開式循環冷卻水回注凝汽器的結構的製作方法

2023-04-23 00:35:56 1

開式循環冷卻水回注凝汽器的結構的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種開式循環冷卻水回注凝汽器的結構，涉及火力發電廠輔機冷卻水系統。它包括凝汽器(3)、輔機設備(5)和冷卻塔(1)，凝汽器(3)的進水口(31）和輔機設備(5)的進水口(51)均通過第一管路(61)與冷卻塔(1)的出水口(12)連通，凝汽器(3)的出水口(32)通過第二管路(62)與冷卻塔(1)的進水口(11)連通，所述輔機設備(5)的出水口(52)通過第三管路(63)與凝汽器(3)的進水口(31)連通，所述第三管路(63)上安裝有止回閥(7)。本實用新型結構簡單，加工方便，成本更低，不僅能夠減小凝汽器的背壓，而且能夠提高能源的利用效率。
【專利說明】開式循環冷卻水回注凝汽器的結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及火力發電廠輔機冷卻水系統，具體的說是一種開式循環冷卻水回注凝汽器的結構。
【背景技術】
[0002]火力發電廠的冷卻水系統包括凝汽器循環冷卻水系統和開式循環冷卻水系統。凝汽器循環冷卻水系統主要為凝汽器設備提供冷卻水，開式循環冷卻水系統主要向一些對水質要求不高的輔機設備提供冷卻水。
[0003]現有的輔機設備的出水口是依次與第三管路和第二管路連接，採用這種結構存在如下缺陷:開式循環冷卻水在流經輔機設備後溫升一般為3?4°C，凝汽器循環冷卻水在流經凝汽器後溫升一般為9?10°C，但是由於開式循環冷卻水和凝汽器循環冷卻水都須要從冷卻塔的出水口流出，並從冷卻塔的進水口流入，從而使得從冷卻塔流出的冷卻水沒有得到充分的利用，因此有必要進行改進。

