一種350mw高背壓供熱機(jī)組的換熱系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種高背壓供熱機(jī)組的換熱系統(tǒng)，尤其是一種350MW高背壓供熱機(jī)組的換熱系統(tǒng)，屬于火力發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著節(jié)能減排要求的提出和環(huán)境保護(hù)的理念日益加強(qiáng)，熱電聯(lián)產(chǎn)，利用高背壓循環(huán)水供給城市熱網(wǎng)已將成為火力發(fā)電廠的一個發(fā)展趨勢。高背壓循環(huán)水供熱技術(shù)已被成功應(yīng)用，提高了供熱可靠性及供熱能力，經(jīng)濟(jì)、環(huán)保，并且社會效益顯著。
[0003]尚背壓汽輪機(jī)汽缸內(nèi)與外界大氣壓力不等，缸內(nèi)蒸汽或缸外空氣沿主軸與汽缸之間徑向間隙漏出或漏入，造成工質(zhì)損失，惡化運行環(huán)境，為此在轉(zhuǎn)子穿過汽缸兩側(cè)處都裝有汽封，這種汽封稱為軸側(cè)汽封，簡稱軸封。
[0004]軸封加熱器又叫軸封冷卻器、汽封加熱器，用來抽出汽輪機(jī)軸封系統(tǒng)的漏汽，防止蒸汽從側(cè)部軸封漏到汽機(jī)房和油系統(tǒng)中去而污染環(huán)境和破壞油質(zhì)。軸封漏氣是汽氣混合物，進(jìn)入軸封加熱器被冷卻成水疏水至凝汽器。
[0005]常規(guī)的高背壓機(jī)組供熱系統(tǒng)中，軸封加熱器采用凝結(jié)水進(jìn)行冷卻，凝結(jié)水通過凝結(jié)水管道進(jìn)入設(shè)置有熱交換板的軸封加熱器，凝結(jié)水冷卻軸封漏氣的同時軸封加熱器對凝結(jié)水進(jìn)行加熱，機(jī)組內(nèi)部的熱交換能夠提高機(jī)組的運行效率，同時減少機(jī)組能耗。非采暖期工況運行時，凝結(jié)水的溫度足夠冷卻軸封加熱器。但是在采暖期工況運行時，由于高背壓機(jī)組的運行背壓的升高，導(dǎo)致凝結(jié)水的水溫大幅度提高，溫服過高的凝結(jié)水不能滿足軸封加熱器的冷卻需要，使得軸封漏氣的回收不能及時回收，對軸封漏氣不能及時回收的問題，通常的解決方法是更換一臺新的面積更大的軸封加熱器，或者增加一臺軸封加熱器；增設(shè)或更換軸封加熱器的方法難以達(dá)到經(jīng)濟(jì)實用、節(jié)能高效的要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型需要解決的技術(shù)問題是提供一種350MW高背壓供熱機(jī)組的換熱系統(tǒng)，能夠根據(jù)350MW高背壓供熱機(jī)組不同的運行狀態(tài)，調(diào)整軸封加熱器的冷卻方式，協(xié)調(diào)機(jī)組內(nèi)部的熱交換，使得機(jī)組的能耗減少、運行效率提高；且調(diào)節(jié)方式靈活，成本較低。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種350麗高背壓供熱機(jī)組的換熱系統(tǒng)，包括軸封系統(tǒng)、凝結(jié)水系統(tǒng)、閉式水系統(tǒng)，閉式水系統(tǒng)包括通過管道循環(huán)連通的閉式水換熱器、輔機(jī)冷卻設(shè)備、閉式水泵，軸封系統(tǒng)包括軸封加熱器，凝結(jié)水系統(tǒng)的凝結(jié)水進(jìn)水管道和凝結(jié)水出水管道分別與軸封加熱器相連，凝結(jié)水進(jìn)水管道上設(shè)置有二號閥門，凝結(jié)水出水管道上設(shè)置有三號閥門，二號閥門進(jìn)水側(cè)的凝結(jié)水進(jìn)水管道和三號閥門出水側(cè)的凝結(jié)水出水管道之間通過設(shè)置有一號閥門的管道相連；連通閉式水換熱器出水側(cè)和輔機(jī)冷卻設(shè)備進(jìn)水側(cè)之間的管道上設(shè)置有六號閥門，閉式水換熱器的出水側(cè)通過設(shè)置有五號閥門的管道與二號閥門的出水側(cè)凝結(jié)水進(jìn)水管道連接，輔機(jī)冷卻設(shè)備的進(jìn)水側(cè)通過設(shè)置有八號閥門的管道與三號閥門的進(jìn)水側(cè)凝結(jié)水出水管道連接；五號閥門設(shè)置在二號閥門的出水側(cè)和六號閥門的進(jìn)水側(cè)之間，八號閥門設(shè)置在三號閥門的進(jìn)水側(cè)和六號閥門的出水側(cè)之間。
