本發(fā)明涉及一種提高真空度的冷卻系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前我國(guó)大多數(shù)電廠(chǎng)機(jī)組運(yùn)行真空偏低，凝結(jié)水過(guò)冷度較大，造成了機(jī)組的有效利用焓降低，熱損失加大，不經(jīng)濟(jì)，同時(shí)機(jī)組出力有所降低；排汽溫度升高，可能使凝汽器銅管松弛，破壞嚴(yán)密性；排汽溫度升高，使排汽缸及軸承座受熱膨脹，引起中心變化，產(chǎn)生振動(dòng)；汽輪機(jī)軸向位移增加，造成推力軸承過(guò)載而磨損；真空下降使排汽的容積流量減小，對(duì)末級(jí)葉片的某一部位產(chǎn)生較大的激振力，有可能損壞葉片，造成事故。

因抽氣裝置的工作水溫度越低，抽吸達(dá)到的真空度越高，因此采用抽氣方式時(shí)需要保證抽氣裝置工作水的溫度符合一定條件。目前采用抽氣方式提升真空度時(shí)，需要用工業(yè)水(井水)、循環(huán)水(涼水塔來(lái)水)來(lái)降低抽氣裝置內(nèi)工作水的溫度，由于抽氣裝置的面積很大，需要用大量的工業(yè)水、循環(huán)水來(lái)降低溫度，降溫效果也差，維持凝汽器真空能力也差。在機(jī)組運(yùn)行時(shí)為保證凝汽器的真空度，工業(yè)水必須長(zhǎng)期作為動(dòng)力水源來(lái)供應(yīng)抽氣裝置以維持凝汽器的真空度，造成大量的工業(yè)水白白的流失，造成水源的浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種提高真空度的冷卻系統(tǒng)，提高了凝汽器的真空度，機(jī)組的出力變大，減少了機(jī)組的熱損失，達(dá)到節(jié)能降耗的目的，保障了機(jī)組的安全運(yùn)行。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種提高真空度的冷卻系統(tǒng)，包括凝汽器，所述凝汽器通過(guò)第一管路與射水抽氣器連接，所述射水抽氣器還與射水泵的出水口連通，所述射水泵的入水口與循環(huán)水流通管路連通，循環(huán)水直接進(jìn)入射水泵進(jìn)而降低了射水泵內(nèi)工作水的溫度。射水泵內(nèi)工作水的溫度降低，從而使得射水抽氣器建立的真空更好，抽吸能力增強(qiáng)，進(jìn)而提高了凝汽器的真空度。

所述射水抽氣器與射水箱連通，所述射水箱還與射水泵的入水口連通。射水抽氣器、射水泵和射水箱形成閉式循環(huán)，循環(huán)利用射水箱內(nèi)的工作水，工作水經(jīng)由射水泵高速射出，使射水抽氣器內(nèi)產(chǎn)生高度真空，進(jìn)而抽出凝汽器內(nèi)的汽氣混合物，提高凝汽器的真空度。

所述循環(huán)水流通管路還通過(guò)第二管路與射水箱連通，所述第二管路上設(shè)置閥門(mén)。使循環(huán)水可進(jìn)入射水箱，給射水抽氣器的閉式循環(huán)提供補(bǔ)給水。

所述循環(huán)水流通管路與循環(huán)水泵連接，循環(huán)水泵與冷卻塔集水池連通，所述循環(huán)水流通管路與射水泵入口之間設(shè)有閥門(mén)。

優(yōu)選的，所述射水泵的入水口還與工業(yè)水流通管路連通，所述工業(yè)水流通管路上設(shè)置閥門(mén)。通過(guò)為射水泵提供工業(yè)水，射水泵內(nèi)的工作水的溫度更低，射水抽氣器建立的真空更好，對(duì)凝汽器內(nèi)氣體的抽吸能力更強(qiáng)。

所述工業(yè)水流通管路與水井連通。

所述第一管路與凝汽器之間連接有并聯(lián)設(shè)置的第一空氣管和第二空氣管，所述第一空氣管和第二空氣管上均設(shè)置閥門(mén)。射水抽氣器經(jīng)由第一空氣管和第二空氣管對(duì)凝汽器進(jìn)行抽真空，由凝汽器是兩流程兩道制表面式的，從凝汽器兩側(cè)進(jìn)行抽吸，抽取的不凝結(jié)氣體及空氣效果好，這樣就減少了單位面積的冷卻氣體，冷卻效果好，凝汽器的真空就好。

所述射水抽氣器包括混合室，所述混合室與擴(kuò)散器連接，所述擴(kuò)散器與射水箱連通。

所述混合室的第一入口與射水泵的出水口連通，所述混合室的第二入口與第一管路連通。

射水泵的工作水經(jīng)噴嘴高速射出，混合室內(nèi)產(chǎn)生高度真空，進(jìn)而將凝汽器內(nèi)氣體抽出，進(jìn)入擴(kuò)散管后，水流速度減慢，排出擴(kuò)散管進(jìn)入射水箱。

