專利名稱:間接空冷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及間接空冷技術(shù)領域,具體地,涉及一種具有防凍預暖效果的間接空冷系統(tǒng)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的濕冷火力發(fā)電機組在缺水地區(qū)(例如在我國北疆地區(qū))難以適應節(jié)水和可持續(xù)發(fā)展的要求,同時北疆地區(qū)還存在冬冷夏熱、春秋季多風等特點,表面式間接空冷機組以其節(jié)水、節(jié)能、抗風以及對真空系統(tǒng)影響小等優(yōu)勢已成為該地區(qū)電廠建設的首選。但環(huán)境溫度較低時,間接空冷系統(tǒng)的散熱器翅片管內(nèi)的循環(huán)水容易產(chǎn)生凍結(jié)導致翅片管脹裂,從而導致間接空冷機組頻繁發(fā)生散熱器的凍結(jié)事故,嚴重時水循環(huán)中斷、間冷系統(tǒng)及機組停運,散熱器凍壞的修復技術(shù)難度高、工作量大、時間也長,所以造成的損失巨大。另外,當空冷塔內(nèi)各個連接法蘭和密封圈等安裝處可能因為勞損和機械損傷等原因產(chǎn)生泄露,使得大量循環(huán)冷卻水外流到百葉窗外,間接空冷機組外周的百葉窗由于這種內(nèi)部漏水會很快地與散熱器凍結(jié)在一起,使得存在凍結(jié)后的融冰問題,否則空冷塔不能啟動工作。因此在高寒地區(qū)使用間接空冷系統(tǒng)必須首先解決間冷系統(tǒng)散熱器冬季防凍問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種間接空冷系統(tǒng),可有效防止間接空冷機組在啟動注水階段可能導致的散熱片翅片管凍裂和百葉窗的凍結(jié)。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種間接空冷系統(tǒng),該間接空冷系統(tǒng)包括空冷塔,所述空冷塔包括在該空冷塔的周圍部分環(huán)繞布置的散熱器,其中,該間接空冷系統(tǒng)還包括啟動鍋爐,該啟動鍋爐中設有空氣預熱器,該空氣預熱器與所述散熱器之間連接有熱風管道。優(yōu)選地,所述空冷塔在所述散熱器的環(huán)繞方向上分為多個扇區(qū),所述熱風管道包括母管道和多個子管道,所述母管道連接所述空氣預熱器和所述多個子管道的一端,所述多個子管道的另一端分別連接到各個所述扇區(qū)內(nèi)的所述散熱器中。優(yōu)選地,所述子管道上設置有扇區(qū)閥門。優(yōu)選地,所述散熱器包括呈三棱柱形狀的多個冷卻段,該冷卻段包括上頂板、下底板以及位于該上頂板與下底板之間的百葉窗和多根散熱器翅片管,所述百葉窗安裝在朝向所述空冷塔外的一個棱柱面上,所述多根散熱器翅片管豎直地間隔排列在所述冷卻段的朝向所述空冷塔內(nèi)的另外兩個棱柱面上,所述下底板上設有熱風入口,該熱風入口與所述熱風管道的子管道相連。優(yōu)選地,該間接空冷系統(tǒng)還包括連接在所述熱風管道的母管道上的風機。優(yōu)選地,所述風機設置在所述空冷塔內(nèi)。優(yōu)選地,該防凍預暖系統(tǒng)還包括通過第一節(jié)點和第二節(jié)點連接到所述母管道上的并聯(lián)管道,所述風機安裝到所述并聯(lián)管道上,該風機的出風端與所述第一節(jié)點相連并且進風端與所述第二節(jié)點相連,其中,在所述母管道上,所述第一節(jié)點與所述子管道之間設有第一風機閥門,所述第一節(jié)點與第二節(jié)點之間設有第二風機閥門,在所述第二節(jié)點與所述風機的進風端之間的并聯(lián)管道上設有第三風機閥門,所述風機的進風端上還連接有進風管道,該進風管道上設有第四風機閥門。優(yōu)選地,上述空冷塔包括第一空冷塔和第二空冷塔,所述熱風管道包括第一母管道、第二母管道和第三母管道,所述第一空冷塔和第二空冷塔之間通過所述第一母管道和第二母管道相連,所述啟動鍋爐的空氣預熱器通過所述第三母管道分別連接所述第一母管道和第二母管道。優(yōu)選地,所述第一母管道、第二母管道和第三母管道上分別對應地設有第一啟閉閥門、第二啟閉閥門和第三啟閉閥門。