[0009]本實用新型技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:閉式水系統(tǒng)的閉式水換熱器和輔機(jī)冷卻設(shè)備之間的管道上還設(shè)置有七號閥門，所述八號閥門設(shè)置在七號閥門的出水側(cè)和三號閥門的進(jìn)水側(cè)之間。
[0010]由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型取得的技術(shù)進(jìn)步是:
[0011]一種350MW高背壓供熱機(jī)組的換熱系統(tǒng)，軸封系統(tǒng)的軸封加熱器的冷卻方式能夠根據(jù)350MW尚背壓供熱機(jī)組的運行狀態(tài)，在凝結(jié)水系統(tǒng)冷卻和閉式水系統(tǒng)冷卻兩種冷卻方式之間靈活轉(zhuǎn)換，使得機(jī)組的能耗減少、運行效率提高；且調(diào)節(jié)方式靈活，成本較低。
[0012]在非采暖季，軸封加熱器由凝結(jié)水系統(tǒng)中的凝結(jié)水冷卻；五號閥門、八號閥門、一號閥門關(guān)閉，二號閥門、三號閥門打開。凝結(jié)水通過凝結(jié)水進(jìn)水管道到軸封加熱器中，在軸封加熱器中通過換熱板與軸封加熱器中的軸封漏氣進(jìn)行熱交換，軸封漏氣的溫度減低冷凝，疏水至凝汽器；同時凝結(jié)水管道中的凝結(jié)水溫度升高。
[0013]而采暖期工況運行時，由于背壓的升高，350MW高背壓供熱機(jī)組凝結(jié)水系統(tǒng)中的凝結(jié)水水溫較高，約為78°C，不能有效冷卻軸封加熱器中的軸封漏氣，容易導(dǎo)致軸封漏氣回收不及時、不達(dá)標(biāo)。在采暖季，本實用新型采用閉式水系統(tǒng)冷卻軸封加熱器，其中二號閥門、三號閥門關(guān)閉，一號閥門打開，使得凝結(jié)水不經(jīng)過軸封加熱器；六號閥門關(guān)閉，五號閥門、八號閥門打開，閉式水系統(tǒng)的冷卻用水經(jīng)過軸封加熱器與軸封漏氣進(jìn)行熱交換，軸封加熱器通過閉式水換熱器出口的閉式水來冷卻，冷卻完畢的閉式水水溫升高約1°C，然后再去冷卻其他輔機(jī)設(shè)備，最終回到閉式水換熱器形成一個閉式循環(huán)。采用此種切換系統(tǒng)設(shè)計，不僅運行調(diào)節(jié)更加靈活，還可以解決由于背壓升高帶來的軸加面積不夠問題，一定程度上節(jié)約了投資。
[0014]閉式水換熱器和輔機(jī)冷卻設(shè)備之間的管道較長，七號閥門的增設(shè)使得閉式水的循環(huán)不完全依賴六號閥門，閉式水換熱器和輔機(jī)冷卻設(shè)備之間的關(guān)斷更為及時。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]其中，1、一號閥門，2、二號閥門，3、三號閥門，4、四號閥門，5、五號閥門，6、六號閥門，7、七號閥門，8、八號閥門，9、軸封加熱器，10、閉式水換熱器，11、輔機(jī)冷卻設(shè)備，12、閉式水泵。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0018]一種350MW高背壓供熱機(jī)組的換熱系統(tǒng)，如圖1所示，包括軸封系統(tǒng)、凝結(jié)水系統(tǒng)、閉式水系統(tǒng)；其中，閉式水系統(tǒng)包括通過管道循環(huán)連通的閉式水換熱器10、輔機(jī)冷卻設(shè)備
11、閉式水泵12，閉式水泵12提供閉式水系統(tǒng)的循環(huán)動力，閉式水換熱器10提供冷卻水進(jìn)入輔機(jī)冷卻設(shè)備11冷卻輔機(jī)設(shè)備，最終回到閉式水換熱器10形成一個閉式循環(huán)。
[0019]凝結(jié)水系統(tǒng)包括凝結(jié)水進(jìn)水管道、凝結(jié)水出水管、凝汽器，凝結(jié)水進(jìn)水管道與軸封系統(tǒng)的軸封加熱器9相連，凝結(jié)水由凝結(jié)水進(jìn)水管道進(jìn)入軸封加熱器9，軸封加熱器9與凝結(jié)水出水管道相連，凝結(jié)水在軸封加熱器9中換熱后，進(jìn)入凝結(jié)水出水管道；凝結(jié)水進(jìn)水管道上設(shè)置有二號閥門2，凝結(jié)水出水管道上設(shè)置有三號閥門3，二號閥門2進(jìn)水側(cè)的凝結(jié)水進(jìn)水管道和三號閥門3出水側(cè)的凝結(jié)水出水管道之間通過設(shè)置有一號閥門I的管道相連，以保證二號閥門2、三號閥門3關(guān)閉狀態(tài)下，打開一號閥門I，凝結(jié)水能夠不通過軸封加熱器9，從設(shè)置有一號閥門I的管道再次進(jìn)入凝結(jié)水循環(huán)。
