發電廠凝汽器內多功能淨化裝置的製作方法

2023-05-18 19:43:31 4

專利名稱：發電廠凝汽器內多功能淨化裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及發電廠凝汽器內的水質淨化裝置，主要為除去水中鐵質雜質和其它機
械雜質淨化裝置，具體涉及一種多功能淨化裝置。
背景技術：
發電廠的汽水生產流程一般是經處理後的凝結水和軟化水經給水泵升壓後送入 鍋爐，加熱成高溫高壓蒸汽。蒸汽經過蒸汽管道進入拖動發電機發電的汽輪機做功後，乏汽 排入凝汽器凝結成凝結水，凝結水由凝結水泵升壓經過除鐵淨化裝置的"精處理"、低壓加 熱器、除氧器進行水質淨化、加熱、除氧後，再通過給水泵進入鍋爐，又開始了新一輪的汽水 循環流程。這個流程是由以鐵為基礎的材質製成的水質淨化設備、管路、熱交換器、閥門和 水泵組成的，它們在運行、安裝、檢修加工時產生兩類主要的有害雜質，需要清除一是固態 鐵質雜質，二是其它機械雜質，其危害及現處理方式如下 固態鐵質雜質——是汽水系統在運行中產生的Fe304. Fe203等固態氧化腐蝕產物， 它會在管壁內沉積形成垢，垢的形成會影響傳熱效果並使管壁產生過熱，同時還會引起垢 下腐蝕，腐蝕和過熱是鍋爐爆管事故的主要原因。消除這類雜質是發電廠化學車間水質淨 化的主要工作。傳統的除鐵淨化裝置是利用裝有樹脂或其它高分子濾材的由專用承壓殼體 串聯在凝結水管路系統中的"精處理"裝置對凝結水除鐵淨化的。該裝置的不足之處是串 聯在凝結水系統內阻力大，造價高，樹脂要再生，更換，廢棄。為防止樹脂過早地被汙染，精 處理要在水質合格時(含鐵量小於1000ppb)才能投入。這樣，在機組啟動期間凝結水質較 差時就成為無除鐵淨化的工況，造成大量凝結水排入地溝，使併網發電時間無可預期。
其它機械雜質包括設備檢修加工時產生的金屬碎屑，工作中遺失在設備系統內 的工具，纖維、塑料和其它用品等，它隨汽水循環也在高速流動，有很大的動能。為防止其擊 壞或堵塞凝結水泵的通流部分，傳統上在凝結水泵前的管路中設有機械濾網用以攔截。這 種濾網對水泵起到了安全保護作用，但它裝在高速流動而面積窄小的管路中，對凝結水泵 的入口造成了很大阻力，這個阻力設計上允許在20 30kpa。對300麗汽輪發電機組，其凝 結水泵出口揚程阻力為28Mpa，泵的軸功率為858KW。上述阻力損失按1 %計算，其電能損失 為8. 58KW/h，一年5000小時運行，其電能損失為42900KW/年。在機組安裝檢修後，啟動時 機械雜質多，此機械濾網對泵起到的安全保護作用是必要的；在機組正常運行時，這類機械 雜質就很少甚至沒有了，但此濾網仍然存在，只耗能不起作用，這種損失從凝結水泵問世以 來就延續至今未能得到解決。

發明內容
