水輪發電機二次冷卻系統的製作方法

2023-09-16 09:21:45 1

專利名稱：水輪發電機二次冷卻系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種水輪發電機二次冷卻系統。
背景技術：
大、中容量的水輪發電機一般都裝設二次冷卻系統。冷卻氣體因帶走發電機內的損耗熱而溫度升高，最終通過二次冷卻系統不斷地帶走電機內的損耗熱，使氣體溫度降低後進入電機內部冷卻鐵心和繞組。如此循環，將發電機的電氣損耗和通風損耗所產生的熱量帶走，使機組安全穩定運行。目前水輪發電機應用較多的二次冷卻系統是水水冷卻系統， 水水冷卻系統受河水溫度、水質，冷卻器運行壓力影響較大，而且由於機組空間的限制設計和安裝易受到影響，對於需要具有較高冷卻能力的機組水水冷卻系統的設計將十分困難， 因此隨著水輪發電機組容量的不斷提高，對其二次冷卻系統的冷卻能力提出了更高的要求。

發明內容
本發明的目的是公開一種結構簡單，要求沸點低並且可在低壓力下運行的水輪發電機二次冷卻系統，本發明通過以下技術方案實現一種水輪發電機二次冷卻系統，低沸點冷卻介質蒸發冷卻器在上端與回汽箱連通，在下端與進液箱連通，回汽箱與回汽法蘭連接， 進液箱與進液法蘭連接，冷凝器置於上遊水庫中，高於低沸點冷卻介質蒸發冷卻器約10米處，進汽法蘭和回液法蘭分別焊接在冷凝器出入端，進液法蘭和回液法蘭分別通過螺釘把合到回液管兩端，回汽法蘭和進汽法蘭分別通過螺釘把合到進汽管兩端。本發明系統內部充有低沸點冷卻液，與河水相比這種低沸點冷卻液具有不腐蝕管路的優點，低沸點冷卻介質蒸發冷卻器內冷卻液溫度逐漸升高，達到壓力所對應的飽和溫度時冷卻液變成蒸汽，在低沸點冷卻介質蒸發冷卻器裡形成汽液兩相混合物。汽液兩相混合物的比重小於單相液體的比重，這樣回液管中冷卻液產生的重力壓頭比回汽管汽液兩相混合物產生的重力壓頭要大，產生壓差，推動冷卻介質循環運動，因此運行壓力可以完全由冷卻介質本身狀態的改變而形成，不需額外的生壓系統，二次冷卻系統結構被大大簡化。汽液兩相混合物出了回汽箱，再經過進汽管進入冷凝器，在冷凝器裡將熱量交換給河水，由河水將熱量帶走，汽態的冷卻介質回復到液態，液態的冷卻介質出冷凝器進入回液管，又經由進液箱進入低沸點冷卻介質蒸發冷卻器，以介質只沿一種方向流動的單路結構進入回汽箱，如此周而復始地進行冷卻循環。本發明的優點為結構簡單，冷卻介質具有沸點低、無毒、無汙染、不腐蝕管路、 運行壓力低、無泵自循環、節能、可靠等特點，能夠保證機組冷卻系統的要求，本發明在大、 中型水輪發電機二次冷卻系統中性能優越，極具競爭力。


圖1水輪發電機二次冷卻系統結構示意圖
具體實施例方式如圖1所示，一種水輪發電機二次冷卻系統，低沸點冷卻介質蒸發冷卻器4採用單路結構，低沸點冷卻介質蒸發冷卻器4在上端與回汽箱5連通，在下端與進液箱3連通，回汽箱5與回汽法蘭6連接，進液箱3與進液法蘭2連接，冷凝器9置於上遊水庫中，高於低沸點冷卻介質蒸發冷卻器4約10米處，進汽法蘭8和回液法蘭10分別焊接在冷凝器9出入端，進液法蘭2和回液法蘭10分別通過螺釘把合到回液管1兩端，回汽法蘭6和進汽法蘭8分別通過螺釘把合到進汽管7兩端。低沸點冷卻介質蒸發冷卻器4採用冷卻介質在內部只有一種流動方向的單路結構。本發明系統內部充有低沸點冷卻液，電機運行後，低沸點冷卻介質蒸發冷卻器內冷卻液溫度逐漸升高，達到壓力所對應的飽和溫度時冷卻液變成蒸汽，在低沸點冷卻介質蒸發冷卻器裡形成汽液兩相混合物。汽液兩相混合物的比重小於單相液體的比重，這樣回液管中冷卻液產生的重力壓頭比回汽管汽液兩相混合物產生的重力壓頭要大，產生壓差， 推動冷卻介質循環運動，汽液兩相混合物出了回汽箱，再經過進汽管進入冷凝器，在冷凝器裡將熱量交換給河水，由河水將熱量帶走，汽態的冷卻介質回復到液態，液態的冷卻介質出冷凝器進入回液管，又經由進液箱進入低沸點冷卻介質蒸發冷卻器，如此周而復始地進行冷卻循環。本發明的優點為結構簡單，冷卻介質具有沸點低、無毒、無汙染、不腐蝕管路、運行壓力低、無泵自循環、節能、可靠等特點，能夠保證機組冷卻系統的要求，本發明在大、中型水輪發電機二次冷卻系統中性能優越，極具競爭力。
權利要求
1.一種水輪發電機二次冷卻系統，其特徵是由以下部件組成回液管(1)，進液法蘭 O)，進液箱(3)，低沸點冷卻介質蒸發冷卻器(4)，回汽箱( ，回汽法蘭(6)，進汽管(7)，進汽法蘭(8)，冷凝器(9)，回液法蘭(10)，低沸點冷卻介質蒸發冷卻器(4)在上端與回汽箱 (5)連通，在下端與進液箱C3)連通，回汽箱( 與回汽法蘭(6)連接，進液箱C3)與進液法蘭( 連接，冷凝器(9)置於上遊水庫中，高於低沸點冷卻介質蒸發冷卻器(4)約10米處，進汽法蘭(8)和回液法蘭(10)分別焊接在冷凝器(9)出入端，進液法蘭( 和回液法蘭(10)分別通過螺釘把合到回液管(1)兩端，回汽法蘭(6)和進汽法蘭(8)分別通過螺釘把合到進汽管(7)兩端。
2.根據權利要求1所述的一種水輪發電機二次冷卻系統，其特徵是低沸點冷卻介質蒸發冷卻器(4)採用冷卻介質在內部只有一種流動方向的單路結構。
全文摘要
本發明涉及一種水輪發電機二次冷卻系統，低沸點冷卻介質蒸發冷卻器在上端與回汽箱連通，在下端與進液箱連通，回汽箱與回汽法蘭連接，進液箱與進液法蘭連接，冷凝器置於上遊水庫中，高於低沸點冷卻介質蒸發冷卻器約10米處，進汽法蘭和回液法蘭焊接冷凝器上，進液法蘭和回液法蘭分別通過螺釘把合到回液管兩端，回汽法蘭和進汽法蘭分別通過螺釘把合到進汽管兩端。本發明結構簡單，冷卻介質具有沸點低、無毒、無汙染、不腐蝕管路、運行壓力低、無泵自循環、節能、可靠等特點，能夠保證機組冷卻系統的要求，本發明在大、中型水輪發電機二次冷卻系統中性能優越，極具競爭力。
文檔編號H02K9/19GK102510172SQ201110370320
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月21日 優先權日2011年11月21日
發明者安志華, 李廣德, 秦光宇 申請人:哈爾濱電機廠有限責任公司, 國家水力發電設備工程技術研究中心