基于上進(jìn)下出疊置雙流程凝汽器的混合冷凝系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及火電機(jī)組循環(huán)冷卻水設(shè)備，具體地說它是一種基于上進(jìn)下出疊置 雙流程凝汽器的混合冷凝系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，常規(guī)設(shè)計(jì)的雙流程表面式凝汽器的循環(huán)水流程為下進(jìn)上出式時(shí)，循環(huán)水流 入進(jìn)水室，流過第一流程的管束吸收汽機(jī)排汽凝結(jié)放熱，之后流入后水室，再流過第二流程 的管束繼續(xù)吸收汽機(jī)排汽凝結(jié)放熱，最后流入排水室、排出凝汽器。
[0003] 眾所周知，凝汽器的循環(huán)水溫度越低的區(qū)域，換熱量越大，凝結(jié)蒸汽的份額也越 大。因此，雙流程表面式凝汽器，第一流程凝汽量大，第二流程凝汽量小。常規(guī)設(shè)計(jì)的雙流程 表面式凝汽器的第一流程管束布置在第二流程管束下面，大部分汽機(jī)排汽要穿過第二流程 區(qū)，排汽主流流程長，增加排汽流動(dòng)阻力(凝汽器的汽阻設(shè)計(jì)值一般為〇.4kPa。汽機(jī)排汽量 一定時(shí)，凝汽器汽側(cè)壓力越低，排汽容積流量越大，乏汽流速越高，排汽流阻也越大。就 5.4kPa汽機(jī)排汽而言，對應(yīng)的飽和水溫度為34.20°C，當(dāng)凝汽器的平均汽阻按0.2kPa考慮 時(shí)，相應(yīng)的凝汽器汽壓與飽和溫度為5.2kPa與33.54°C，汽側(cè)溫度降低0.66°C ;當(dāng)凝汽器的 汽阻為0.4kPa時(shí)，相應(yīng)的凝汽器汽壓與飽和溫度為5 . OkPa與32.88°C，汽側(cè)溫度降低1.32 °C?？梢?，凝汽器的汽阻對凝汽器的換熱影響比較大），并降低第一流程區(qū)的汽壓，不利于汽 機(jī)排汽動(dòng)壓轉(zhuǎn)化為靜壓，降低第一流程區(qū)的換熱效果，將提高汽機(jī)排汽壓力，降低機(jī)組的熱 經(jīng)濟(jì)性。
[0004] 如果凝汽器的第一流程與第二流程互換，第一流程管束布置在第二流程管束上 面，即變成單背壓上進(jìn)下出疊置雙流程表面式凝汽器，可減少流向凝汽器下部的汽機(jī)排汽 量，便于優(yōu)化管束布置，降低排汽流阻，強(qiáng)化換熱效果，降低汽機(jī)排汽壓力，還可降低凝汽器 管束區(qū)的高度或?qū)挾?。汽機(jī)排汽流到下部管束(第二流程）區(qū)的份額大約是1/3。這樣，汽機(jī) 排汽主流流程短，流動(dòng)阻力小，排汽動(dòng)壓能較好地轉(zhuǎn)化為靜壓，將強(qiáng)化換熱效果。更重要的 一點(diǎn)是，可以縮小汽機(jī)排汽流至下部管束區(qū)的通道寬度，增加管束布局密度(提高管板的管 束開孔總面積的占有率），重新優(yōu)化管束布置，降低凝汽器的管束區(qū)的高度或?qū)挾?，并降?汽機(jī)排汽壓力;如果凝汽器的管束區(qū)的高度或?qū)挾染S持不變，管子布置間距可以加大，能進(jìn) 一步降低汽機(jī)排汽在管束區(qū)的流動(dòng)阻力，降低汽機(jī)排汽壓力。
[0005] 另外。常規(guī)設(shè)計(jì)的該冷凝系統(tǒng)，直接通過真空栗將凝汽器中未凝蒸汽和漏入的空 氣抽出，這樣，進(jìn)入真空栗的汽氣混合物中含汽量大，溫度高，容易引起真空栗的汽蝕，影響 運(yùn)行效果以及使用壽命。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006] 本實(shí)用新型的目的在于克服冷凝系統(tǒng)換熱效率較低而提供的基于上進(jìn)下出疊置 雙流程凝汽器的混合冷凝系統(tǒng)。
[0007] 本實(shí)用新型是如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0008] 基于上進(jìn)下出疊置雙流程凝汽器的混合冷凝系統(tǒng)，包括凝汽器，所述凝汽器包括 凝汽器換熱區(qū)，所述凝汽器換熱區(qū)上端設(shè)置有凝汽器喉部，所述凝汽器喉部上端設(shè)置有低 壓缸;所述凝汽器換熱區(qū)一側(cè)設(shè)置有后水室，所述凝汽器換熱區(qū)另一側(cè)設(shè)置有循環(huán)冷卻水 進(jìn)水管及循環(huán)冷卻水出口，所述凝汽器換熱區(qū)內(nèi)設(shè)置有第一流程管束區(qū)及第二流程管束 區(qū);所述循環(huán)冷卻水入口依次通過所述第一流程管束區(qū)、所述后水室、所述第二流程管束區(qū) 與所述循環(huán)冷卻水出口相連接；
