專利名稱：一種電站空冷島防凍裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力行業(yè)的汽輪機(jī)乏汽冷卻設(shè)備，特別是電站直接空冷機(jī)組空冷島防凍裝置。
背景技術(shù)：
在我國(guó)北方缺水地區(qū)，直接空氣冷卻汽輪機(jī)乏汽方式已經(jīng)普遍被各電站所采用。 這就需要根據(jù)發(fā)電機(jī)組容量規(guī)模建設(shè)若干列空冷島，每列空冷島通常都采用蒸汽排管式散熱器?？绽鋶u的工作原理是，汽輪機(jī)排出的乏汽，經(jīng)過排汽母管后被分配到各列空冷島的蒸汽分配管裝置，被后者分流進(jìn)入空冷島蒸汽排管式散熱器中。外界空氣自動(dòng)或經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓后流經(jīng)空冷島散熱器，將乏汽熱量帶走，使之凝結(jié)成水。在北方氣候嚴(yán)寒期，即使風(fēng)機(jī)全部停止運(yùn)行，冷空氣仍然有可能導(dǎo)致空冷島局部或大面積出現(xiàn)結(jié)凍，導(dǎo)致蒸汽排管散熱器凍裂，嚴(yán)重影響機(jī)組安全運(yùn)行。尤其是采用直接空冷方式的熱電廠，冬季嚴(yán)寒期供暖抽汽負(fù)荷最大，進(jìn)入空冷島的乏汽量不足設(shè)計(jì)值的三分之一，更 容易結(jié)凍損壞設(shè)備。因此，必須對(duì)空冷島采取防凍措施。目前，對(duì)于空冷島的防凍措施有1.在換熱器上覆蓋棉被或在冷卻風(fēng)機(jī)進(jìn)口空氣濾網(wǎng)上覆蓋棉毯將冷卻風(fēng)機(jī)風(fēng)道封閉，減少流經(jīng)蒸汽排管散熱器的空氣量；
2.在冷卻風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口的空氣濾網(wǎng)間增加卷簾門，減少進(jìn)入空冷島的空氣量；3.關(guān)閉某一列或幾列空冷島乏汽接入管上的蒸汽隔斷閥，使這部分空冷島退出運(yùn)行，增加其他各列空冷島的進(jìn)汽量，達(dá)到保溫防凍效果。措施I和2存在著勞動(dòng)強(qiáng)度大、易被風(fēng)吹掉和無(wú)法調(diào)節(jié)等缺陷。措施2比較靈活，但因懸在半空中，安裝檢修及運(yùn)行維護(hù)很不方便；而且因?yàn)榫砗熼T的長(zhǎng)度和寬度都在IOm左右，從全開到全關(guān)所需時(shí)間較長(zhǎng)，響應(yīng)速度較慢，無(wú)法滿足機(jī)組一些特殊工況運(yùn)行要求；措施2另一個(gè)潛在的問題是，嚴(yán)寒期大風(fēng)期間，空冷島迎風(fēng)面空氣易倒流然后從背風(fēng)面流出，空冷島實(shí)際冷卻空氣量較大，易出現(xiàn)結(jié)凍現(xiàn)象。措施3因乏汽接入管道直徑通常很大，安裝在該管道上的大口徑蒸汽隔斷閥的嚴(yán)密性目前在技術(shù)上還無(wú)法保證，因此常面臨蒸汽泄漏進(jìn)入空冷島結(jié)凍導(dǎo)致蒸汽排管式散熱器凍裂的難題。另外，采用措施3停運(yùn)的空冷島在嚴(yán)寒期時(shí)溫度很低，金屬脆性增加，一旦因機(jī)組需要迅速投入運(yùn)行時(shí)，金屬溫升速度很快，容易因膨脹過快和膨脹不均造成蒸汽分配槽或蒸汽分配管端部發(fā)生斷裂，這種情況已在有關(guān)電廠多次出現(xiàn)過。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)和裝置的不足，提供一種使用維護(hù)方便、運(yùn)行可靠、 調(diào)節(jié)響應(yīng)速度快的空冷島防凍裝置。