通過上述技術(shù)方案,在根據(jù)本實用新型的間接空冷系統(tǒng)中,可通過熱風管道將啟動鍋爐的空氣預熱器后熱風傳遞至空冷塔的散熱器上,以防止空冷塔的散熱器翅片管在充水階段凍結(jié)或百葉窗凍結(jié),或者,在具有分別處于工作狀態(tài)和待啟動狀態(tài)的多個空冷塔的間接空冷機組中,可通過設置風機來引入處于工作狀態(tài)的空冷塔中的熱風到待啟動狀態(tài)的空冷塔中,并通過風機將熱風傳送到散熱器的翅片管和百葉窗上。整個系統(tǒng)節(jié)能、操作方便,使得間接空冷機組能夠在高寒環(huán)境中安全可靠地運行。本實用新型的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式
部分予以詳細說明。
附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與下面的具體實施方式
一起用于解釋本實用新型,但并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中圖1為間接空冷系統(tǒng)的工作原理圖;圖2為根據(jù)本實用 新型的一種優(yōu)選實施方式的間接空冷系統(tǒng)的管路連接的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖1中所示的空冷塔中的散熱器的冷卻段的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記說明I 啟動鍋爐2 空冷塔3 散熱器4 子管道5 扇區(qū)閥門6 冷卻段7 熱風入口8 風機9 并聯(lián)管道10 進風管道11 第一母管道12 第二母管道13 第三母管道14 第一啟閉閥門15 第二啟閉閥門16 第三啟閉閥門21 第一空冷塔22 第二空冷塔61 上頂板62 下底板63 百葉窗64 散熱器翅片管Jl 第一節(jié)點J2 第二節(jié)點A 第一風機閥門 B 第二風機閥門[0033]C 第三風機閥門 D 第四風機閥門具體實施方式
以下,將參照附圖詳細說明根據(jù)本實用新型的實施方式。應當理解的是,此處所描述的具體實施方式
僅用于說明和解釋本實用新型,并不用于限制本實用新型。在本實用新型中,在未作相反說明的情況下,使用的方位詞如“上、下”通常是針對附圖所示的方向而言的或者是針對豎直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置關系描述用詞。如圖1所示為間接空冷系統(tǒng)的工作原理圖。其中,從蒸汽鍋爐(未顯示)產(chǎn)生的水蒸氣在表面凝氣器上進行熱交換后形成凝結(jié)水排出,間接空冷機組通過循環(huán)冷卻水對表面凝汽器進行循環(huán)冷卻,產(chǎn)生的高溫循環(huán)冷卻水在循環(huán)水泵的壓力傳送下送到間接空冷機組的空冷塔2上,空冷塔2通常由散熱器3在四周圍繞形成圓形,散熱器3的外周部設置百葉窗,百葉窗打開時,外界冷空氣進入空冷塔2的圓形內(nèi)腔中,冷空氣在經(jīng)過散熱器3時產(chǎn)生熱交換,形成的熱空氣從空冷塔2的中央向上排出,同時高溫循環(huán)冷卻水冷卻后回流至表面凝汽器再次進行循環(huán)冷卻。其中,在發(fā)生散熱器的凍結(jié)事故時,通常有兩個條件一是環(huán)境溫度低于0°C ;二是散熱器翅片管內(nèi)的介質(zhì)流速較小或停止流動。因此在冬季時節(jié)進行間接空冷系統(tǒng)的散熱器充水和排水操作時散熱器翅片管容易結(jié)凍,就是由于該過程中散熱器內(nèi)水流速小而外界氣溫低。尤其是充水過程,散熱器溫度低,環(huán)境溫度低,充水過程未完成即發(fā)生凍結(jié)。另外,若散熱器凍壞或漏水導致凍結(jié)散熱器外的百葉窗時,則百葉窗難以打開,空冷塔難以啟動工作。因此,如圖2所示,本實用新型提供了一種間接空冷系統(tǒng),該間接空冷系統(tǒng)包括空冷塔2,空冷塔2包括在該空冷塔2的周圍部分環(huán)繞布置的散熱器3。此外,該間接空冷系統(tǒng)還包括用于啟動蒸汽鍋爐的啟動鍋爐1,該啟動鍋爐I中可設有空氣預熱器(圖中未顯示),該空氣預熱器與散熱器3之間連接有熱風管道,以通過啟動鍋爐I的空氣預熱器給空冷塔2提供熱風,以防止空冷塔2中的散熱器翅片管在充水階段凍結(jié)或提供熱風用于對百葉窗解凍。