一種帶疏水泵的高壓加熱器疏水系統的製作方法
2023-04-28 00:01:21 2
一種帶疏水泵的高壓加熱器疏水系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶疏水泵的高壓加熱器疏水系統，包括給水管道，沿給水流向依次設置在所述給水管道上的前置泵、給水泵和高壓加熱器；其中，所述的高壓加熱器的個數至少為兩級，沿給水流向的前兩級依次分別為第一級高壓加熱器，第二級高壓加熱器；所述的第二級高壓加熱器和所述的前置泵出口之間設置疏水管道，所述的第二級高壓加熱器內的疏水通過疏水管道疏入所述前置泵出口；所述的第一級高壓加熱器設置進入前置泵出口的疏水管道，所述疏水管道加裝疏水泵，將第一級高壓加熱器內的疏水增壓後疏至前置泵出口。本實用新型避免了高壓加熱器疏水對下級抽汽的排擠影響並降低了高壓加熱器疏水的壓力能損失，提高了機組的經濟性。
【專利說明】一種帶疏水慄的高壓加熱器疏水系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及發電廠領域，具體地涉及一種發電廠的高壓加熱器疏水系統。
【背景技術】
[0002]目前，現代化大型發電廠中汽輪發電機採用的給水加熱器主要分為混合式加熱器和面式加熱器。其中，混合式加熱器利用蒸汽直接接觸加熱，其端差為零，能將水加熱到蒸汽壓力所對應的飽和溫度，可獲得最佳的熱循環效果，熱經濟性高於有端差的表面式加熱器。但採用混合式加熱器後，為了使水能繼續流動到鍋爐，每個混合式加熱器出口須配備水泵。並且，高壓混合式加熱器在工藝製造上較難實現。因而通常只有除氧器採用混合式，以滿足給水除氧的要求。
[0003]對於面式加熱器，其汽側疏水收集方式主要有二種:一是利用相鄰加熱器的汽側壓差，使疏水以逐級自流的方式收集；二是採用疏水泵，將疏水打入該加熱器出口水流中。在這兩種疏水方式上，採用疏水泵方式的經濟性要優於疏水逐級自流方式，因而通常在低壓加熱器疏水系統中採用疏水泵的方式，這種方式還可減少大量疏水直接流入凝汽器而增加的冷源熱損失及凝結水泵負荷，但對於高壓加熱器疏水系統，若採用小流量高壓疏水泵，效率低且造價高，可靠性降低。故在高壓加熱器疏水系統中，目前都是採用疏水逐級自流方式。
[0004]但根據現有熱力發電廠理論，疏水逐級自流方式會排擠疏水流入的加熱器所對應的部分抽汽，從而降低了熱經濟性。而事實上，採用疏水逐級自流方式，除了會排擠下級抽汽所造成的熱經濟性損失外，疏水能量也會貶值，因為疏水本身壓力能的損失也會很大。高壓加熱器疏水系統採用逐級自流方式，最後匯集於除氧器，在逐級自流過程中，其壓力不斷降低，能量不斷貶值。此外，匯集於除氧器的疏水又通過前置泵和給水泵來提升其壓力並送入鍋爐，從而增大泵的耗功。
實用新型內容
[0005]有鑑於現有技術的上述缺陷，本實用新型旨在解決高壓加熱器疏水對下級抽汽的排擠以及降低高壓加熱器疏水的壓力能耗損失的技術問題。
[0006]為解決以上技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現的:
[0007]—種帶疏水泵的高壓加熱器疏水系統，包括給水管道，沿給水流向依次設置在所述給水管道上的前置泵、給水泵和高壓加熱器；其中，所述的高壓加熱器的個數至少為兩個，沿給水流向的前兩個依次分別為第一級高壓加熱器，第二級高壓加熱器；所述的第二級高壓加熱器和所述的前置泵出口之間設置第一疏水管道，所述的第二級高壓加熱器疏水通過第一疏水管道疏入所述前置泵出口，與所述前置泵出口的給水混合後一道進入所述給水泵；所述的第一級高壓加熱器設置進入前置泵出口的第五疏水管道，此處所述第五疏水管道加裝疏水泵，將第一級高壓加熱器的疏水增壓後疏至前置泵出口。
