本發(fā)明涉及蒸汽冷卻設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種蒸汽冷卻回收裝置。

背景技術(shù)：

直接空冷系統(tǒng)又稱空氣冷凝系統(tǒng)。直接空冷是指汽輪機(jī)的排汽直接由空氣來(lái)冷凝，空氣與蒸汽間進(jìn)行熱交換，所需的冷卻空氣通常由機(jī)械通風(fēng)方式供應(yīng)。直接空冷的凝汽設(shè)備稱為空冷凝汽器。直接空冷系統(tǒng)的流程是汽輪機(jī)排汽通過(guò)粗大的排汽管道送到室外的空冷凝汽器內(nèi)，軸流冷卻風(fēng)機(jī)使空氣流過(guò)散熱器外表面，將排汽冷凝成水，凝結(jié)水在經(jīng)泵送回到汽輪機(jī)的回?zé)嵯到y(tǒng)。空冷凝汽器分主凝汽器和分凝汽器兩部分，主凝汽器多設(shè)計(jì)成汽水順流式，它是空冷凝汽器的第一主體，可冷凝75％～80％的蒸汽；分凝汽器設(shè)計(jì)成汽水逆流式，形成空冷凝汽器的抽空氣區(qū)域，設(shè)置逆流管束主要是為了能夠比較順利的將系統(tǒng)內(nèi)的空氣和不凝結(jié)氣體排出，避免運(yùn)行中在空冷凝汽器內(nèi)的某些部位形成死區(qū)，冬季形成凍結(jié)的情況。

抽真空系統(tǒng)是直接空冷系統(tǒng)的重要組成部分，其作用是建立和維持汽輪機(jī)組的低背壓和凝汽器的真空。在機(jī)組啟動(dòng)時(shí)候，將一些汽水管路系統(tǒng)和設(shè)備中積聚的空氣和其它不凝結(jié)氣體抽出，以便加快啟動(dòng)速度；在正常運(yùn)行時(shí)候，及時(shí)抽掉蒸汽和疏水中以及泄漏到真空系統(tǒng)中的空氣，以維持空冷凝汽器的真空和減少對(duì)設(shè)備的腐蝕。目前在國(guó)內(nèi)，每臺(tái)空冷機(jī)組設(shè)三臺(tái)100％容量的水環(huán)式真空泵。

在空冷機(jī)組設(shè)置上由于存在逆流區(qū)(汽輪機(jī)排汽沿配汽管由下而上進(jìn)入空冷凝汽器被冷凝，冷凝后的凝結(jié)水的流動(dòng)方向與蒸汽流動(dòng)方向相反，稱之為逆流式空冷凝汽器。)使得逆流區(qū)散熱管束內(nèi)凝結(jié)水液膜較厚，氣阻大，故傳熱效果差。導(dǎo)致逆流區(qū)內(nèi)的汽氣混合物增多。

水環(huán)真空泵不斷的將空冷島逆流區(qū)管束內(nèi)的汽氣混合物抽出，維持機(jī)組的真空。由于空冷島逆流區(qū)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了空冷島逆流區(qū)內(nèi)的汽氣混合物較多，主要是一部分沒有完全凝結(jié)的蒸汽和不凝結(jié)氣體。這部分汽氣混合物被水環(huán)真空泵不斷的抽出。不凝結(jié)氣體被抽出排到大氣中，一部分蒸汽被凝結(jié)參與到水環(huán)真空泵的自循環(huán)密封水中。這樣導(dǎo)致水環(huán)真空泵分離器的水位升高，導(dǎo)致真空泵密封水溢流。根據(jù)300mw機(jī)組直接空冷系統(tǒng)估算，一般單臺(tái)水環(huán)真空泵一天的溢流水量為20噸左右。

直接空冷系統(tǒng)的抽真空系統(tǒng)的這種運(yùn)行方式，直接導(dǎo)致真空泵需要額外冷卻多余的不能及時(shí)冷卻的蒸汽，增加了真空泵的冷卻水流量。同時(shí)真空泵密封水的溢流導(dǎo)致除鹽水的極大浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種蒸汽冷卻回收裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中空冷機(jī)組抽真空系統(tǒng)入口處的蒸汽過(guò)多的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種蒸汽冷卻回收裝置，該蒸汽冷卻回收裝置包括：第一分離部，第一分離部包括第一主體，第一主體上設(shè)置有第一入口和第一出口，第一入口設(shè)置在第一主體的側(cè)壁的底部，第一出口設(shè)置在第一主體的側(cè)壁的頂部，第一入口與氣汽混合管路導(dǎo)通，第一出口與空氣冷凝系統(tǒng)的真空泵入口連通。