其中,空冷塔2在散熱器3的環(huán)繞方向上一般可分為多個扇區(qū),因此熱風管道可包括母管道和多個子管道4,母管道連接空氣預熱器和多個子管道4的一端,多個子管道4的另一端分別連接到各個扇區(qū)內(nèi)的散熱器3中。優(yōu)選地,各個子管道4上可設有扇區(qū)閥門5。這樣,可以不必同時對多個扇區(qū)加熱,而是可選擇性地通過啟閉扇區(qū)閥門5而對單個或其中部分的扇區(qū)通入熱風,并在通入熱風加熱的扇區(qū)內(nèi)注入冷卻水,從而啟動間接空冷機組。待空冷塔2完全啟動工作后,就可停止對空冷塔2內(nèi)通入熱風。具體地,在通過熱風管道的子管道4向散熱器3通入熱風時,本實施方式中的散熱器3包括呈三棱柱形狀的多個冷卻段6,如圖3所示,該冷卻段6包括上頂板61、下底板62以及位于該上頂板61與下底板62之間的百葉窗63和多根散熱器翅片管64,百葉窗63安裝在朝向空冷塔外的一個棱柱面(即空冷塔2的外周面)上,多根散熱器翅片管64豎直地間隔排列在冷卻段6的朝向空冷塔內(nèi)的另外兩個棱柱面上,下底板62上設有熱風入口 7,該熱風入口 7與熱風管道的子管道4相連。在通入熱風時,先將百葉窗63關閉,使得通入的熱風在冷卻段6內(nèi)對散熱器翅片管64進行預熱。當散熱器翅片管64的最低溫度達到5°C左右時,可向散熱器3內(nèi)注水并保持合理的注水速度,以防在嚴寒條件下產(chǎn)生凍結(jié)。空冷塔2的多個扇區(qū)可預暖一個扇區(qū)注水一個扇區(qū),直至每個扇區(qū)均充水完畢。為了對啟動鍋爐I送來的熱風起到增壓作用以更大流量更快地完成對散熱器3的預熱,本實施方式中的間接空冷系統(tǒng)還可包括連接在熱風管道的母管道上的風機8,風機8優(yōu)選地設置在空冷塔2內(nèi)。風機8還可用作在一個空冷塔2運行時抽吸該空冷塔2內(nèi)的熱風并向另一即將啟動的空冷塔2內(nèi)傳送熱風,以下將述及。如圖2所示,在安裝風機8時,根據(jù)本實用新型的防凍預暖系統(tǒng)還可包括通過第一節(jié)點Jl和第二節(jié)點J2連接到母管道上的并聯(lián)管道9,風機8可安裝到并聯(lián)管道9上,該風機8的出風端與第一節(jié)點Jl相連并且進風端與第二節(jié)點J2相連,其中,在母管道上,第一節(jié)點Jl與子管道4之間設有第一風機閥門A,第一節(jié)點Jl與第二節(jié)點J2之間設有第二風機閥門B,在第二節(jié)點J2與風機8的進風端之間的并聯(lián)管道9上設有第三風機閥門C,風機8的進風端上還連接有進風管道10,該進風管道10上設有第四風機閥門D。風機8依次方式安裝,可使得風機8方便地啟到抽風或送風的作用。具體地,如圖2所示,當空冷塔包括第一空冷塔21和第二空冷塔22時,熱風管道可包括第一母管道11、第二母管道12和第三母管道13,第一空冷塔21和第二空冷塔22之間通過第一母管道11和第二母管道12相連,啟動鍋爐I的空氣預熱器通過第三母管道13分別連接第一母管道11和第二母管道12。優(yōu)選地,第一母管道11、第二母管道12和第三母管道13上可分別對應地設有第一啟閉閥門14、第二啟閉閥門15和第三啟閉閥門16。當兩臺機組都停運的情況下,則將啟動鍋爐I啟動以帶動蒸汽鍋爐產(chǎn)生蒸汽。此時,熱風可取自啟動鍋爐I的空氣預熱器的熱風。當有一臺機組運行時,即一個空冷塔2工作,能夠產(chǎn)生熱風時,熱風可從運行的空冷塔2內(nèi)抽取。因此,本實用新型提供的一種間接空冷系統(tǒng)的防凍預暖方法是將間接空冷系統(tǒng)的啟動鍋爐I上設置的空氣預熱器通過熱風管道連接到間接空冷系統(tǒng)的空冷塔2內(nèi)的散熱器3上,以利用空氣預熱器產(chǎn)生的熱風對散熱器3加熱。此外,還提供的一種間接空冷系統(tǒng)的防凍預暖方法是該間接空冷系統(tǒng)具有多個空冷塔2且該多個空冷塔2中包括分別處于工作狀態(tài)的工作塔和處于待啟動狀態(tài)的啟動塔時,在各個空冷塔2內(nèi)分別設置風機8,并將工作塔與啟動塔通過熱風管道彼此相連,其中,將工作塔內(nèi)的風機8安裝為從該工作塔內(nèi)吸收熱風,將該熱風通過熱風管道傳送到啟動塔內(nèi)的風機8上并通過該啟動塔的風機8傳送到啟動塔的散熱器3上以對該散熱器3加熱。