一種火力發(fā)電廠凝汽器抽真空節(jié)能系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及蒸汽發(fā)電領(lǐng)域，特別是涉及一種火力發(fā)電廠凝汽器抽真空節(jié)能系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]蒸汽驅(qū)動汽輪機(jī)做功后，通過汽輪機(jī)的喉部排氣孔排出，排出的蒸汽通過殼體進(jìn)入凝氣器。凝氣器中裝有大量鈦管，并通過循環(huán)冷卻水，當(dāng)汽輪機(jī)的排汽與凝氣器的鈦管外表接觸時，因受到鈦管內(nèi)水流的冷卻，冷凝器的鈦管溫度較低，當(dāng)汽輪機(jī)的排汽與低溫的鈦管接觸時，汽輪機(jī)的排汽放出汽化潛熱變成凝結(jié)水，所放潛熱通過鈦管管壁不斷的傳給循環(huán)冷卻水并被帶走，排汽被冷卻時其容積急劇縮小，在凝汽器內(nèi)形成高度真空，未凝結(jié)的氣體和因凝汽器連接部不嚴(yán)密漏入的空氣，導(dǎo)致凝汽器傳熱效率低下。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于，提供一種火力發(fā)電廠凝汽器抽真空節(jié)能系統(tǒng)，系統(tǒng)的凝汽器連通有小功率的三級羅茨栗和小功率的水環(huán)真空栗組合栗組，該栗組能夠?qū)⒛髦锌諝夂推渌麣怏w抽出，使汽輪機(jī)的排汽能夠最大面積的接觸凝汽器的銅管，從而提高凝汽器的工作效率。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0005]—種火力發(fā)電廠凝汽器抽真空節(jié)能系統(tǒng)，包括汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)和凝汽器，汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)相連，汽輪機(jī)和凝汽器相連通，還包括三級羅茨栗組、換熱器組、水環(huán)真空栗和汽水分離系統(tǒng)，三級羅茨栗組連通凝汽器，換熱器組連通三級羅茨栗組，水環(huán)真空栗一端連通三級羅茨栗組，另一端連通汽水分離系統(tǒng)。氣體在壓縮過程中會產(chǎn)生大量的熱，這種熱量會使羅茨栗，尤其是轉(zhuǎn)子溫度升高，因此一般羅茨栗工作在較低壓力下，此時由于氣體總量不多，發(fā)熱量有限。當(dāng)羅茨栗工作在較高壓力下時，會產(chǎn)生大量熱，為使羅茨栗正常工作，必須使轉(zhuǎn)子降溫，換熱器組的作用就是給三級羅茨栗組降溫。
[0006]前述的一種火力發(fā)電廠凝汽器抽真空節(jié)能系統(tǒng)中，三級羅茨栗組包括羅茨栗A腔室、羅茨栗B腔室和羅茨栗C腔室，換熱器組包括換熱器A和換熱器B，羅茨栗A腔室的進(jìn)氣口連通凝汽器，羅茨栗A腔室的出氣口連通換熱器A的進(jìn)氣口，換熱器A的出氣口連通羅茨栗A腔室的回氣口和羅茨栗B腔室的進(jìn)氣口，羅茨栗B腔室的出氣口連通換熱器B的進(jìn)氣口，換熱器B的出氣口連通羅茨栗B腔室的回氣口和羅茨栗C腔室的進(jìn)氣口，羅茨栗C腔室的出氣口連通水環(huán)真空栗。氣體進(jìn)入換熱器冷卻后，體積縮小，使前級羅茨栗負(fù)荷減小。減小羅茨栗的負(fù)荷可以增加羅茨栗的可靠性，延長羅茨栗的使用壽命，同時如果被抽介質(zhì)含有可凝性氣體，可凝蒸氣會在換熱器中冷卻，氣體總體積減小，可以極大的減小羅茨栗及水環(huán)真空栗負(fù)荷，使整體更加節(jié)能。
[0007]前述的一種火力發(fā)電廠凝汽器抽真空節(jié)能系統(tǒng)中，汽水分離系統(tǒng)包括換熱器C和汽水分離器，水環(huán)真空栗的進(jìn)氣口連通羅茨栗C腔室的出氣口，水環(huán)真空栗的出氣口連通汽水分離器的進(jìn)氣口，水環(huán)真空栗的出液口連通換熱器C的一端，換熱器C的另一端連通汽水分離器。
[0008]前述的一種火力發(fā)電廠凝汽器抽真空節(jié)能系統(tǒng)中，三級羅茨栗A腔室、羅茨栗B腔室和羅茨栗C腔室均是三葉羅茨栗。
[0009]經(jīng)測試比較，采用小功率的三級羅茨栗組和小功率的水環(huán)真空栗代替原有的一臺大功率水環(huán)式真空栗所消耗的電量可降低84%，相應(yīng)也降低了公司的廠用電率。每年電廠節(jié)約電量 180AX 2)-(28.5 X 2)3 X 380VX1.732 X 0.85 X 24小時 X 330天=1220465kw.h0
[0010]在維持機(jī)組凝汽器真空過程中，海水溫度15.6°C時，可以提高真空300pa，相應(yīng)降低發(fā)電煤耗0.9g/kw.ho
