CN220541793U - 一种利于空冷凝汽器节能及延寿的直接空冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种利于空冷凝汽器节能及延寿的直接空冷系统，涉及一种直接空冷系统；该系统包括蒸汽分配管、钢桁架平台、翅片管束、风机组和排汽管道；所述排气管道与蒸汽分配管相连接，所述蒸汽分配管与翅片管束相连接，风机组固定在钢桁架平台上，所述的翅片管束为单排管翅片管束；单排管翅片管束呈A形结构对称布置在蒸汽分配管两侧；本实用新型通过调整翅片管束的结构布置，解决了管束多排基管交错布置导致的散热空间狭小的问题，提高了空冷系统的通风和散热性能；结合风机组的位置调整，可以使风机出口流态呈现更为均为的旋流式，使空冷凝汽器空气侧进出口流场分布更为均匀。

Description

一种利于空冷凝汽器节能及延寿的直接空冷系统

技术领域

本实用新型涉及一种直接空冷系统，具体为一种利于空冷凝汽器节能及延寿的直接空冷系统，用于实现空冷凝汽器的节能及延寿。

背景技术

早期已投运的直接空冷机组，空冷凝汽器的散热器多采用多排管（三排管或双排管），参见图1，空冷凝汽器由多排管翅片管束5（通常包括三排管或双排管）组成，左右两组多排管翅片管束5之间呈大“A”型结构布置，多排管翅片管束5下方的风机桥架8上布置有风机组7（风机组7包括轴流风机、风筒、电动机、齿轮箱），其中风机风筒上边缘固定在钢桁架平台2的上悬梁上。由于其结构特点，多排管翅片管束5的基管截面积较小，管束多排基管交错布置，导致蒸汽侧压降大、运行背压高、电耗高。特别是由于运行时间比较长，散热器出现老化、传热效率降低等现象，严重影响空冷系统的通风和散热性能，在实际运行过程中，风机出口流态呈不均匀旋流式，致使空冷凝汽器空气侧进出口流场分布不均匀，尤其在凝汽器底部换热面易形成进风死角，直接影响空冷凝汽器的换热效率，以上因素叠加造成机组负荷出力不足或煤耗升高。目前常用的改造技术路线是空冷系统增容，即在现有的空冷排汽管道上引接出一路乏汽管线，再找一处能满足技改要求的场地，新增一个小规模空冷岛，往往电厂要么局限于场地太小，增容空冷规模太小、降低背压效果有限；要么场地可行，增容空冷规模较大、投资又较高（相当于大规模重新建立空冷岛）。这种改造方案涉及到电厂拆迁，需要新增排汽、凝结水、抽真空等管道系统，电气、热控也需要增容，额外增加土建基地和基础处理等，往往改造难度较大。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术的不足，提出一种利于空冷凝汽器节能及延寿的直接空冷系统，延长直接空冷机组的使用寿命，解决运行机组热经济性的技术问题。

为了达到上述目的，本实用新型是通过如下技术方案实现的。

一种利于空冷凝汽器节能及延寿的直接空冷系统，包括蒸汽分配管、钢桁架平台、翅片管束、风机组和排汽管道；所述排气管道与蒸汽分配管相连接，所述蒸汽分配管与翅片管束相连接，风机组固定在钢桁架平台上，所述的翅片管束为单排管翅片管束；单排管翅片管束呈A形结构对称布置在蒸汽分配管两侧。

进一步的，所述的单排管翅片管束为新型单排管翅片管束，所述的新型单排管翅片管束的长度为4～6m，所述的新型单排管翅片管束的横截面为椭圆形，椭圆形的长直径为160～171mm，短直径为10～11mm；所述新型单排管翅片管束呈双小A型结构布置，即布置在蒸汽分配管两侧的新型单排管翅片管束的延长线夹角为58°~60°。

进一步的，风机组的风机风筒上边缘固定在钢桁架平台的下底面上。

更进一步，每个蒸汽分配管对应的风机组通过分隔墙和侧板单独分离。

进一步的，所述的单排管翅片管束为常规单排管翅片管束，常规单排管翅片管束的长度为8～12m，所述的常规单排管翅片管束的横截面为椭圆形，椭圆形的长直径为219～220mm，短直径为19～20mm；所述常规单排管翅片管束呈双大A型结构布置，即布置在蒸汽分配管两侧的常规单排管翅片管束的延长线夹角为58°~60°。

