一種控制汽輪機雙壓凝汽器循環水流量的系統的製作方法

2023-10-22 21:43:22

本實用新型涉及汽輪機雙壓凝汽器循環水流量技術領域，尤其涉及一種控制汽輪機雙壓凝汽器循環水流量的系統。

背景技術：

凝汽器是凝汽式汽輪機的一個十分重要的設備，其工作性能直接影響著整個汽輪機組的經濟性和安全性，當機組容量達到600MW甚至更大等級時，由於材料、葉片製造工藝、機組空間布置等方面的限制，採用多壓凝汽囂成了現代大型電站凝汽器研製發展的一個必然的重要方向。

採用多背壓可以降低熱耗、減小凝汽器表面積，減少冷卻水量、改進設備布置和運行。但是在冬季氣溫極低時，特別是以海水作為循環水的機組，常常出現低壓側凝汽器背壓低於極限背壓，過冷度偏大，造成溶氧含量高，影響機組安全運行，而高壓側背壓仍在設計背壓以上的情況，影響機組經濟型。究其原因，是循環水流量在高壓、低壓凝汽器之間分配的不合理。目前的製造廠商一般都採用高低壓凝汽器設計相同的循環水流量的方法，並未對循環水在兩者之間的分配進行優化。

冬季運行時，雙壓凝汽器低壓側真空過高，超過機組為確保安全所控制的真空限值時，一方面，高壓側真空仍低於真空限值，按照常規控制方式，提高循環水溫度以確保低壓側真空不超限，則高壓側真空亦隨之降低，降低了機組熱經濟性，且海水冷卻時，也難以實現提高循環水溫度；另一方面由於高、低壓側壓差隨循環水溫度升高而升高的原因，高壓側真空降幅更大，對經濟性的影響也要高於單壓凝汽。這樣就形成了為了解決低壓側問題而使得高壓側問題更加嚴重的情況。

技術實現要素：

本實用新型的目的就是為了解決上述問題，提出了一種控制汽輪機雙壓凝汽器循環水流量的系統，該系統能夠控制進入低壓側循環水管道流量，實現降低低壓側真空，提高高壓側真空，從而達到節能和安全效益。

為實現上述目的，本實用新型的具體方案如下：

一種控制汽輪機雙壓凝汽器循環水流量的系統，包括：低背壓凝汽器A和高背壓凝汽器B；循環水從所述低背壓凝汽器A的進水口進入，低背壓凝汽器A的循環水出水通過循環水聯絡管道進入高背壓凝汽器B；在低背壓凝汽器A的循環水進水口和高背壓凝汽器B的循環水進水口之間設置旁路管道。

進一步地，在所述旁路管道上設置閥門。

進一步地，循環水串行通過低背壓凝汽器A和高背壓凝汽器B。

本實用新型的有益效果：

本實用新型系統能夠控制進入低壓側循環水管道流量,實現降低低壓側真空，提高高壓側真空，從而達到節能和安全效益。

附圖說明

圖1為控制汽輪機雙壓凝汽器循環水流量的系統示意圖；

其中，1.低背壓凝汽器A循環水進水口一，2.低背壓凝汽器A循環水進水口二，3.低背壓凝汽器A循環水出水口一；4.低背壓凝汽器A循環水出水口二；5.高背壓凝汽器B循環水進水口一；6.高背壓凝汽器B循環水進水口二；7.高背壓凝汽器B循環水出水口一；8.高背壓凝汽器B循環水出水口二；9.循環水聯絡管道；10.循環水旁路管道；11.旁路管道調節閥。

具體實施方式：

下面結合附圖對本實用新型進行詳細說明：

一種控制汽輪機雙壓凝汽器循環水流量的系統，如圖1所示，包括：低背壓凝汽器A和高背壓凝汽器B；循環水從低背壓凝汽器A的進水口進入，低背壓凝汽器A的循環水出水通過循環水聯絡管道9進入高背壓凝汽器B的循環水進水口，然後從高背壓凝汽器B的循環水出水口排出。

其中，低背壓凝汽器A包括：低背壓凝汽器A循環水進水口一1、低背壓凝汽器A循環水進水口二2、低背壓凝汽器A循環水出水口一3以及低背壓凝汽器A循環水出水口二4。

高背壓凝汽器B包括：高背壓凝汽器B循環水進水口一5、高背壓凝汽器B循環水進水口二6、高背壓凝汽器B循環水出水口一7以及高背壓凝汽器B循環水出水口二8。

低背壓凝汽器A循環水出水口一3與高背壓凝汽器B循環水進水口二6連接，低背壓凝汽器A循環水出水口二4與高背壓凝汽器B循環水進水口一5連接。

在低背壓凝汽器A循環水進水口一1和高背壓凝汽器B循環水進水口二6之間設置循環水旁路管道10，在循環水旁路管道10上設置旁路管道調節閥11。通過調節旁路管道調節閥11的開度，控制循環水進入低背壓凝汽器A和高背壓凝汽器B的循環水流量。

以某670MW機組配置的N-38000-1型雙背壓、雙殼體、單流程、表面式雙壓凝汽器為例,低壓缸排汽分別進入A、B凝汽器，循環水串行通過A、B凝汽器，從低背壓凝汽器A進入，出水進入高背壓凝汽器B，排出後進入虹吸井。由於循環水進水溫度的不同，所以形成了高、低汽室。凝汽器平均背壓：4.4/5.4kPa，循環水冬季單泵運行,凝汽器背壓(真空)控制限值為3kPa(A－絕對壓力)。

在低背壓凝汽器A的循環水進水口和高背壓凝汽器B的循環水進水口之間設置循環水旁路管道10。通過控制旁路管道調節閥11的開度，調節循環冷卻水在高低壓凝汽器之間的流量分配，以達到控制凝汽器真空的目的。開大旁路管道調節閥11，則進入低背壓凝汽器A的循環水量減少，進入高背壓凝汽器B的循環水量增大，反之亦然。

節能效果：

低壓側循環水入口管道和高壓側循環水入口管道之間增設循環水旁路管道10，在75％額定負荷下,當旁路流量分別為循環水單泵運行流量流量的0％、20％、25％和30％時,在確保雙壓凝汽器低壓側真空不高於真空控制限值時,高壓側背壓(真空)分別為3.97kPa、3.77kPa、3.71kPa和3.63kPa。

以旁路流量0％作為基準,參照廠家給定的低壓缸排汽壓力對熱耗修正曲線：20％、25％和30％旁路流量下,節能潛力分別為0.24g/kWh、0.31g/kWh和0.41g/kWh，同時，由於過冷而發生的凝結水溶氧高的問題也隨之解決。

上述雖然結合附圖對本實用新型的具體實施方式進行了描述，但並非對本實用新型保護範圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本實用新型的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護範圍以內。