[0008]上述技術方案中，所述高壓加熱器的每一級可為一個高壓加熱器，或兩個高壓加熱器並聯，或多個高壓加熱器的連接方式為串聯或並聯或串聯與並聯相結合的方式。
[0009]優選地，上述技術方案中，所述的高壓加熱器分為三級，沿給水流向依次分別為第一級高壓加熱器，第二級高壓加熱器，第三級高壓加熱器。
[0010]上述技術方案中，所述給水管道還設置有沿給水流向位於所述前置泵前端的除氧器。
[0011]上述技術方案中，所述給水管道還設置有沿給水流向位於所述除氧器入口前端的低壓加熱器。
[0012]本發明還揭露了一種帶疏水泵的高壓加熱器疏水系統，包括給水管道，沿給水流向依次設置在所述給水管道上的前置泵、給水泵和高壓加熱器；其特徵在於，所述的高壓加熱器分為三級，沿給水流向依次分別為第一級高壓加熱器，第二級高壓加熱器，第三級高壓加熱器；所述的第二級高壓加熱器和所述的前置泵出口之間設置第一疏水管道，所述的第二級高壓加熱器內的疏水通過第一疏水管道疏入所述前置泵出口 ；所述的第一級高壓加熱器設置進入前置泵出口的第五疏水管道，所述設置在第一級高壓加熱器進入前置泵出口的第五疏水管道加裝疏水泵，將第一級高壓加熱器內的疏水增壓後疏至前置泵出口。
[0013]進一步，所述的高壓加熱器的疏水通過疏水管道疏至前置泵的出口也可以理解為所述的高壓加熱器的疏水通過疏水管道疏至所述給水泵和前置泵之間的給水管道，也可以理解為所述的高壓加熱器的疏水通過疏水管道疏至所述給水泵的進口。
[0014]需要注意的是本實用新型是旨在保護一種避免疏水對下級抽汽排擠影響及降低疏水壓力能損失的方法。本實用新型是在研究了疏水逐級自流方式的損失中，除排擠損失外還存在壓力損失，彌補了現有熱力發電廠理論體系中對疏水逐級自流方式理論研究的不足，從而提出一種新型的高壓加熱器疏水方式。因此，任何基於本理論的研究而提出的降低高壓加熱器疏水壓力損失的措施皆應在由權利要求書所確定的保護範圍內。
[0015]本實用新型的有益效果在於:
[0016]1.相對於傳統的疏水逐級方式，本實用新型的高壓加熱器疏水進入前置泵出口，從而避免了該級高壓加熱器疏水對下級抽汽的排擠影響，降低了該級疏水的壓力損失；此夕卜，由於高壓加熱器疏水未進入前置泵，使得進入前置泵的給水流量降低，從而降低了前置泵的耗功。
[0017]2.本實用新型由於高壓加熱器疏水未進入除氧器混合，因而相對會增大除氧器的抽汽量，相當於增加了低品質的抽汽量，因而提高了熱經濟性；並且隨著抽汽量增加，還會增強除氧器的深度除氧能力，有利於防止除氧器的自生沸騰，提高除氧器的安全裕度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本實用新型或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對於本領域普通技術人員來說，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本實用新型公開的一種帶疏水泵的高壓加熱器疏水系統的原理結構示意圖。
[0020]圖中:1是低壓加熱器；2是除氧器；3是前置泵；4是給水泵；5是第一級高壓加熱器；6是第二級高壓加熱器；7是第三級高壓加熱器；9是給水管道；10是第一疏水管道；11是第二疏水管道；12是第三疏水管道；13是第四疏水管道；14是第五疏水管道；15是疏水慄。