更进一步，风机组的风机风筒上边缘固定在钢桁架平台的下底面上，或风机组的风机风筒上边缘固定在钢桁架平台的上底面上。

本实用新型相对于现有技术所产生的有益效果为：

本实用新型采用蒸汽侧和空气侧特性均优的合适尺寸的单排管设备，同时采用合适容量的风机组来匹配，将风机组设置在钢桁架平台下部。通过调整翅片管束的结构布置，解决了管束多排基管交错布置导致的散热空间狭小的问题，提高了空冷系统的通风和散热性能；结合风机组的位置调整，可以使风机出口流态呈现更为均为的旋流式，使空冷凝汽器空气侧进出口流场分布更为均匀，尤其在凝汽器底部换热面不会形成进风死角，直接提高了空冷凝汽器的换热效率。

本实用新型结构简单、防冻性、可靠性和经济性更好，可直接在现有的直接空冷系统上进行改造，改造时间更短，且不需要占用更大的运行场地，投资更低。

附图说明

图1为现有直接空冷系统的结构示意图。

图2为实施例1所述直接空冷系统的结构示意图。

图3为实施例2所述直接空冷系统的结构示意图。

图4为实施例3所述直接空冷系统的结构示意图。

图中：1-蒸汽分配管；2-钢桁架平台；3-分隔墙及侧板；4-矩形通风通道；5-多排管翅片管束；6-新型单排管翅片管束；7-风机组；8-风机桥架；9-排汽管道；10-常规单排管翅片管束。

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，结合实施例和附图，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。下面结合实施例及附图详细说明本实用新型的技术方案，但保护范围不被此限制。

实施例1

参见图2，本实施例提出一种利于空冷凝汽器节能及延寿的直接空冷系统，包括蒸汽分配管1、钢桁架平台2、分隔墙及侧板3、矩形通风通道4、新型单排管翅片管束6、风机组7、风机桥架8、排汽管道9。其中风机组7包括轴流风机、风筒、电动机、齿轮箱。新型单排管翅片管束6由左右四组管束之间呈双小“A”型结构布置，将风机组7布置位置降低到钢桁架平台2的下悬梁上，即将风机组7的风机风筒上边缘固定在钢桁架平台2的下底面上，每个风机组7通过分隔墙和侧板3单独分离开。汽轮机排汽通过排汽管道9分配到钢桁架平台2上每一列蒸汽分配管1中，再分配到新型单排管翅片管束6中，由风机组7驱动环境将风通过矩形通风通道4送至单排管翅片管束6外部，通过风冷却新型单排管翅片管束6中的蒸汽，冷却后的凝结水返回汽轮机排气装置中。

新型单排管翅片管束6的长度为4～6m，新型单排管翅片管束6的横截面为椭圆形，椭圆形的长直径为160～171mm，短直径为10～11mm；所述新型单排管翅片管束6呈双小A型结构布置，即布置在蒸汽分配管1两侧的新型单排管翅片管束6的延长线夹角为58°~60°。采用自支撑结构形式，无需设置钢制A型架。采用更换后的双小“A”型管束风机低位布置的空冷凝汽器流场优化效果更为显著，空冷凝汽器入口面下方流场将进一步趋于均匀，新型单排管翅片管束出口速度增大约3%，同时可降低运行电费。

实施例2

参见图3，本实施例提出一种用于空冷凝汽器节能及延寿冷的直接空冷系统。包括蒸汽分配管1、常规单排管翅片管束10、风机组7、风机桥架8、排汽管道9等。空冷凝汽器常规单排管翅片管束10组成，由左右两组管束之间呈大“A”型结构布置，将风机组7布置到钢桁架平台2的上悬梁上，即风机风筒上边缘固定在钢桁架平台2的上底面上。汽轮机排汽通过排汽管道9分配到空冷钢桁架平台2上每一列蒸汽分配管1中，再分配到常规单排管翅片管束10中，由风机组7驱动环境风冷却常规单排管翅片管束10中蒸汽，冷却后的凝结水返回汽轮机排气装置中。

