轴设置。实施时，凝汽器7型号为N-200，冷却水进口处压力为0.15MPa，冷却水出口处压力为0.08MPa；凝汽器7工作压力为0.45MPa，冷却水量≤7200t/h，单台冷却面积2200m²；循环水(冷却水)进水温度33℃，内部的循环水(冷却水)温度≤9℃。

本实施例中，循环水泵8的型号24sh-28，扬程：21m；流量2880m³/h；电机功率：220kw，转速970r/min。

本实施例采用的空冷岛节能提效系统，发电机5工作，经高压缸4以及低压缸2后产生高压高温蒸汽，然后从排汽装置3底部排出，蒸汽分为两路，一路进入空冷岛1通过空气冷却；另一路进入凝汽器7通过水冷却降温，具体的，蒸汽从蒸汽入口进入蒸汽管路中，同时冷却水从冷却水进口进入冷却水管路中，冷却水与蒸汽逆向相对流动，冷却水与蒸汽实现热量交换，蒸汽温度降低从蒸汽出口返回排汽装置3的侧部，汽轮机排汽装置3出口处背压不大于0.034MPa，符合技术要求；冷却水温度升高并从冷却水出口流出至冷却塔9降温，然后再经循环水泵8返回冷却水进口形成冷却水循环，不断对进入的蒸汽进行降温，由于凝汽器7冷却水管路中的循环冷却水温度不大于9℃，能有效对蒸汽进行降温，从蒸汽装置3排出的蒸汽通过两路并联管路同时进行降温，一方面降低电耗和煤耗，节省资源，降低成本；另一方面节省空冷岛的用水量。

本实用新型在汽轮机的主厂房A轴处增加表面式水冷凝汽器，通过汽轮机排汽至空冷岛总管上引出分支排汽管，将汽轮机的排汽部分引入新增的凝汽器，凝汽器与现有空冷岛并联工作，降低空冷岛的冷却水量，大幅度减少能耗，降低成本。

Claims (8)

1.一种空冷岛节能提效系统，其特征在于，包括汽轮机、水环真空泵(6)、凝汽器(7)和冷却塔(9)；所述凝汽器(7)包括并行设置的蒸汽管路和冷却水管路；所述汽轮机与空冷岛(1)连通；所述汽轮机经蒸汽管路返回汽轮机；所述汽轮机包括依次相连的高压缸(4)、低压缸(2)和排汽装置(3)；所述排汽装置(3)与空冷岛(1)连通；所述排汽装置(3)底部经蒸汽管路返回排汽装置(3)侧部；所述冷却水管路与冷却塔(9)形成循环水路；所述凝汽器(7)与水环真空泵(6)连通。

2.根据权利要求1所述的空冷岛节能提效系统，其特征在于，所述排汽装置(3)与蒸汽管路同轴设置。

3.根据权利要求2所述的空冷岛节能提效系统，其特征在于，所述蒸汽管路两端分别设置蒸汽入口以及蒸汽出口；所述排汽装置(3)底部依次经蒸汽入口和蒸汽出口返回排汽装置(3)侧部。

4.根据权利要求3所述的空冷岛节能提效系统，其特征在于，所述冷却水管路上设置冷却水进口以及与冷却水进口连通的冷却水出口；所述冷却塔(9)分别与冷却水出口和冷却水进口连通。

5.根据权利要求4所述的空冷岛节能提效系统，其特征在于，所述冷却水进口处压力为0.15MPa，冷却水出口处压力为0.08MPa。

6.根据权利要求5所述的空冷岛节能提效系统，其特征在于，所述空冷岛节能提效系统还包括设置在冷却塔(9)与冷却水进口之间的循环水泵(8)。

7.根据权利要求6所述的空冷岛节能提效系统，其特征在于，所述循环水泵(8)的流量为2880m³/h，转速为970r/min。

8.根据权利要求2-7任一项所述的空冷岛节能提效系统，其特征在于，所述空冷岛节能提效系统还包括与高压缸(4)相连的发电机(5)。

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