所述第一入口的布置方向與第二入口的布置方向相互垂直。

所述混合室的第二入口處設(shè)置逆止閥。防止射水抽氣器發(fā)生故障時(shí)，工作水會(huì)被吸入凝汽器中。

為保證蒸汽凝結(jié)時(shí)在凝汽器內(nèi)維持高度真空和良好的傳熱效果，配有射水抽氣器，它不斷將漏入凝汽器中的空氣和其他不凝結(jié)氣體抽出。從射水泵來(lái)的具有一定壓力的工作水經(jīng)水室進(jìn)入噴嘴。噴嘴將壓力水的壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)樗俣饶?，水流高速?gòu)膰娮焐涑觯够旌鲜覂?nèi)產(chǎn)生高度真空，抽出凝汽器內(nèi)的汽、氣混合物，一起進(jìn)入擴(kuò)散管，水流速度減慢，壓力逐漸升高，最后以略高于大氣壓的壓力排出擴(kuò)散管。在混合室進(jìn)口裝有逆止門(mén)，可防止抽氣器發(fā)生故障時(shí)，工作水被吸入凝汽室中。利用射水抽氣器來(lái)抽取凝汽器中的空氣和其他不凝結(jié)氣體，能有效提高機(jī)組的真空，機(jī)組的出力變大，降低了發(fā)電煤耗，減少了機(jī)組的熱損失，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。不僅節(jié)約了能源，避免水資源的浪費(fèi)、同時(shí)能夠保證原有設(shè)備的安全穩(wěn)定性及經(jīng)濟(jì)性，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明通過(guò)將循環(huán)水供給射水泵，射水泵的入口工作水溫度降低，進(jìn)而射水抽氣器建立的真空更好，抽吸能力更強(qiáng)，凝汽器的真空度更高，不僅節(jié)約了水源，提高了凝汽器的真空，更主要的是節(jié)約了能源煤泥。

本發(fā)明將循環(huán)水管路直接接到射水泵的入口，循環(huán)水與射水泵管路內(nèi)的工作水的接觸面積小，冷卻效果好，降溫快，只有循環(huán)水來(lái)冷卻就能達(dá)到冷卻效果，達(dá)到凝汽器的真空。

本發(fā)明還可以將工業(yè)水管路接到射水泵的入口，冷卻水效果明顯提高，因?yàn)槔鋮s水的面積減少，流速快，冷卻效果好，射水抽氣器建立的真空愈好，抽吸能力愈強(qiáng)，凝汽器的真空愈高，節(jié)能效果愈好。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明冷卻系統(tǒng)示意圖；

圖中，1為凝汽器，2為擴(kuò)散器，3為混合室，4為空氣管，5為工業(yè)水流通管路，6為循環(huán)水流通管路，7為射水泵，8為射水箱，9為第一管路，10為第二管路，11閥門(mén)，12水井，13循環(huán)水泵，14冷卻塔集水池。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1所示，一種提高真空度的冷卻系統(tǒng)，包括凝汽器1，凝汽器1通過(guò)第一管路9與射水抽氣器連接，射水抽氣器包括混合室3，混合室3與擴(kuò)散器2連接，擴(kuò)散器2與射水箱8連通，混合室3的第一入口與射水泵7的出水口連通，混合室3的第二入口與第一管路9連通，射水泵7的入水口與循環(huán)水流通管路6連通，循環(huán)水進(jìn)入射水泵提高凝汽器的真空度。射水泵的工作水經(jīng)噴嘴高速射出，混合室內(nèi)產(chǎn)生高度真空，進(jìn)而將凝汽器內(nèi)氣體抽出，進(jìn)入擴(kuò)散管后，水流速度減慢，排出擴(kuò)散管進(jìn)入射水箱。

射水箱8還與射水泵7的入水口連通。射水抽氣器、射水泵和射水箱形成閉式循環(huán)，循環(huán)利用射水箱內(nèi)的工作水，工作水經(jīng)由射水泵高速射出，使射水抽氣器內(nèi)產(chǎn)生高度真空，進(jìn)而抽出凝汽器內(nèi)的汽氣混合物，提高凝汽器的真空度。

循環(huán)水流通管路6還通過(guò)第二管路10與射水箱8連通，第二管路10上設(shè)置閥門(mén)11，此處閥門(mén)一般處于關(guān)閉狀態(tài)。在需要時(shí)，可以打開(kāi)此處閥門(mén)11，使循環(huán)水可進(jìn)入射水箱，給射水抽氣器的閉式循環(huán)提供補(bǔ)給水。