為實(shí)現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種空冷島防凍裝置，包括空冷島蒸汽分配管裝置、蒸汽排管式散熱器、凝結(jié)水聯(lián)箱等。其特征在于在空冷島蒸汽排管式散熱器空氣出口側(cè)四周裝有固定式擋風(fēng)板(5) ￠)、在蒸汽排管式散熱器上方裝有百葉窗式擋風(fēng)板裝置(4)。擋風(fēng)板裝置(4)的支撐軸桿(11)兩端安裝于固定擋風(fēng)板(5)或(6)上，支撐軸桿(11)可在外部作用下繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述百葉窗式擋風(fēng)板裝置(4)由I組或多組組成。每組擋風(fēng)板裝置(4)包括擋風(fēng)板面(9)，支撐軸桿(11)及支撐軸桿上相應(yīng)的齒輪(10)、牽引電機(jī)(7)上的齒輪(14)以及與上述兩種齒輪相連的傳動(dòng)鏈條(8)。
0007]上述擋風(fēng)板裝置，在支撐軸桿(11)的至少一端設(shè)有全關(guān)限位桿(12)和全開限位桿(13);全關(guān)限位桿(12)與擋風(fēng)板面(9)平行，全開限位桿(13)與擋風(fēng)板面(9)垂直；在固定式擋風(fēng)板(5)和￠)的相應(yīng)位置處設(shè)有限位塊(16)。百葉窗裝置(4)的支撐軸桿(11)的軸線與蒸汽分配管裝置(3)軸線空間夾角為
O。 90°。上述空冷島百葉窗式可調(diào)擋風(fēng)板支撐軸桿上裝有齒輪(10)，通過傳動(dòng)鏈條(8)將每組內(nèi)的所有擋風(fēng)板連接在一起，鏈條的兩端分別套裝到與牽引電機(jī)(7)相連的齒輪(14)上。實(shí)現(xiàn)同一組百葉窗式擋風(fēng)板同步調(diào)節(jié)。本發(fā)明具體的技術(shù)方案是在空冷島蒸汽排管式散熱器空氣出口側(cè)四周裝有固定式擋風(fēng)板、在空冷島蒸汽排管式散熱器上方裝有電動(dòng)可調(diào)百葉窗式擋風(fēng)板，根據(jù)保溫防凍需要，可以方便的由牽引電機(jī)帶動(dòng)與其相連的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過鏈條同步調(diào)節(jié)百葉窗擋風(fēng)板的開度大小。百葉窗擋風(fēng)板可以完全打開或完全關(guān)閉且關(guān)閉時(shí)密封效果好。為防止擋風(fēng)板過度調(diào)節(jié)并保證全開和全關(guān)時(shí)位置穩(wěn)固，擋風(fēng)板支撐軸桿上裝有與支撐軸桿垂直的水平限位桿和垂直限位桿。水平限位桿與擋風(fēng)板板面平行，擋風(fēng)板全關(guān)時(shí)起限位作用，垂直限位桿垂直于擋風(fēng)板板面，當(dāng)擋風(fēng)板全開時(shí)起限位作用，防止擋風(fēng)板繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)小通風(fēng)面積，同時(shí)增加處于垂直平面的擋風(fēng)板的穩(wěn)定性。因?yàn)閺娜_到全關(guān)狀態(tài)或者從全關(guān)到全開狀態(tài)，擋風(fēng)板支撐軸桿只要轉(zhuǎn)動(dòng)90°，傳動(dòng)鏈條移動(dòng)的距離很小，時(shí)間非常短，相比于卷簾門式擋風(fēng)板，響應(yīng)速度快了很多，完全可以滿足機(jī)組任何運(yùn)行工況的需要。本裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)節(jié)靈活方便、響應(yīng)速度快的特點(diǎn)，解決了目前空冷島人工保溫?zé)o法調(diào)節(jié)和電動(dòng)卷簾門擋風(fēng)板開關(guān)響應(yīng)速度較慢的缺陷，還可防止嚴(yán)寒期空冷島迎風(fēng)面容易結(jié)凍的問題，徹底解決了空冷島結(jié)凍損壞以及嚴(yán)寒期停備轉(zhuǎn)投運(yùn)時(shí)因熱沖擊造成的設(shè)備損壞難題。