[0011]前述的一種火力發(fā)電廠凝汽器抽真空節(jié)能系統(tǒng)中，換熱器A和換熱器B的底部均設(shè)有疏水門。疏水門用以排出換熱器A和換熱器B內(nèi)凝結(jié)成的水。
[0012]前述的一種火力發(fā)電廠凝汽器抽真空節(jié)能系統(tǒng)中，汽水分離器的溢流口連通有廢水回收裝置。廢水回收裝置用于回收汽水分離器溢流口流出的水，進(jìn)行二次利用。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的凝汽器連通有小功率的三級羅茨栗組和小功率的水環(huán)真空栗及汽水分離系統(tǒng)，三級羅茨栗組和水環(huán)真空栗能夠?qū)⒛髦锌諝夂推渌麣怏w抽出，使汽輪機(jī)的排汽能夠最大面積的接觸凝汽器的銅管，從而提高凝汽器的工作效率。三級羅茨栗組和換熱器組相互配合，能夠降低羅茨栗轉(zhuǎn)子的溫度，并且減小羅茨栗的工作負(fù)荷，使其能夠更加穩(wěn)定的工作。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是三級羅茨栗租和換熱器組的連接關(guān)系圖；
[0016]圖3-1、3-2、3_3是換熱器對羅茨栗的降溫減壓原理示意圖。
[0017]附圖標(biāo)記:1_汽輪機(jī)，2-發(fā)電機(jī)，3-凝汽器，4-三級羅茨栗組，5-換熱器組，6-水環(huán)真空栗，7-換熱器C，8-汽水分離器，9-羅茨栗A腔室，10-羅茨栗B腔室，11-羅茨栗C腔室，12-換熱器A，13-換熱器B，14-回氣口。
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步的說明。
【具體實施方式】
[0019]本實用新型的實施例:如圖1和圖2所示，一種火力發(fā)電廠凝汽器抽真空節(jié)能系統(tǒng)，包括汽輪機(jī)1、發(fā)電機(jī)2和凝汽器3，汽輪機(jī)I和發(fā)電機(jī)2相連，汽輪機(jī)I和凝汽器3相連通，還包括三級羅茨栗組4、換熱器組5、水環(huán)真空栗6和汽水分離系統(tǒng)，三級羅茨栗組4連通凝汽器3，換熱器組5連通三級羅茨栗組4，水環(huán)真空栗6—端連通三級羅茨栗組4，另一端連通汽水分離系統(tǒng)。三級羅茨栗組4包括羅茨栗A腔室9、羅茨栗B腔室10和羅茨栗C腔室11，換熱器組5包括換熱器A12和換熱器B13，羅茨栗A腔室9的進(jìn)氣口連通凝汽器3，羅茨栗A腔室9的出氣口連通換熱器A12的進(jìn)氣口，換熱器A12的出氣口連通羅茨栗A9腔室的回氣口 14和羅茨栗B腔室10的進(jìn)氣口，羅茨栗B腔室10的出氣口連通換熱器B13的進(jìn)氣口，換熱器B13的出氣口連通羅茨栗B腔室10的回氣口 14和羅茨栗C腔室11的進(jìn)氣口，羅茨栗C腔室11的出氣口連通水環(huán)真空栗6。換熱器A12和換熱器B13的底部均設(shè)有疏水門。
[0020]汽水分離系統(tǒng)包括換熱器C7和汽水分離器8，水環(huán)真空栗6的進(jìn)氣口連通羅茨栗C腔室11的出氣口，水環(huán)真空栗6的出氣口連通汽水分離器8的進(jìn)氣口，水環(huán)真空栗6的出液口連通換熱器C7的一端，換熱器C7的另一端連通汽水分離器8。羅茨栗A腔室9、羅茨栗B腔室10和羅茨栗C腔室11均是三葉羅茨栗。汽水分離器8的溢流口連通有廢水回收裝置。
[0021]本實用新型的一種實施例的工作原理:汽輪機(jī)I一方面帶動發(fā)電機(jī)2運行產(chǎn)生電能；另一方面，從汽輪機(jī)I排出的蒸汽進(jìn)入冷凝器3進(jìn)行熱交換，三級羅茨栗組4用于使凝汽器3內(nèi)保持較高的真空。而換熱器組5用于降低三級羅茨栗組4的轉(zhuǎn)子溫度，并且能夠減小三級羅茨栗組4的負(fù)荷，具體原理如下:如圖3-1所示，凝汽器內(nèi)的不凝結(jié)氣體從冷凝器進(jìn)入羅茨栗腔內(nèi)；當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)到圖3-2所示角度時，換熱器內(nèi)氣體會進(jìn)入羅茨栗腔內(nèi)和所述氣體混合，由于換熱器內(nèi)氣體溫度較低，能夠降低羅茨栗腔內(nèi)的氣體溫度，并減小羅茨栗的負(fù)荷，從而實現(xiàn)節(jié)能的目的。如圖3-3所示，當(dāng)羅茨栗的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)至此角度時，羅茨栗腔內(nèi)的氣體經(jīng)過降溫，溫度有所降低，然后進(jìn)入換熱器內(nèi)，經(jīng)由換熱器降溫后作為冷源繼續(xù)為羅茨栗腔內(nèi)的氣體降溫。對凝汽器3的抽真空主要是通過小功率的三級羅茨栗組4和小功率的水環(huán)真空栗6實現(xiàn)的，也可以以大功率的三級羅茨栗替換，但是只是通過大功率的三級羅茨栗耗能會更大，產(chǎn)生的噪音也會更大，并且穩(wěn)定性也會差很多。水環(huán)真空栗和三級羅茨栗組作用相輔相成，分擔(dān)負(fù)荷，使整體能夠更加穩(wěn)定的工作，并且能夠降低能源的消耗。