進(jìn)一步地，第一主體還包括第一排液口，第一排液口設(shè)置在第一主體的側(cè)壁的底部，第一排液口與凝汽器熱井連通。

進(jìn)一步地，第一分離部還包括冷卻水入口，冷卻水入口與冷卻水管道連通，冷卻水入口設(shè)置在第一主體的側(cè)壁的頂部。

進(jìn)一步地，蒸汽冷卻回收裝置還包括：第二分離部，第二分離部包括第二主體，第二主體的側(cè)壁的頂部設(shè)置有第二出口，第二主體的側(cè)壁的底部設(shè)置有第二入口，第二入口與第一出口連通，第二出口與真空泵入口連通。

進(jìn)一步地，第二主體的底部設(shè)置有第二排液口，第二排液口與凝汽器熱井連通。

進(jìn)一步地，蒸汽冷卻回收裝置還包括：蓄水裝置，第一排液口以及第二排液口均與蓄水裝置連通；蓄水裝置上設(shè)置有排液總管，排液總管的第一端與蓄水裝置連通，排液總管的第二端與凝汽器熱井連通。

進(jìn)一步地，蓄水裝置還包括液位傳感器，液位傳感器安裝在蓄水裝置的側(cè)壁上。

進(jìn)一步地，蒸汽冷卻回收裝置還包括電磁閥和水泵，電磁閥和水泵設(shè)置在排液總管上。

進(jìn)一步地，第一主體內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)擋板，多個(gè)擋板沿第一主體的高度方向設(shè)置，且多個(gè)擋板間隔設(shè)置以形成波浪形氣體通道。

進(jìn)一步地，冷卻水管道上還設(shè)置有調(diào)節(jié)閥，用于調(diào)節(jié)冷卻水進(jìn)入第一主體內(nèi)部的流量。

應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，氣汽混合管路中的氣汽混合物從第一入口進(jìn)入到第一分離部中，進(jìn)而通過(guò)第一分離部進(jìn)行分離，并將分離出來(lái)的氣體通過(guò)第一出口引入到空氣冷凝系統(tǒng)的真空泵入口，有效地降低了真空泵入口處的水蒸氣的含量，使得水環(huán)真空泵的抽汽體積流量減少，改善了真空泵的工作條件，提高了機(jī)組運(yùn)行的真空度，降低了真空泵電機(jī)的能耗，延長(zhǎng)了真空泵的使用壽命。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1示意性示出了本發(fā)明的蒸汽冷卻回收裝置的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：

10、第一分離部；11、第一主體；12、第一入口；13、第一出口；14、第一排液口；15、冷卻水入口；16、擋板；20、第二分離部；21、第二主體；22、第二入口；23、第二出口；24、第二排液口；30、蓄水裝置；31、排液總管；32、液位傳感器；33、電磁閥；34、水泵；40、冷卻水管道；41、調(diào)節(jié)閥。

具體實(shí)施方式

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。

應(yīng)該指出，以下詳細(xì)說(shuō)明都是例示性的，旨在對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┻M(jìn)一步的說(shuō)明。除非另有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。

需要注意的是，這里所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述具體實(shí)施方式，而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說(shuō)明書中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

需要說(shuō)明的是，本申請(qǐng)的說(shuō)明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對(duì)象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的術(shù)語(yǔ)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本申請(qǐng)的實(shí)施方式例如能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?/p>

此外，術(shù)語(yǔ)“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過(guò)程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過(guò)程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。

為了便于描述，在這里可以使用空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用來(lái)描述如在圖中所示的一個(gè)器件或特征與其他器件或特征的空間位置關(guān)系。應(yīng)當(dāng)理解的是，空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。

例如，如果附圖中的器件被倒置，則描述為“在其他器件或構(gòu)造上方”或“在其他器件或構(gòu)造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構(gòu)造下方”或“在其他器件或構(gòu)造之下”。因而，示例性術(shù)語(yǔ)“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或處于其他方位)，并且對(duì)這里所使用的空間相對(duì)描述作出相應(yīng)解釋。