圖I是本發(fā)明裝置布置示意圖。圖2是本發(fā)明裝置百葉窗式擋風(fēng)板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。圖3是本發(fā)明裝置百葉窗式擋風(fēng)板傳動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明裝置百葉窗式擋風(fēng)板固定及限位裝置圖。圖5是本發(fā)明裝置百葉窗軸桿平行于蒸汽分配管軸線布置示意圖。
圖6是本發(fā)明裝置百葉窗式擋風(fēng)板傾斜布置方式示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，汽輪機(jī)排出的乏汽經(jīng)蒸汽分配管裝置3分配到蒸汽排管式散熱器2中。冷空氣從散熱器下方進(jìn)入，并從蒸汽排管間的散熱間隙流過，吸收排管內(nèi)蒸汽潛熱、溫度升高后從散熱器上方流出。乏汽凝結(jié)成水進(jìn)入凝結(jié)水聯(lián)箱I中。為做好冬季空冷島的防凍工作，在空冷島蒸汽排管式散熱器空氣出口側(cè)四周裝有固定式擋風(fēng)板5和6，在排管式散熱器上方裝有百葉窗式擋風(fēng)板裝置4，每個(gè)百葉窗式擋風(fēng)板通過軸套15將其軸桿固定在固定擋風(fēng)板6上，每塊擋風(fēng)板可以繞自身的支撐軸桿11轉(zhuǎn)動(dòng)。為簡(jiǎn)化傳動(dòng)裝置，共用一套傳動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)鏈條，本實(shí)施方案中，每?jī)蓧K擋風(fēng)板的支撐軸桿相互對(duì)接，共用一個(gè)傳動(dòng)齒輪。 所有百葉窗式擋風(fēng)板可由牽引電機(jī)7帶動(dòng)齒輪14、傳動(dòng)鏈條8及各擋風(fēng)板支撐軸桿上的齒輪10實(shí)現(xiàn)同步控制調(diào)節(jié)，可以保持在完全打開、完全關(guān)閉以及二者中間的任何位置。如圖 2所示，百葉窗式擋風(fēng)板主要由板面9、支撐軸桿11、傳動(dòng)齒輪10組成，支撐軸桿的一端還設(shè)有水平限位桿12和垂直限位桿13。當(dāng)氣候變冷、需要減少流經(jīng)散熱器的空氣量實(shí)現(xiàn)保溫防凍的目的時(shí)，如圖3所示，啟動(dòng)牽引電機(jī)7，帶動(dòng)齒輪14轉(zhuǎn)動(dòng)，與齒輪14嚙合的傳動(dòng)鏈條8被帶動(dòng)向左平移，鏈條移動(dòng)便帶動(dòng)與之嚙合的各擋風(fēng)板支撐軸桿上的齒輪10順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)百葉窗擋風(fēng)板由垂直位置同步順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，空冷島上方的空氣流通面積變小，直至所有百葉窗式擋風(fēng)板處于水平位置，擋風(fēng)板全關(guān)。當(dāng)氣溫升高或機(jī)組乏汽量增加時(shí)，牽引電機(jī)7反向通電，齒輪14反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，通過傳動(dòng)鏈條帶動(dòng)所有百葉窗式擋風(fēng)板逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，擋風(fēng)板逐漸打開，空氣流通面積增大，流經(jīng)蒸汽排管式散熱器的空氣量增加，冷卻能力增強(qiáng)， 直至滿足機(jī)組運(yùn)行要求為止。