【主權(quán)項】
1.一種火力發(fā)電廠凝汽器抽真空節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，包括汽輪機(jī)(I)、發(fā)電機(jī)(2)和凝汽器(3)，汽輪機(jī)(I)和發(fā)電機(jī)(2)相連，汽輪機(jī)(I)和凝汽器(3)相連通，還包括三級羅茨栗組(4)、換熱器組(5)、水環(huán)真空栗(6)和汽水分離系統(tǒng)，三級羅茨栗組(4)連通凝汽器(3)，換熱器組(5)連通三級羅茨栗組(4)，水環(huán)真空栗(6) —端連通三級羅茨栗組(4)，另一端連通汽水分離系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種火力發(fā)電廠凝汽器抽真空節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，三級羅茨栗組(4)包括羅茨栗A腔室(9)、羅茨栗B腔室(10)和羅茨栗C腔室(11)，換熱器組(5)包括換熱器A(12)和換熱器B(13)，羅茨栗A腔室(9)的進(jìn)氣口連通凝汽器(3)，羅茨栗A腔室(9)的出氣口連通換熱器A(12)的進(jìn)氣口，換熱器A( 12)的出氣口連通羅茨栗A腔室(9)的回氣口(14)和羅茨栗B腔室(10)的進(jìn)氣口，羅茨栗B腔室(10)的出氣口連通換熱器B(13)的進(jìn)氣口，換熱器B(13)的出氣口連通羅茨栗B腔室(10)的回氣口(14)和羅茨栗C腔室(11)的進(jìn)氣口，羅茨栗C腔室(11)的出氣口連通水環(huán)真空栗(6)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種火力發(fā)電廠凝汽器抽真空節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，汽水分離系統(tǒng)包括換熱器C(7)和汽水分離器(8)，水環(huán)真空栗(6)的進(jìn)氣口連通羅茨栗C腔室(11)的出氣口，水環(huán)真空栗(6)的出氣口連通汽水分離器(8)的進(jìn)氣口，水環(huán)真空栗(6)的出液口連通換熱器C(7)的一端，換熱器C(7)的另一端連通汽水分離器(8)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種火力發(fā)電廠凝汽器抽真空節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，羅茨栗A腔室(9)、羅茨栗B腔室(10)和羅茨栗C腔室(11)均是三葉羅茨栗。5.根據(jù)權(quán)利要求2至4任一項所述的一種火力發(fā)電廠凝汽器抽真空節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，換熱器A(12)和換熱器B(13)的底部均設(shè)有疏水門。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種火力發(fā)電廠凝汽器抽真空節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，汽水分離器(8)的溢流口連通有廢水回收裝置。
【專利摘要】本實用新型公開了一種火力發(fā)電廠凝汽器抽真空節(jié)能系統(tǒng)，包括汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)和凝汽器，汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)相連，汽輪機(jī)和凝汽器相連通，還包括三級羅茨泵組、換熱器組、水環(huán)真空泵和汽水分離系統(tǒng)，三級羅茨泵組連通凝汽器，換熱器組連通三級羅茨泵組，水環(huán)真空泵一端連通三級羅茨泵組，另一端連通汽水分離系統(tǒng)。本實用新型的凝汽器連通有三級羅茨泵組，三級羅茨泵組能夠?qū)⒛髦锌諝夂推渌麣怏w抽出，使汽輪機(jī)的排汽能夠最大面積的接觸凝汽器的銅管，從而提高凝汽器的工作效率。三級羅茨泵組和換熱器組相互配合，能夠降低羅茨泵轉(zhuǎn)子的溫度，并且減小羅茨泵的工作負(fù)荷，使其能夠更加穩(wěn)定的工作。
【IPC分類】F28B9/10
【公開號】CN205373440
【申請?zhí)枴緾N201521054605
【發(fā)明人】趙勇, 楊金發(fā), 劉彬, 張春杰, 王剛, 焦玉杰, 劉波, 鄭金國
【申請人】華電萊州發(fā)電有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年12月17日