本發明的目的，在於克服上述現有技術中存在的問題，提供一種發電廠凝汽器內 多功能淨化裝置。 本發明的目的是通過以下技術方案實現的。 —種發電廠凝汽器內多功能淨化裝置，它是安裝在凝汽器內出水口上部的一個中空的立方體形淨化裝置，由多個淨化模塊在凝汽器內組裝而成在凝汽器內組裝完成，其 特徵在於它是安裝在凝汽器內出水口上部的一個中空的立方體形淨化裝置，該模塊的組 成——面對水流，由外至內第一層是不鏽鋼條或鋼片製成的防止渦流裝置，第二層是起除 鐵功能作用由永磁管制成的磁場網，第三層是起細過濾作用的不鏽鋼絲網，第四層是起粗 過濾作用的不鏽鋼孔板，第五層是一個沒有頂面和正面、只有其餘四個面的中間帶有間隔 的由多孔不鏽鋼板製成扁長方體形的骨架——骨架孔板，由這五層組成多功能淨化模塊， 將多個上述模塊組裝起來即是一個封閉的多功能淨化裝置。 本發明多功能淨化裝置的安裝方法如下，按順序進行如下組裝將防止渦流裝置 焊接在骨架孔板的外側，組成了一個上方開口的方盒，將永磁管制成的磁場網插入上述方 盒，再插入起細濾作用的不鏽鋼絲網，再插入起粗濾作用的不鏽鋼孔板，就組成了一個既能 除鐵又能過濾機械雜質的多功能淨化模塊，將兩個這樣的淨化模塊固定在凝汽器內原有珩 架的側面上，就封閉了珩架的一個側面；如同上述，將珩架的其它三個側面和頂面都用類似 的模塊封閉起來，就組成了一個中空的立方體形多功能淨化裝置。 所述的立方體形多功能淨化裝置，適合於凝結水出水口較小的凝汽器；對於出水 口上部具有較大的面積矩形槽道的凝汽器，可在槽道上部用所述的多功能淨化模塊組成平 面形多功能淨化裝置，對凝結水進行淨化。 組裝時，可利用模塊本身具有的磁性吸力同接觸面實現磁力接合；或根據用戶需
要，先將模塊組裝好以後，在外側加以水平緊固件，以保證該裝置的穩固性。 本發明的多功能淨化裝置中磁場功能既加快了汽輪發電機組啟動中凝結水的除
鐵淨化減少了排放，也加快了機組啟動發電的進程爭取了多發電能的時間；在汽輪機組正
常運行時它是精處理的前置式除鐵器，延長了樹脂的使用壽命和再生時間。而機械淨化功
能則可取代傳統凝結水泵前阻力和耗能都大的濾網，起到了節能，方便和減少真空系統環節。


圖1為防止渦流裝置的示意圖； 圖2是由永磁管制成的磁場網的示意圖； 圖3是不鏽鋼絲網的示意圖； 圖4是不鏽鋼孔板的示意圖； 圖5是骨架孔板的示意圖； 圖6為凝汽器珩架的示意圖； 圖7為多功能淨化裝置組裝後的示意圖； 圖8為封閉的多功能淨化裝置的外形圖； 圖9為多功能淨化模塊剖面的示意圖； 圖10為本發明裝置的安裝位置說明圖。 圖中1 、防止渦流裝置，2、永磁管制成的磁場網，3、不鏽鋼絲網，4、不鏽鋼孔板，5、 骨架孔板，6、多功能淨化模塊，7、珩架。
具體實施例方式
參見圖IO，為解決雜質帶來的不利影B向，在凝汽器內安裝多功能淨化裝置，既能
除掉運行中產生的鐵質雜質，又能除掉設備安裝檢修中遺留在系統中的其它機械雜質。為 安裝檢修清理需通過小500mm人孔門的方便，將其設計成模塊型，而後在凝汽器內組裝完 成。它可以取代傳統裝在凝結水泵入口管內的機械濾網，消除了這類機械濾網造成的阻力 損失。因凝汽器內空間很大，裝在該空間內的多功能淨化裝置可以做成比傳統凝結水泵前 濾網面積大10 20倍的過濾淨化面積，淨化面積大則阻力下降，可使其不對泵入口產生阻 力，同時，淨化面積增大，容納機械雜質量也大，不會因機械雜質增多而導致堵塞。省去了現 在因凝結水泵入口，濾網面積小造成的堵塞而帶來不斷的清理工作。原凝結水泵的入口濾 網是處於真空系統之內，常因濾網法蘭的密封問題導致真空系統的洩漏事故，當此濾網取 消之後，也消除了由此而造成的真空洩漏。 參見圖2-圖9，發電廠凝汽器內的多功能淨化裝置，在凝汽器內組裝完成。