為防止百葉窗式擋風(fēng)板過度調(diào)節(jié)以及在水平和垂直位置的穩(wěn)定性，如圖4所示，在每個(gè)百葉窗式擋風(fēng)板支撐軸桿的一端分別設(shè)有與之垂直的水平限位桿12和垂直限位桿13，兩個(gè)限位桿互相垂直，且水平限位桿12平行于擋風(fēng)板板面，垂直限位桿垂直于擋風(fēng)板板面。當(dāng)百葉窗式擋風(fēng)板處于水平全關(guān)位置時(shí)，水平限位桿與焊接在固定擋風(fēng)板6上的限位塊1 6接觸，防止百葉窗式擋風(fēng)板繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并保持穩(wěn)定；當(dāng)百葉窗式擋風(fēng)板處于垂直全開位置時(shí)，垂直限位桿與限位塊16接觸，防止百葉窗式擋風(fēng)板繼續(xù)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并保持穩(wěn)定。水平限位桿和垂直限位桿的存在，保證了百葉窗式擋風(fēng)板只可在 0° 90°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，90°轉(zhuǎn)角就可以實(shí)現(xiàn)從全關(guān)到全開的全程調(diào)節(jié)，響應(yīng)速度大大加快。為實(shí)施方便，可采用如圖5所示的百葉窗式擋風(fēng)板軸線平行于蒸汽分配管裝置軸線的布置方案；亦可采用如圖6所示的百葉窗式擋風(fēng)板傾斜布置的方式，只是這種布置方式下，空冷島蒸汽分配管裝置兩側(cè)的蒸汽排管式散熱器上方的擋風(fēng)板要分別進(jìn)行控制，每側(cè)至少需要設(shè)置一套傳動(dòng)裝置。同時(shí)，擋風(fēng)板面的具體形狀也要根據(jù)旋轉(zhuǎn)過程中的具體情況進(jìn)行調(diào)整，以不碰觸固定擋風(fēng)板為準(zhǔn)。此外，傳動(dòng)方式還可以靈活多樣，比如每個(gè)擋風(fēng)板可以由一個(gè)獨(dú)立的電機(jī)通過齒輪直接進(jìn)行控制；也可以將鏈條和齒輪傳動(dòng)改為纜繩纏繞傳動(dòng)，即百葉窗式擋風(fēng)板支撐軸桿上不再裝有齒輪，而是直接將纜繩纏繞在每個(gè)百葉窗式擋風(fēng)板的支撐軸桿上原有齒輪的位置，纜繩的兩端分別纏繞在兩臺(tái)牽引電機(jī)7的卷軸上，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)便可通過纜繩帶動(dòng)百葉窗式擋風(fēng)板轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)其開度調(diào)節(jié)。以上所述，僅是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案提出的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，如上述實(shí)施例中的百葉窗式擋風(fēng)板布置角度及傳動(dòng)方式并不僅限于此。凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電站空冷島防凍裝置，包括空冷島凝結(jié)水聯(lián)箱(I)、蒸汽排管式散熱器(2)、蒸汽分配管裝置(3)，蒸汽排管式散熱器(2)將從蒸汽分配管裝置(3)來(lái)的乏蒸汽冷卻成水后排入凝結(jié)水聯(lián)箱(I)內(nèi)，其特征在于在空冷島蒸汽排管式散熱器空氣出口側(cè)四周裝有固定式擋風(fēng)板(5)和￠)、在上部裝有百葉窗式擋風(fēng)板裝置(4)，擋風(fēng)板裝置(4)的支撐軸桿(11)兩端安裝于固定擋風(fēng)板(5)或(6)上，支撐軸桿(11)可在外部作用下繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求I所述的電站空冷島防凍裝置，其特征在于所述百葉窗式擋風(fēng)板裝置(4)包括電機(jī)(7)、傳動(dòng)鏈條(8)和固定于支撐軸桿(11)上的齒輪(10)，傳動(dòng)鏈條(8)將牽引電機(jī)⑵上的齒輪(14)和支撐軸桿(11)上的齒輪(10)連接到一起。
3.如權(quán)利要求I或2所述的電站空冷島防凍裝置，其特征在于所述百葉窗式擋風(fēng)板裝置⑷有I組或多組。
4.如權(quán)利要求3所述的電站空冷島防凍裝置，其特征在于每組擋風(fēng)板裝置(4)包括擋風(fēng)板面(9)，支撐軸桿(11)及支撐軸桿上相應(yīng)的齒輪(10)、牽引電機(jī)(7)上的齒輪(14)以及與上述兩種齒輪相連的傳動(dòng)鏈條(8)。
5.如權(quán)利要求4所述的電站空冷島防凍裝置，其特征在于在支撐軸桿(11)的至少一端設(shè)有全關(guān)限位桿(12)和全開限位桿(13);全關(guān)限位桿(12)與擋風(fēng)板面(9)平行，全開限位桿(13)與擋風(fēng)板面(9)垂直；在固定式擋風(fēng)板(5)和￠)的相應(yīng)位置處設(shè)有限位塊(16)。
6.如權(quán)利要求I或2所述的電站空冷島防凍裝置，其特征在于支撐軸桿(11)的軸線與蒸汽分配管裝置(3)軸線空間夾角為0° 90°。
7.如權(quán)利要求6所述的電站空冷島防凍裝置，其特征在于在支撐軸桿(11)的至少一端設(shè)有全關(guān)限位桿(12)和全開限位桿(13);全關(guān)限位桿(12)與擋風(fēng)板面(9)平行，全開限位桿(13)與擋風(fēng)板面(9)垂直；在固定式擋風(fēng)板(5)和￠)的相應(yīng)位置處設(shè)有限位塊(16)。
8.如權(quán)利要求I或2所述的電站空冷島防凍裝置，其特征在于在支撐軸桿(11)的至少一端設(shè)有全關(guān)限位桿(12)和全開限位桿(13);全關(guān)限位桿(12)與擋風(fēng)板面(9)平行，全開限位桿(13)與擋風(fēng)板面(9)垂直；在固定式擋風(fēng)板(5)和￠)的相應(yīng)位置處設(shè)有限位塊(16)。
全文摘要
本發(fā)明涉及電力行業(yè)中的汽輪機(jī)乏汽冷卻設(shè)備，特別是電站直接空冷機(jī)組空冷島防凍裝置。該裝置包括空冷島凝結(jié)水聯(lián)箱(1)、蒸汽排管式散熱器(2)、蒸汽分配管裝置(3)，其特征在于在空冷島蒸汽排管式散熱器空氣出口側(cè)四周裝有固定式擋風(fēng)板(5)、(6)、在蒸汽排管式散熱器上方裝有百葉窗式擋風(fēng)板裝置(4)。本裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)節(jié)靈活方便、響應(yīng)速度快的特點(diǎn)，解決了目前空冷島人工保溫?zé)o法調(diào)節(jié)和電動(dòng)卷簾門擋風(fēng)板開關(guān)響應(yīng)速度較慢的缺陷，還可防止嚴(yán)寒期空冷島迎風(fēng)面容易結(jié)凍的問題，徹底解決了空冷島結(jié)凍損壞以及嚴(yán)寒期停備轉(zhuǎn)投運(yùn)時(shí)因熱沖擊造成的設(shè)備損壞難題。
文檔編號(hào)F28B9/00GK102620576SQ201210074658
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月21日
發(fā)明者萬(wàn)逵芳, 趙阿男 申請(qǐng)人:萬(wàn)逵芳