循環(huán)水流通管路6內(nèi)的循環(huán)水是冷卻塔集水池出水經(jīng)循環(huán)水溝自流進(jìn)入循環(huán)水泵房進(jìn)水間，循環(huán)水泵升壓后經(jīng)循環(huán)水管送至凝汽器，凝汽器排水經(jīng)循環(huán)水管排入冷卻塔冷卻，冷卻后又進(jìn)入循環(huán)水泵房，循環(huán)使用。

循環(huán)水流通管路6與循環(huán)水泵13連接，循環(huán)水泵13與冷卻塔集水池14連通，循環(huán)水流通管路6與射水泵7入口之間設(shè)有閥門(mén)11。

射水泵7的入水口還與工業(yè)水流通管路5連通，工業(yè)水流通管路5與水井12連通，工業(yè)水流通管路5上設(shè)置閥門(mén)11。通過(guò)為射水泵提供工業(yè)水，射水泵內(nèi)的工作水的溫度更低，射水抽氣器建立的真空更好，對(duì)凝汽器內(nèi)氣體的抽吸能力更強(qiáng)。

第一管路9與凝汽器1之間連接有并聯(lián)設(shè)置的第一空氣管4和第二空氣管4，第一空氣管4和第二空氣管4上均設(shè)置閥門(mén)11。射水抽氣器經(jīng)由第一空氣管和第二空氣管對(duì)凝汽器進(jìn)行抽真空，由凝汽器是兩流程兩道制表面式的，從凝汽器兩側(cè)進(jìn)行抽吸，抽取的不凝結(jié)氣體及空氣效果好，這樣就減少了單位面積的冷卻氣體，冷卻效果好，凝汽器的真空就好。

混合室3的第一入口的布置方向與混合室3的第二入口的布置方向相互垂直。

混合室3的第二入口處設(shè)置逆止閥。防止射水抽氣器發(fā)生故障時(shí)，工作水會(huì)被吸入凝汽器中。

現(xiàn)有技術(shù)中循環(huán)水和工業(yè)水流通至射水箱冷卻工作水，這樣由于射水箱的冷卻面積大，流速慢，延長(zhǎng)了冷卻時(shí)間，就需要大量的水，水溫降低的效果也差，維持凝汽器的真空能力較差。在原有循環(huán)水管道工藝不做任何變動(dòng)的前提下，將原來(lái)循環(huán)水和工業(yè)水去射水箱冷卻工作水的入口，改到射水泵的入口上，過(guò)程與前述相反，節(jié)約了能源，提高了真空，節(jié)約了水源。

凝汽器1采用水冷表面式凝汽器，主要由殼體、管束、熱井、水室等部分組成。汽輪機(jī)的排汽通過(guò)喉部進(jìn)入殼體，在冷卻管束上冷凝成水并匯集于熱井，由凝結(jié)水泵抽出。冷卻水(又稱(chēng)循環(huán)水)從進(jìn)口水室進(jìn)入冷卻管束并從出口水室排出。為保證蒸汽凝結(jié)時(shí)在凝汽器內(nèi)維持高度真空和良好的傳熱效果，配有射水抽氣器，它不斷將漏入凝汽器中的空氣和其他不凝結(jié)氣體抽出。

從射水泵來(lái)的具有一定壓力的工作水經(jīng)水室進(jìn)入噴嘴。噴嘴將壓力水的壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)樗俣饶?，水流高速?gòu)膰娮焐涑觯够旌鲜覂?nèi)產(chǎn)生高度真空，抽出凝汽器內(nèi)的汽、氣混合物，一起進(jìn)入擴(kuò)散管，水流速度減慢，壓力逐漸升高，最后以略高于大氣壓的壓力排出擴(kuò)散管。

射水抽氣器的工作水溫度越低，射水抽氣器建立的真空越好，抽吸能力就越強(qiáng)，凝汽器的真空度就越高，反之抽吸能力就越弱，凝汽器的真空度就越低。

改造前需要大量補(bǔ)充工業(yè)水(井水)，而改造后僅需要循環(huán)水就可以達(dá)到降低工作水溫的目的，這樣每小時(shí)節(jié)約工業(yè)用水10-15方，經(jīng)濟(jì)效益明顯提高。

尤其是在冬季供暖期，效果顯著。在冬季供暖時(shí)，再投入工業(yè)水也是直接接到射水泵入口。凝汽器改造前真空是-0.083MPa，冬季供暖時(shí)真空-0.071MPa，改造后相同條件下真空變?yōu)?0.088MPa，冬季供暖時(shí)真空-0.076MPa.真空每降低1KPa，熱耗約增加1.05％，發(fā)電煤耗率約3.0g/kwh,汽輪機(jī)出力降低約1％，這樣一來(lái)，改造后的效果明顯。

上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以?xún)?nèi)。