正如背景技術(shù)中所記載的，直接空冷系統(tǒng)的抽真空系統(tǒng)的這種運(yùn)行方式，直接導(dǎo)致真空泵需要額外冷卻多余的不能及時(shí)冷卻的蒸汽，增加了真空泵的冷卻水流量。同時(shí)真空泵密封水的溢流導(dǎo)致除鹽水的極大浪費(fèi)。

為了及時(shí)回收空冷機(jī)組抽真空系統(tǒng)入口處的蒸汽，參見圖1所示，本發(fā)明提供了一種蒸汽冷卻回收裝置，該蒸汽冷卻回收裝置包括第一分離部10，第一分離部10包括第一主體11，第一主體11上設(shè)置有第一入口12和第一出口13，第一入口12設(shè)置在第一主體11的側(cè)壁的底部，第一出口13設(shè)置在第一主體11的側(cè)壁的頂部，第一入口12與氣汽混合管路導(dǎo)通，第一出口13與空氣冷凝系統(tǒng)的真空泵入口連通。安裝時(shí)，工作人員將本發(fā)明中的第一入口12與氣汽混合管路導(dǎo)通，工作時(shí)，氣汽混合管路中的氣汽混合物從第一入口12進(jìn)入到第一分離部10中，進(jìn)而通過(guò)第一分離部進(jìn)行分離，并將分離出來(lái)的氣體通過(guò)第一出口13引入到空氣冷凝系統(tǒng)的真空泵入口，有效地降低了真空泵入口處的水蒸氣的含量，使得水環(huán)真空泵的抽汽體積流量減少，改善了真空泵的工作條件，提高了機(jī)組運(yùn)行的真空度，降低了真空泵電機(jī)的能耗，延長(zhǎng)了真空泵的使用壽命。

參見圖1所示，為了將第一分離部分離出來(lái)的冷凝水排出，優(yōu)選地，本發(fā)明中的第一主體11還包括第一排液口14，第一排液口14設(shè)置在第一主體11的側(cè)壁的底部，第一排液口14與凝汽器熱井連通。安裝時(shí)，工作人員將第一排液口14與凝汽器熱井連通，工作時(shí)，第一分離部分離出來(lái)的冷凝水從設(shè)置在第一主體11的側(cè)壁的底部上的第一排液口14流出至凝汽器熱井回收利用。

為了更加有效地冷卻氣汽混合物，將使蒸汽等冷凝，優(yōu)選地，本發(fā)明中的第一分離部10還包括冷卻水入口15，冷卻水入口15與冷卻水管道40連通，冷卻水入口15設(shè)置在第一主體11的側(cè)壁的頂部。安裝時(shí)，工作人員將本發(fā)明中的第一分離部上的冷卻水入口與冷卻水管道相連通，進(jìn)而將冷卻水引入至第一主體內(nèi)部，使冷卻水冷卻氣汽混合物，將蒸汽凝結(jié)成水。進(jìn)而通過(guò)第一分離部進(jìn)行分離，并將分離出來(lái)的氣體通過(guò)第一出口13引入到空氣冷凝系統(tǒng)的真空泵入口，有效地降低了真空泵入口處的水蒸氣的含量，使得水環(huán)真空泵的抽汽體積流量減少，改善了真空泵的工作條件，提高了機(jī)組運(yùn)行的真空度，降低了真空泵電機(jī)的能耗，延長(zhǎng)了真空泵的使用壽命。

為了進(jìn)一步地分離水蒸汽，使真空泵入口的水蒸汽含量更少，優(yōu)選地，本發(fā)明中的蒸汽冷卻回收裝置還包括：第二分離部20，第二分離部20包括第二主體21，第二主體21的側(cè)壁的頂部設(shè)置有第二出口23，第二主體21的側(cè)壁的底部設(shè)置有第二入口22，第二入口22與第一出口13連通，第二出口23與真空泵入口連通。安裝時(shí)，工作人員將本發(fā)明的第一出口和第二入口相連通，工作時(shí)，第一分離部分離出來(lái)的冷凝水從設(shè)置在第一主體11的側(cè)壁的底部上的第一排液口14流出至凝汽器熱井回收利用，剩下來(lái)的氣汽混合物通過(guò)第一出口13進(jìn)入到第二分離部進(jìn)一步分離，進(jìn)而使真空泵入口的水蒸汽含量更少。