[0009] 所述凝汽器還通過抽氣管道與混合式冷凝器的輸入端相連接，所述混合式冷凝器 的輸出端通過冷凝水回流管道與所述凝汽器相連接，所述混合式冷凝器的輸出端還通過真 空栗與冷凝器排氣管道相連接。
[0010] 進(jìn)一步地，所述循環(huán)水入口高于所述循環(huán)水出口。
[0011] 又進(jìn)一步地，所述第一流程管束區(qū)位于所述第二流程管束區(qū)上方。
[0012] 還進(jìn)一步地，所述第一流程管束區(qū)的蒸汽通道大于所述第二流程管束區(qū)的蒸汽通 道。
[0013] 再進(jìn)一步地，所述混合式冷凝器的輸入端還與化學(xué)補(bǔ)充水管道相連接。
[0014] 本實(shí)用新型采用第一流程管束在第二流程管束之上的單背壓上進(jìn)下出疊置雙流 程凝汽器及其混合冷凝系統(tǒng)，與第一流程管束在第二流程管束之下的雙流程表面式抽汽 (氣)凝汽器相比，汽機(jī)排汽的主流流程短，流動(dòng)阻力小，排汽動(dòng)壓更能轉(zhuǎn)化為靜壓，強(qiáng)化換 熱效果，更重要的是汽機(jī)排汽流向下部管束的通道寬度可以縮小，可增加管束布局密度，可 重新優(yōu)化管束布置，降低凝汽器管束區(qū)的高度或?qū)挾?，并降低汽機(jī)排汽壓力；如果凝汽器的 管束區(qū)的高度或?qū)挾染S持不變，管子布置間距可以加大，能進(jìn)一步降低汽機(jī)排汽在管束區(qū) 的流動(dòng)阻力，降低汽機(jī)排汽壓力。因此，能提高機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性。
[0015] 同時(shí)，建議大容量單背壓凝汽式汽輪機(jī)所用的尖峰式單背壓凝汽器的管束也采用 上進(jìn)下出雙流程疊式布置。
[0016] 本實(shí)用新型中的凝汽器及其抽汽（氣）混合冷凝系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以方便地用于在役機(jī) 組的循環(huán)水第一流程管束在第二流程管束之下的雙流程表面式凝汽器的兩個(gè)流程互換改 造。而本混合冷凝系統(tǒng)也適用于循環(huán)水第一流程管束在第二流程管束之下的雙流程表面式 凝汽器及雙背壓表面式凝汽器。
【附圖說明】
[0017] 圖1為采用傳統(tǒng)凝汽器的結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)示意圖。
[0018] 圖2為上進(jìn)下出雙流程表面式疊置凝汽器正視圖。
[0019] 圖3為上進(jìn)下出雙流程表面式疊置凝汽器分區(qū)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖4為上進(jìn)下出雙流程表面式疊置凝汽器分區(qū)凝汽量一覽圖。
[0021] 圖5為基于上進(jìn)下出疊置雙流程凝汽器的混合冷凝系統(tǒng)示意圖。
[0022] 圖中：第一流程管束區(qū)1;(第一流程第一分區(qū)11;第一流程第二分區(qū)12;第一流程 第三分區(qū)13;第一流程第四分區(qū)14;第一流程第五分區(qū)15;第一流程第六分區(qū)16;第一流程 第七分區(qū)17;第一流程第八分區(qū)18;第一流程第九分區(qū)19;第一流程第十分區(qū)110;)
[0023]第二流程管束區(qū)2;(第二流程第一分區(qū)21;第二流程第二分區(qū)22;第二流程第三分 區(qū)23;第二流程第四分區(qū)24;第二流程第五分區(qū)25;第二流程第六分區(qū)26;第二流程第七分 區(qū)27;第二流程第八分區(qū)28;第二流程第九分區(qū)29;第二流程第十分區(qū)210;);
[0024] 凝汽器換熱區(qū)A;循環(huán)冷卻水進(jìn)水管3;循環(huán)冷卻水出口4;后水室5;凝汽器喉部6; 低壓缸7;真空栗8;抽汽(氣)管道9;化學(xué)補(bǔ)充水管道10;混合式冷凝器11;凝結(jié)水回流管道 12;冷凝器排氣管道13。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，但該實(shí)施例不應(yīng)該理 解為對本實(shí)用新型的限制，僅作舉例而已，同時(shí)通過說明本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)將變得更加清 楚和容易理解。
[0026] 如附圖所