此方法節(jié)省了啟動鍋爐I的能源,有效地利用了工作狀態(tài)下的空冷塔2排出的熱風。以下以圖2所示的包括兩個空冷塔的間接空冷系統(tǒng)為例,闡述該間接空冷系統(tǒng)的防凍預暖方法。其中,當通過啟動鍋爐I給第一空冷塔21注入熱氣時,啟動鍋爐I處于工作狀態(tài),可關閉第二啟閉閥門15,打開第一啟閉閥門14和第一啟閉閥門16,以及打開第一空冷塔21內(nèi)所需預暖扇區(qū)的扇區(qū)閥門5,并將第二風機閥門B和第四風機閥門D關閉且將第一風機閥門A和第三風機閥門C打開,啟動風機8,從而對啟動鍋爐I的空氣預熱器送來的熱風進行增壓和送風。此時,待啟動的空冷塔2或者百葉窗63凍結(jié)時,百葉窗63均需處于關閉狀態(tài),以防止熱風向百葉窗63外流失。而后如前所述的對空冷塔2內(nèi)的各個扇區(qū)依次地或全部地注入熱風,以加熱散熱器3或者加熱百葉窗63進行解凍。當?shù)诙绽渌?2正常運行,而第一空冷塔21待啟動或需要解凍時,則可利用第二空冷塔22內(nèi)的熱氣注入第一空冷塔21內(nèi)。此時,啟動鍋爐I處于工作狀態(tài),可關閉第三啟閉閥門16并打開第一啟閉閥門14和第二啟閉閥門15,使得能夠在第一空冷塔21與第二空冷塔22之間形成熱風通道。此時需要注意的是,在第一空冷塔21內(nèi)的各個閥門依然如上所述地打開或閉合,但在第二空冷塔22內(nèi)的風機8需要安裝為能夠從第二空冷塔22的中央部抽取熱風。因此在第二空冷塔22內(nèi),將第二風機閥門B和第四風機閥門D打開且將第三風機閥門C和第一風機閥門A關閉(或者關閉第三風機閥門C和所有扇區(qū)閥門5),啟動風機8,使得第二空冷塔22內(nèi)的風機8的進風端通過進風管道10能夠從第二空冷塔22的中央部抽取熱風,該熱風依次經(jīng)過第二母管道12和第一母管道11進入第一空冷塔21內(nèi)。以上僅以舉例方式闡述了包括兩個間接空冷機組的間接空冷系統(tǒng)及其防凍預暖方法的實施過程。本領域技術(shù)人員可以理解地是,對于包括更多個個間接空冷機組的間接空冷系統(tǒng)而言,完全可參照上述方式處理,因而也涵蓋在本實用新型的保護范圍內(nèi)。以上結(jié)合附圖詳細描述了本實用新型的優(yōu)選實施方式,但是,本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節(jié),在本實用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對本實用新型的技術(shù)方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本實用新型的保護范圍。另外需要說明的是,在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合,為了避免不必要的重復,本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。此外,本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本實用新型的思想,其同樣應當視為本實用新型所公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求1.間接空冷系統(tǒng),該間接空冷系統(tǒng)包括空冷塔(2),所述空冷塔(2)包括在該空冷塔的周圍部分環(huán)繞布置的散熱器(3),其特征在于,該間接空冷系統(tǒng)還包括啟動鍋爐(1),該啟動鍋爐(I)中設有空氣預熱器,該空氣預熱器與所述散熱器(3)之間連接有熱風管道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的間接空冷系統(tǒng),其特征在于,所述空冷塔(2)在所述散熱器(3)的環(huán)繞方向上分為多個扇區(qū),所述熱風管道包括母管道和多個子管道(4),所述母管道連接所述空氣預熱器和所述多個子管道(4)的一端,所述多個子管道(4)的另一端分別連接到各個所述扇區(qū)內(nèi)的所述散熱器(3)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