其為 設計成模塊型(也稱淨化模塊)的組合體，它是安裝在凝汽器內出水口上部的一個中空的 立方體形淨化裝置，該淨化模塊的組成——面對水流，由外至內第一層是不鏽鋼條或鋼片 製成的防止渦流裝置l，第二層是起除鐵功能作用由永磁管制成的磁場網2，第三層是起過 濾作用的不鏽鋼絲網3，第四層是起過濾作用的不鏽鋼孔板4，第五層是一個沒有頂面和正 面、只有其餘四個面的扁長方體形、由多孔不鏽鋼板製成的骨架——骨架孔板5，由這五層 組成多功能淨化模塊，將多個上述模塊組裝起來即是一個封閉的多功能淨化裝置。
本發明的安裝方法，可按順序進行如下組裝將防止渦流裝置l焊接在骨架孔板5 的外側，組成了一個上方開口的方盒，將永磁管制成的磁場網2插入上述方盒，再插入不鏽 鋼絲網3，再插入起細濾作用的不鏽鋼孔板4，就組成了一個既能除鐵又能過濾機械雜質的 多功能淨化模塊6，將兩個這樣的淨化模塊6固定在凝汽器內珩架7的側面上，就封閉了珩 架7的一個側面；如同上述，將珩架7的其它三個側面和頂面都用類似的模塊6封閉起來， 就組成了一個中空的立方體形多功能淨化裝置，這是一個依靠在珩架7中四個垂直立柱上 圍成的小型的淨化裝置。 針對不同凝汽器結構需要大面積淨化裝置的設計要求，這種裝置可以按珩架的擴 大面積，也可按設計特定的支架來擴大面積，滿足設計需要。上面立方體形多功能淨化裝置 適合凝結水出水口較小的凝汽器，對於出水口上部具有較大的面積矩形槽道的凝汽器，可 以在此槽道上部用上述多功能模塊組成平面形多功能淨化裝置進行對凝結水的淨化。模塊 本身具有磁性吸力可以同珩架7接觸面實現磁力接合，也可根據用戶需要當模塊組裝好以 後在外側再加上水平緊固件可進一步保證該裝置的穩固性。 將該多功能淨化裝置中具有除鐵淨化功能的磁場裝在凝汽器內就等於將其改造
成兼具除鐵淨化功能的凝汽器，它即能將蒸汽凝結成水又能淨化水，當水流經過磁場時其
中鐵質雜質即被磁場篩選出來，實現對凝結水的除鐵淨化。在汽輪機組啟動中水質較差凝
結水除鐵淨化裝置"精處理"又不能投入時，磁場成為唯一的除鐵淨化裝置，它即加快了凝
結水除鐵淨化，減少了排放；也加快了汽輪發電機組啟動發電的進程，爭取了多發電能的時
間。在汽輪機組正常運行時它是精處理的前置式除鐵器，減輕其負擔，延長了樹脂的使用壽
命和再生的時間。磁場即起到了淨化水質又起到了改善機組啟動經濟性的作用。 該多功能淨化裝置還能過濾淨化其它機械雜技，防止這些有害雜質危害凝結水泵的運行安全，因此它可以取代傳統裝在凝結水泵入口管內的機械濾網，消除了該機械濾網 造成的阻力損失。因凝汽器內空間很大裝在其內的多功能淨化裝置可以做成比傳統凝結水 泵前濾網面積大10 20倍的過濾淨化面積，淨化面積大阻力下降，可使其不對泵入口產生 阻力；同時淨化面積增大，容納機械雜質量也大，可以做到不會因機械雜質增多而堵塞，這 就省去了現在因凝結水泵入口濾網面積小造成堵塞而帶來的清理工作。原凝結水泵入口濾 網是處在真空系統之內，常因其濾網法蘭密封問題而導致真空系統洩漏事故，當這個濾網 取消之後也消除了由此而造成的真空洩漏事故。
本發明的創新點 1、在凝汽器內製作一個大面積的機械淨化裝置，取消凝結水泵前管路中的機械濾
網，消除了其阻力帶來的電能損失，打破了傳統現凝結水泵入口濾網設計模式。 2、凝汽器內增加了即有對凝結水磁場除鐵淨化功能，又有了對其它機械雜質起過