【具體實施方式】
[0021]為了能更好地理解本實用新型的上述技術方案，下面結合附圖和實施例進行進一步地詳細描述。
[0022]本實用新型提供了一種帶疏水泵的高壓加熱器疏水系統，關鍵點在於利用給水前置泵出口壓力不高的特點，改變原有的高壓加熱器疏水逐級自流方式，相應的高壓加熱器疏水不再是疏入下級的高壓加熱器，而是疏入給水前置泵出口，從而避免該級高壓加熱器疏水對下級抽汽的排擠影響，同時降低了疏水的壓力損失及前置泵的功耗。
[0023]本實用新型的帶疏水泵的高壓加熱器疏水系統，包括給水管道，沿給水流向依次設置在所述給水管道上的前置泵、給水泵和高壓加熱器；其中，高壓加熱器的個數至少為兩個，沿給水流向的前兩級依次分別為第一級高壓加熱器，第二級高壓加熱器；所述的第二級高壓加熱器和所述的前置泵出口之間設置第一疏水管道，所述的第二級高壓加熱器內的疏水通過第一疏水管道疏入所述前置泵出口 ；所述的第一級高壓加熱器設置進入前置泵出口的第五疏水管道，此處的所述第五疏水管道加裝疏水泵，將第一級高壓加熱器內的疏水增壓後疏至前置泵出口。
[0024]可選的，所述高壓加熱器可為兩個高壓加熱器並聯，或一個高壓加熱器，或多個高壓加熱器的連接方式為串聯或並聯或串聯與並聯相結合的方式。
[0025]優選地，上述技術方案中，所述的高壓加熱器分為三級，沿給水流向依次分別為第一級高壓加熱器，第二級高壓加熱器，第三級高壓加熱器。
[0026]具體說來，如圖1所示，為本實用新型的一個【具體實施方式】，包括通過給水管道9依次相連通的低壓加熱器1、除氧器2、前置泵3、給水泵4和高壓加熱器；其中，所述的高壓加熱器分為三級，沿給水流向依次分別為第一級高壓加熱器5，第二級高壓加熱器6，第三級高壓加熱器7。所述的第三級高壓加熱器7和所述的第二級高壓加熱器之間設置第四疏水管道13，所述的第三級高壓加熱器7的疏水通過第四疏水管道13進入第二級高壓加熱器6 ;所述的第二級高壓加熱器6和前置泵3出口之間設置第一疏水管道10，所述的第二級高壓加熱器6的疏水通過第一疏水管道10疏入前置泵3出口，與前置泵3出口的給水混合後一起進入給水泵4。所述的第一級高壓加熱器5設置進入前置泵3出口的第五疏水管道14，所述第五疏水管道14加裝疏水泵15，將第一級高壓加熱器5的疏水增壓後疏至前置泵3出口。
[0027]而在傳統的高壓加熱器疏水系統中，主要採用逐級自流方式，如圖1中所示，第三級高壓加熱器7疏水通過第四疏水管道13進入第二級高壓加熱器6後，與第二級高壓加熱器6對應抽汽冷凝後的疏水混合一起通過第二疏水管道11 (如圖1中虛線所示)進入第一級高壓加熱器5，再與第一級高壓加熱器5對應抽汽冷凝後的疏水混合通過第三疏水管道12 (如圖1中虛線所示)匯入除氧器2。
[0028]可以看出，本實用新型與傳統技術不同處在於第二級高壓加熱器6的疏水不再通過第二疏水管道11疏入第一級高壓加熱器5 (如圖1中虛線所示)，而是通過第一疏水管道10疏至前置泵3出口 ；此外，實施例中對第一級高壓加熱器的疏水方式進一步改造，第一級高壓加熱器5的疏水不再通過第三疏水管道12疏至除氧器2 (如圖1中虛線所示)，而是通過增設加裝疏水泵15的第五疏水管道14增壓後疏至前置泵3出口。
[0029]可以看到，對於第二級高壓加熱器6，其疏水直接疏入前置泵3出口，使得進入前置泵3的給水量減少，從而降低前置泵3的耗功。其次，由於第二級高壓加熱器6不再進入第一級高壓加熱器5，因而第一級高壓加熱器5對應抽汽量相對增加。此外，由於高壓加熱器進入除氧器2的疏水量也減少，因而除氧器2的抽汽量也隨之增加。而除氧器2抽汽量增加，相當於降低了冷源損失，故機組熱經濟性提高。