【發明內容】

[0004]本實用新型的目的克服上述【背景技術】的不足之處，而提供一種開式循環冷卻水回注凝汽器的結構。
[0005]為了實現上述目的，本實用新型的技術方案為:開式循環冷卻水回注凝汽器的結構，包括凝汽器、輔機設備和冷卻塔，凝汽器的進水口和輔機設備的進水口均通過第一管路與冷卻塔的出水口連通，凝汽器的出水口通過第二管路與冷卻塔的進水口連通，其特徵在於:所述輔機設備的出水口通過第三管路與凝汽器的進水口連通，所述第三管路上安裝有止回閥。
[0006]所述輔機設備為汽輪機冷油器、發電機定子冷卻器、機械真空冷卻水、閉式循環熱交換器、小汽機冷油器、發電機氫氣冷卻器和發電機密封油真空油泵冷卻器中的一個或多個並聯組成。
[0007]在上述技術方案中，本實用新型通過將輔機設備的出水口與凝汽器的進水口連通，從而使開式循環冷卻水從輔機設備的出水口流出後，開式循環冷卻水會先流經凝汽器，然後再通過第二管路回到冷卻塔。
[0008]第三管路上的止回閥能夠使冷卻水只能由輔機設備的出水口流入凝汽器的進水口，且能保證從冷卻塔的出水口流出的冷卻水和從輔機設備流出的開式循環冷卻水之間不會發生相互幹涉。
[0009]在上述技術方案中，由於開式循環冷卻水會流經凝汽器，使開式循環冷卻水在凝汽器內進一步吸熱，進而能夠減小凝汽器的背壓。同時，由於開式循環冷卻水會先流經凝汽器，使得輔機設備的出水口流出的開式循環冷卻水會進一步在凝汽器內吸熱，進而提高能源的利用效率。
[0010]採用本實用新型所述的結構後，凝汽器內的循環水流量以及循環水流速均會增力口，凝汽器的傳熱係數也會相應增加，從而凝汽器的背壓會降低。同時，採用本實用新型所述的結構後，汽輪機熱耗會降低，發電所需的煤耗也會降低，從而使發電所需要的燃料費減少，即本實用新型的成本更低，具有更高經濟效益。
[0011]綜上，本實用新型結構簡單，加工方便，成本更低，不僅能夠降低凝汽器的背壓，而且能夠提高能源的利用效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為現有的冷卻塔、凝汽器、輔機設備、第一循環水泵以及第二循環水泵的連接結構示意圖。
[0013]圖2為本實用新型的結構示意圖。
[0014]圖中1-冷卻塔，11-冷卻塔的進水口，12-冷卻塔的出水口，2-第一循環水泵，3-凝汽器，31-凝汽器的進水口，32-凝汽器的出水口，4-第二循環水泵，5-輔機設備，51-輔機設備的進水口，52-輔機設備的出水口，53-汽輪機冷油器，54-發電機定子冷卻器,55-機械真空冷卻水,56-閉式循環熱交換器,57-小汽機冷油器,58-發電機氫氣冷卻器，59-發電機密封油真空油泵冷卻器，61-第一管路，62-第二管路，63-第三管路，7-止回閥。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖詳細說明本實用新型的實施情況，但它們並不構成對本實用新型的限定，僅作舉例而已。同時通過說明使本實用新型的優點更加清楚和容易理解。
[0016]為了能夠更好的說明本實用新型的的【具體實施方式】，首先對現有技術進行說明:
[0017]如圖1所示，現有的凝汽器循環冷卻水系統包括冷卻塔1、第一循環水泵2和凝汽器3。其中，凝汽器循環冷卻水的循環方式為:凝汽器循環冷卻水從冷卻塔I的出水口 12流出後，首先會由第一循環水泵2升壓，然後通過第一管路61流入凝汽器3並從凝汽器3的出水口 32流出，最後凝汽器循環冷卻水進入第二管路62回到冷卻塔1，即完成凝汽器循環冷卻水的循環過程。
[0018]如圖1所示，現有的開式循環冷卻水系統包括冷卻塔1、第一循環水泵2、第二循環水泵4和輔機設備5。其中，開式循環冷卻水的循環方式為:開式循環冷卻水從冷卻塔I的出水口 12流出後，首先會依次由第一循環水泵2和第二循環水泵4升壓，然後通過第一管路61流入輔機設備5，並從輔機設備5的出水口 52流出，最後開式循環冷卻水依次進入第三管路63和第二管路62，並隨上述凝汽器3循環冷卻水一起回到冷卻塔1，即完成開式循環冷卻水的循環過程。
[0019]如圖2所示，本實用新型包括凝汽器3、輔機設備5和冷卻塔1，凝汽器3的進水口31和輔機設備5的進水口 51均通過第一管路61與冷卻塔I的出水口 12連通，凝汽器3的出水口 32通過第二管路62與冷卻塔I的進水口 11連通，所述輔機設備5的出水口 52通過第三管路63與凝汽器3的進水口 31連通，所述第三管路63上安裝有止回閥7。
[0020]所述輔機設備5為汽輪機冷油器53、發電機定子冷卻器54、機械真空冷卻水55、閉式循環熱交換器56、小汽機冷油器57、發電機氫氣冷卻器58和發電機密封油真空油泵冷卻器59中的一個或多個並聯組成。[0021]實際工作過程中，第二循環水泵在現有技術中也被稱為開式循環水泵。
[0022]本實用新型的凝汽器循環冷卻水的循環方式與現有技術相同，但是開式循環冷卻水的循環方式與現有技術不同，具體為:開式循環冷卻水從冷卻塔I的出水口 12流出後，首先會依次由第一循環水泵2和第二循環水泵4升壓，然後通過第一管路61流入輔機設備5，並從輔機設備5的出水口 52流出，最後開式循環冷卻水依次進入第三管路63和凝汽器3，並隨上述凝汽器循環冷卻水一起回到冷卻塔1，即完成開式循環冷卻水的循環過程。
[0023]開式循環冷卻水流經輔機設備後溫升在4°C左右，而凝汽器循環冷卻水在流經凝汽器後溫升在9?10°C。為了能夠更加清楚的說明本實用新型的有益效果，並結合1000MW等級的火力發電廠現場實測和理論分析，對本實用新型做進一步說明:
[0024]以現有的1000麗燃煤火力發電廠為例，現有的凝汽器的循環冷卻水量(單臺機)約為92394t/h，開式循環冷卻水量約2702t/h，凝汽器的循環水溫升為9.3°C，凝汽器的運行背壓5.9115kPa。現有的開式循環冷卻水流經輔機的溫升為3.96°C，開式循環冷卻水泵的揚程為12m，配套電機功率132kW。
[0025]當將開式循環冷卻水回注凝汽器後，本實用新型需要將開式循環冷卻水泵的揚程由12m增加至21m，需增加初設一次性投資2.7萬元。
[0026]但是在採用本實用新型所述的結構後，凝汽器內的循環水流量以及循環水流速會增加，傳熱係數也會相應的增加，從而使凝汽器背壓可以降低0.045kPa，汽輪發電機組的輸出力增加247.5kW，汽輪機的輸出力增加172.5kW，汽輪機熱耗降低1.27kJ/kff.h,發電標煤耗降低0.0471g/kff.h，每臺機器每年可以節約燃料費約20.7萬元。
[0027]上述所節約的20.7萬元燃料費明顯低於初設的一次性投資2.7萬元，從而可以說明本實用新型的成本更低，具有良好的經濟效益。
[0028]本實用新型既可以用於老廠的改造，也可以在新電站設計中採用此技術。對於老廠的改造，只需要核算第二循環水泵的揚程，並修改第二循環水泵的接入地點即可。新廠設計時，如採用此項技術，可以獲得直觀的經濟利益。
[0029]其它未說明的部分均屬於現有技術。
【權利要求】
1.開式循環冷卻水回注凝汽器的結構，包括凝汽器(3)、輔機設備(5)和冷卻塔(1)，凝汽器(3)的進水口(31)和輔機設備(5)的進水口(51)均通過第一管路(61)與冷卻塔(I)的出水口(12)連通，凝汽器(3)的出水口(32)通過第二管路(62)與冷卻塔(I)的進水口(11)連通，其特徵在於:所述輔機設備(5)的出水口(52)通過第三管路(63)與凝汽器(3)的進水口(31)連通，所述第三管路(63)上安裝有止回閥(7)。
2.根據權利要求1所述的開式循環冷卻水回注凝汽器的結構，其特徵在於:所述輔機設備(5)為汽輪機冷油器(53)、發電機定子冷卻器(54)、機械真空冷卻水(55)、閉式循環熱交換器(56)、小汽機冷油器(57)、 發電機氫氣冷卻器(58)和發電機密封油真空油泵冷卻器(59)中的一個或多個並聯組成。
【文檔編號】F28B9/04GK203501834SQ201320463821
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年7月31日 優先權日:2013年7月31日
【發明者】黃軍軍, 胡皓, 徐傳海 申請人:中國電力工程顧問集團中南電力設計院