濾作用的機械過濾裝置，使傳統只有凝結蒸汽作用的凝汽器變成了多功能的淨化設備，為
傳統設備升級改造做出了有益的示範。 3、傳統凝結水泵入口濾網裝在車間0米以下空間內，現該濾網取消後可減少該地 下空間的容積，降低基礎工程的造價，為今後該地下空間設計帶來有益的借鑑。
4、裝在凝汽器內模塊式淨化裝置，不佔車間地面積是個隱形的淨化裝置，為今後 開發設備容器空間提供了緊湊設計的思路。
權利要求
一種發電廠凝汽器內多功能淨化裝置，它是安裝在凝汽器內出水口上部的一個中空的立方體形淨化裝置，由多個淨化模塊在凝汽器內組裝而成，其特徵在於該淨化模塊由五層結構組成——面對水流，由外至內第一層是不鏽鋼條或鋼片製成的防止渦流裝置(1)，第二層是起除鐵功能作用由永磁管制成的磁場網(2)，第三層是起細過濾作用的不鏽鋼絲網(3)，第四層是起粗過濾作用的不鏽鋼孔板(4)，第五層是一個沒有頂面和正面、只有四個面的由多孔不鏽鋼板製成的扁長方體形骨架——骨架孔板(5)，將多個上述淨化模塊組裝在一起即形成一個封閉的多功能淨化裝置。
2. 根據權利要求1所述的發電廠凝汽器內多功能淨化裝置，其特徵在於該裝置的安 裝方法如下，按順序進行如下組裝將防止渦流裝置(1)焊接在骨架孔板(5)的外側，組成 了一個上方開口的方盒，將永磁管制成的磁場網(2)插入上述方盒，再插入起細濾作用的不鏽鋼絲網(3)，再插入起粗濾作用的不鏽鋼孔板(4)，就組成了一個既能除鐵又能過濾機 械雜質的多功能淨化模塊(6)，將兩個這樣的淨化模塊(6)固定在凝汽器內珩架(7)的側面 上，就封閉了珩架的一個側面；如同上述，將珩架(7)的其它三個側面和頂面都用類似的模 塊(6)封閉起來，就組成了一個中空的立方體形多功能淨化裝置。
3. 根據權利要求1所述的發電廠凝汽器內多功能淨化裝置，其特徵在於所述的立方 體形多功能淨化裝置，適合於凝結水出水口較小的凝汽器；對於出水口上部具有較大的面 積矩形槽道的凝汽器，可在槽道上部用所述的多功能淨化模塊(6)組成平面形多功能淨化 裝置，對凝結水進行淨化。
4. 根據權利要求1所述的發電廠凝汽器內多功能淨化裝置，其特徵在於組裝可利用 模塊本身具有的磁性吸力同接觸面實現磁力接合；或根據用戶需要，先將模塊組裝好以後， 在外側加以水平緊固件，以保證該裝置的穩固性。
全文摘要
本發明涉及發電廠凝汽器內多功能淨化裝置，安裝在凝汽器內出水口上部，為一中空立方體形淨化裝置，由多個淨化模塊在凝汽器內組裝完成。模塊組成，由外至內第一層是不鏽鋼條或鋼片製成的防止渦流裝置，第二層是起除鐵作用由永磁管制成的磁場網，第三層是起細過濾作用的不鏽鋼絲網，第四層是起粗過濾作用的不鏽鋼孔板，第五層是一個沒有頂面和正面、只有其餘四個面的中間帶間隔的由多孔不鏽鋼板製成的扁長方體形骨架——骨架孔板，該五層組成多功能淨化模塊，將多個上述模塊組裝即成封閉淨化裝置。本發明可加快汽輪發電機組啟動中凝結水的除鐵淨化，減少排放，節能，並延長了樹脂的使用壽命。
文檔編號B01D35/00GK101693156SQ20091018079
公開日2010年4月14日 申請日期2009年10月23日 優先權日2009年10月23日
發明者張子楠, 張景聰 申請人:張子楠;