的間接空冷系統(tǒng),其特征在于,所述子管道(4)上設置有扇區(qū)閥門(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的間接空冷系統(tǒng),其特征在于,所述散熱器(3)包括呈三棱柱形狀的多個冷卻段(6),該冷卻段(6)包括上頂板(61)、下底板(62)以及位于該上頂板(61)與下底板(62)之間的百葉窗(63)和多根散熱器翅片管(64),所述百葉窗(63)安裝在朝向所述空冷塔外的一個棱柱面上,所述多根散熱器翅片管(64)豎直地間隔排列在所述冷卻段(6)的朝向所述空冷塔內(nèi)的另外兩個棱柱面上,所述下底板(62)上設有熱風入口(7),該熱風入口(7)與所述熱風管道的子管道(4)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的間接空冷系統(tǒng),其特征在于,該間接空冷系統(tǒng)還包括連接在所述熱風管道的母管道上的風機(8 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的間接空冷系統(tǒng),其特征在于,所述風機(8)設置在所述空冷塔(2)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的間接空冷系統(tǒng),其特征在于,該防凍預暖系統(tǒng)還包括通過第一節(jié)點(Jl)和第二節(jié)點(J2)連接到所述母管道上的并聯(lián)管道(9),所述風機(8)安裝到所述并聯(lián)管道(9)上,該風機(8)的出風端與所述第一節(jié)點(Jl)相連并且進風端與所述第二節(jié)點(J2)相連,其中,在所述母管道上,所述第一節(jié)點(Jl)與所述子管道(4)之間設有第一風機閥門(A),所述第一節(jié)點(Jl)與第二節(jié)點(J2)之間設有第二風機閥門(B),在所述第二節(jié)點(J2)與所述風機(8)的進風端之間的并聯(lián)管道(9)上設有第三風機閥門(C),所述風機(8)的進風端上還連接有進風管道(10),該進風管道(10)上設有第四風機閥門(D)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求1至7中任意一項所述的間接空冷系統(tǒng),其特征在于,所述空冷塔包括第一空冷塔(21)和第二空冷塔(22),所述熱風管道包括第一母管道(11)、第二母管道(12)和第三母管道(13),所述第一空冷塔(21)和第二空冷塔(22)之間通過所述第一母管道(11)和第二母管道(12)相連,所述啟動鍋爐(I)的空氣預熱器通過所述第三母管道(13)分別連接所述第一母管道(11)和第二母管道(12)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的間接空冷系統(tǒng),其特征在于,所述第一母管道(11)、第二母管道(12)和第三母管道(13)上分別對應地設有第一啟閉閥門(14)、第二啟閉閥門(15)和第三啟閉閥門(16)。
專利摘要本實用新型公開了一種間接空冷系統(tǒng),該間接空冷系統(tǒng)包括啟動鍋爐(1)和空冷塔(2),該空冷塔包括在周圍部分環(huán)繞布置的散熱器(3),啟動鍋爐中設有空氣預熱器,該空氣預熱器與散熱器之間連接有熱風管道??蓪⒖諝忸A熱器通過熱風管道連接到散熱器上,以利用空氣預熱器產(chǎn)生的熱風對散熱器加熱。在間接空冷系統(tǒng)具有多個空冷塔且包括分別處于工作狀態(tài)的工作塔和處于待啟動狀態(tài)的啟動塔時,可在各個空冷塔內(nèi)分別設置風機(8)并將工作塔與啟動塔通過熱風管道彼此相連,將工作塔內(nèi)的風機安裝為從該工作塔內(nèi)吸收熱風,將該熱風通過熱風管道傳送到啟動塔內(nèi)的風機上并通過該啟動塔的風機傳送到啟動塔的散熱器上以對該散熱器加熱。
文檔編號F28B9/00GK202869301SQ20122057586
公開日2013年4月10日 申請日期2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月2日
發(fā)明者劉培忠, 楊志軍 申請人:中國神華能源股份有限公司, 神華神東電力有限責任公司