常规单排管翅片管束10的长度为8～12m，常规单排管翅片管束10的横截面为椭圆形，椭圆形的长直径为219～220mm，短直径为19～20mm；所述常规单排管翅片管束10呈双大A型结构布置，即布置在蒸汽分配管两侧的常规单排管翅片管束10的延长线夹角为58°~60°。采用更换后的大“A”型管束风机低位布置的空冷凝汽器流场优化效果显著，空冷凝汽器入口面下方流场将趋于均匀，单排管翅片管束出口速度增大约1.5%，同时可降低运行电费。

实施例3

参见图4，本实施例提出一种用于空冷凝汽器节能及延寿冷的直接空冷系统。包括蒸汽分配管1、钢桁架平台2、分隔墙及侧板3、矩形通风通道4、常规单排管翅片管束10、风机组7、风机桥架8、排汽管道9。空冷凝汽器1由常规单排管翅片管束10组成，由左右两组管束之间呈大“A”型结构布置，将风机组7布置位置降低到钢桁架平台2的下悬梁上，即风机风筒上边缘固定在钢桁架平台2的下底面上，每个风机组7的机组单元通过分隔墙和侧板3单独分离开。汽轮机排汽通过排汽管道9分配到钢桁架平台2上每一列蒸汽分配管1中，再分配到常规单排管翅片管束10中，由风机组7驱动环境风冷却常规单排管翅片管束10中蒸汽，冷却后的凝结水返回汽轮机排气装置中。

常规单排管翅片管束10的长度为8～12m，常规单排管翅片管束10的横截面为椭圆形，椭圆形的长直径为219～220mm，短直径为19～20mm；所述常规单排管翅片管束10呈双大A型结构布置，即布置在蒸汽分配管两侧的常规单排管翅片管束10的延长线夹角为58°~60°。采用更换后的大“A”型管束风机低位布置的空冷凝汽器流场优化效果显著，空冷凝汽器入口面下方流场将趋于均匀，单排管翅片管束出口速度增大约1.5%，同时可降低运行电费。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所做的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式仅限于此，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定专利保护范围。

Claims (6)

1.一种利于空冷凝汽器节能及延寿的直接空冷系统，包括蒸汽分配管（1）、钢桁架平台（2）、翅片管束、风机组（7）和排汽管道（9）；所述排汽管道（9）与蒸汽分配管（1）相连接，所述蒸汽分配管（1）与翅片管束相连接，其特征在于，风机组（7）固定在钢桁架平台（2）上，所述的翅片管束为单排管翅片管束；单排管翅片管束呈A形结构对称布置在蒸汽分配管（1）两侧。

2.根据权利要求1所述的一种利于空冷凝汽器节能及延寿的直接空冷系统，其特征在于，所述的单排管翅片管束为新型单排管翅片管束（6），所述的新型单排管翅片管束（6）的长度为4～6m，所述的新型单排管翅片管束（6）的横截面为椭圆形，椭圆形的长直径为160～171mm，短直径为10～11mm；所述新型单排管翅片管束（6）呈双小A型结构布置，即布置在蒸汽分配管（1）两侧的新型单排管翅片管束（6）的延长线夹角为58°~60°。

3.根据权利要求2所述的一种利于空冷凝汽器节能及延寿的直接空冷系统，其特征在于，风机组（7）的风机风筒上边缘固定在钢桁架平台（2）的下底面上。

4.根据权利要求3所述的一种利于空冷凝汽器节能及延寿的直接空冷系统，其特征在于，每个蒸汽分配管（1）对应的风机组（7）通过分隔墙和侧板（3）单独分离。

5.根据权利要求1所述的一种利于空冷凝汽器节能及延寿的直接空冷系统，其特征在于，所述的单排管翅片管束的长度为8～12m，所述的单排管翅片管束的横截面为椭圆形，椭圆形的长直径为219～220mm，短直径为19～20mm；所述单排管翅片管束呈双大A型结构布置，即布置在蒸汽分配管（1）两侧的单排管翅片管束的延长线夹角为58°~60°。

6.根据权利要求5所述的一种利于空冷凝汽器节能及延寿的直接空冷系统，其特征在于，风机组（7）的风机风筒上边缘固定在钢桁架平台（2）的下底面上，或风机组（7）的风机风筒上边缘固定在钢桁架平台（2）的上底面上。