為了將第一分離部?jī)?nèi)部凝結(jié)下來(lái)的冷凝水排出，優(yōu)選地，第二主體21的底部設(shè)置有第二排液口24，第二排液口24與凝汽器熱井連通。工作時(shí)，第一分離部分離出來(lái)的冷凝水從設(shè)置在第二主體21的側(cè)壁的底部上的第二排液口24流出至凝汽器熱井回收利用。

為了將本發(fā)明中的第一分離部及第二分離部分離出來(lái)的水暫時(shí)地儲(chǔ)存，優(yōu)選地，本發(fā)明的蒸汽冷卻回收裝置還包括蓄水裝置30，第一排液口14以及第二排液口24均與蓄水裝置30連通；蓄水裝置30上設(shè)置有排液總管31，排液總管31的第一端與蓄水裝置30連通，排液總管31的第二端與凝汽器熱井連通。安裝時(shí)，工作人員將第一排液口14以及第二排液口24與蓄水裝置30連通，進(jìn)而使第一分離部和第二分離部中的污水通過(guò)第一排液口14及第二排液口24流入到蓄水裝置30中暫時(shí)的存儲(chǔ)。

為了使工作人員能夠感應(yīng)到蓄水裝置30中的冷凝水的水量，優(yōu)選地，蓄水裝置30還包括液位傳感器32，液位傳感器32安裝在蓄水裝置30的側(cè)壁上。當(dāng)工作人員通過(guò)液位傳感器檢測(cè)到蓄水裝置30內(nèi)部的冷凝水的水量過(guò)多時(shí)，工作人員導(dǎo)通蓄水裝置和凝汽器熱井將冷凝水排出。

為了更好地控制本發(fā)明中的排液過(guò)程，優(yōu)選地，本發(fā)明中的蒸汽冷卻回收裝置還包括電磁閥33和水泵34，電磁閥33和水泵34設(shè)置在排液總管31上。工作時(shí)，通過(guò)水泵將蓄水裝置中的水泵至凝汽器熱井，具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)工作人員通過(guò)液位傳感器檢測(cè)到蓄水裝置30內(nèi)部的冷凝水的水量過(guò)多時(shí)，控制電磁閥打開，水泵開始抽水，將蓄水裝置中的冷凝水導(dǎo)入至凝汽器熱井。

為了使第一主體11內(nèi)部的汽體能夠與冷卻水多接觸，以更好地冷卻，優(yōu)選地，第一主體11內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)擋板16，多個(gè)擋板16沿第一主體11的高度方向設(shè)置，且多個(gè)擋板16間隔設(shè)置以形成波浪形氣體通道。當(dāng)氣汽混合物從第一入口進(jìn)入后，氣汽混合物沿著波浪形的氣體通道自下而上運(yùn)動(dòng)，并最終到達(dá)第一出口，期間通過(guò)多個(gè)擋板16將氣體的路線隔開，形成波浪形通道，使第一主體11內(nèi)部的汽體能夠與冷卻水更多的接觸。

為了控制冷卻水進(jìn)入第一主體內(nèi)部的流量，以實(shí)現(xiàn)對(duì)第一主體內(nèi)部溫度的控制，優(yōu)選地，本發(fā)明中的冷卻水管道上還設(shè)置有調(diào)節(jié)閥41，用于調(diào)節(jié)冷卻水進(jìn)入第一主體內(nèi)部的流量。當(dāng)?shù)谝恢黧w內(nèi)部的溫度過(guò)高時(shí)，工作人員可以將本發(fā)明中的調(diào)節(jié)閥調(diào)大，使冷卻水能夠以更大的流量進(jìn)入至第一主體內(nèi)部。

從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果：

氣汽混合管路中的氣汽混合物從第一入口進(jìn)入到第一分離部中，進(jìn)而通過(guò)第一分離部進(jìn)行分離，并將分離出來(lái)的氣體通過(guò)第一出口引入到空氣冷凝系統(tǒng)的真空泵入口，有效地降低了真空泵入口處的水蒸氣的含量，使得水環(huán)真空泵的抽汽體積流量減少，改善了真空泵的工作條件，提高了機(jī)組運(yùn)行的真空度，降低了真空泵電機(jī)的能耗，延長(zhǎng)了真空泵的使用壽命。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。