[0030]進一步，第一級高壓加熱器5的疏水也直接疏入了前置泵出口，因而進入前置泵3的流量進一步降低，前置泵的耗功也因此進一步降低；此外，由於第一級高壓加熱器5的疏水不再進入除氧器2，除氧器的抽汽量進一步增加。
[0031]另外,在本實施例中，傳統的第二疏水管道11和第三疏水管道12依然可以保留，一旦增設的第一疏水管道10、第五疏水管道14或疏水泵15出現任何故障，依然可以切回到第二疏水管道11和第三疏水管道12,即按照原有的疏水方式進行疏水。
[0032]下面以1000MW機組為例對其經濟性進行具體分析計算。
[0033]表1原高壓加熱器疏水系統相關參數(THA工況)
[0034]
【權利要求】
1.一種帶疏水泵的高壓加熱器疏水系統，包括給水管道，沿給水流向依次設置在所述給水管道上的前置泵、給水泵和高壓加熱器；其特徵在於，所述的高壓加熱器至少為兩級，沿給水流向的前兩級依次分別為第一級高壓加熱器，第二級高壓加熱器；所述的第二級高壓加熱器和所述的前置泵出口之間設置第一疏水管道，所述的第二級高壓加熱器內的疏水通過第一疏水管道疏入所述前置泵出口 ；所述的第一級高壓加熱器設置有進入前置泵出口的第五疏水管道。
2.如權利要求1所述的帶疏水泵的高壓加熱器疏水系統，其特徵在於，設置在所述第一級高壓加熱器進入前置泵出口的所述第五疏水管道加裝疏水泵，將第一級高壓加熱器內的疏水增壓後疏至前置泵出口。
3.如權利要求1所述的帶疏水泵的高壓加熱器疏水系統，其特徵在於，所述給水管道還設置有沿給水流向位於所述前置泵入口前端的除氧器。
4.如權利要求2所述的帶疏水泵的高壓加熱器疏水系統，其特徵在於，所述給水管道還設置有沿給水流向位於所述除氧器入口前端的低壓加熱器。
5.如權利要求1-3任一所述的帶疏水泵的高壓加熱器疏水系統，其特徵在於，所述高壓加熱器的每一級可為一個高壓加熱器，或兩個高壓加熱器並聯，或多個高壓加熱器的連接方式為串聯或並聯或串聯與並聯相結合的方式。
6.一種帶疏水泵的高壓加熱器疏水系統，包括給水管道，沿給水流向依次設置在所述給水管道上的前置泵、給水泵和高壓加熱器；其特徵在於，所述的高壓加熱器分為三級，沿給水流向依次分別為第一級高壓加熱器，第二級高壓加熱器，第三級高壓加熱器；所述的第二級高壓加熱器和所述的前置泵出口之間設置第一疏水管道，所述的第二級高壓加熱器內的疏水通過第一疏水管道疏入所述前置泵出口 ；所述的第一級高壓加熱器設置進入前置泵出口的第五疏水管道，所述設置在第一級高壓加熱器進入前置泵出口的第五疏水管道加裝疏水泵，將第一級高壓加熱器內的疏水增壓後疏至前置泵出口。
7.如權利要求6所述的帶疏水泵的逐流式高壓加熱器疏水系統，其特徵在於，所述的第三級高壓加熱器和所述的第二級高壓加熱器之間設置第四疏水管道，所述的第三級高壓加熱器內的疏水通過第四疏水管道疏入所述第二級高壓加熱器。
8.如權利要求7所述的帶疏水泵的高壓加熱器疏水系統，其特徵在於，所述給水管道還設置有沿給水流向位於所述前置泵入口前端的除氧器。
9.如權利要求8所述的帶疏水泵的高壓加熱器疏水系統，其特徵在於，所述給水管道還設置有沿給水流向位於所述除氧器入口前端的低壓加熱器。
【文檔編號】F22D1/32GK203395905SQ201320287900
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年5月23日 優先權日:2013年4月19日
【發明者】馮偉忠 申請人:馮偉忠