[0020]閉式水系統(tǒng)的閉式水換熱器10的出水側(cè)和輔機(jī)冷卻設(shè)備11的進(jìn)水側(cè)之間的管道上設(shè)置有六號閥門6。閉式水換熱器10的出水側(cè)通過設(shè)置有五號閥門5的管道與二號閥門2的出水側(cè)凝結(jié)水進(jìn)水管道連接，輔機(jī)冷卻設(shè)備11的進(jìn)水側(cè)通過設(shè)置有八號閥門8的管道與三號閥門3的進(jìn)水側(cè)凝結(jié)水出水管道連接，其中，五號閥門5設(shè)置在二號閥門2的出水側(cè)和六號閥門6的進(jìn)水側(cè)之間，八號閥門8設(shè)置在三號閥門3的進(jìn)水側(cè)和六號閥門6的出水側(cè)之間；以保證在關(guān)閉五號閥門5、八號閥門8，打開六號閥門6時，閉式水不通過軸封加熱器9 ;在六號閥門6關(guān)閉，五號閥門5、八號閥門8打開的狀態(tài)下，閉式水經(jīng)過軸封加熱器9，在軸封加熱器9中與軸封漏氣進(jìn)行熱交換，冷卻完畢的閉式水水溫升高約1°C，然后再去冷卻其他輔機(jī)設(shè)備，最終回到閉式水換熱器形成一個閉式循環(huán)。
[0021]閉式水系統(tǒng)的閉式水換熱器10和輔機(jī)冷卻設(shè)備11之間的管道上還設(shè)置有七號閥門7，八號閥門8設(shè)置在三號閥門3的進(jìn)水側(cè)和七號閥門7的出水側(cè)之間，七號閥門7的增設(shè)使得閉式水的循環(huán)不完全依賴六號閥門6，閉式水換熱器10和輔機(jī)冷卻設(shè)備11之間的關(guān)斷更為及時。
[0022]非米暖期時，閉式水系統(tǒng)上的五號閥門5、八號閥門8關(guān)閉，六號閥門6、七號閥門7開啟，閉式水走旁路；凝結(jié)水系統(tǒng)上的二號閥門2、三號閥門3開啟，一號閥門I關(guān)閉，軸封加熱器9由凝結(jié)水系統(tǒng)來冷卻。采暖期時，閉式水系統(tǒng)上的五號閥門5、八號閥門8開啟，六號閥門6、七號閥門7開啟關(guān)閉；凝結(jié)水系統(tǒng)上的二號閥門2、三號閥門3關(guān)閉，一號閥門I開啟，凝結(jié)水走旁路，軸封加熱器9由閉式水系統(tǒng)來冷卻。
【主權(quán)項】
1.一種350MW高背壓供熱機(jī)組的換熱系統(tǒng)，包括軸封系統(tǒng)、凝結(jié)水系統(tǒng)、閉式水系統(tǒng)，閉式水系統(tǒng)包括通過管道循環(huán)連通的閉式水換熱器(10)、輔機(jī)冷卻設(shè)備(11)、閉式水泵(12)，軸封系統(tǒng)包括軸封加熱器(9)，其特征在于:凝結(jié)水系統(tǒng)的凝結(jié)水進(jìn)水管道和凝結(jié)水出水管道分別與軸封加熱器(9)相連，凝結(jié)水進(jìn)水管道上設(shè)置有二號閥門(2)，凝結(jié)水出水管道上設(shè)置有三號閥門(3)，二號閥門(2)進(jìn)水側(cè)的凝結(jié)水進(jìn)水管道和三號閥門(3)出水側(cè)的凝結(jié)水出水管道之間通過設(shè)置有一號閥門(I)的管道相連；連通閉式水換熱器(10)出水側(cè)和輔機(jī)冷卻設(shè)備(11)進(jìn)水側(cè)之間的管道上設(shè)置有六號閥門(6 )，閉式水換熱器(10 )的出水側(cè)通過設(shè)置有五號閥門(5)的管道與二號閥門(2)的出水側(cè)凝結(jié)水進(jìn)水管道連接，輔機(jī)冷卻設(shè)備(11)的進(jìn)水側(cè)通過設(shè)置有八號閥門(8)的管道與三號閥門(3)的進(jìn)水側(cè)凝結(jié)水出水管道連接；五號閥門(5)設(shè)置在二號閥門(2)的出水側(cè)和六號閥門(6)的進(jìn)水側(cè)之間，八號閥門(8 )設(shè)置在三號閥門(3 )的進(jìn)水側(cè)和六號閥門(6 )的出水側(cè)之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種350MW高背壓供熱機(jī)組的換熱系統(tǒng)，其特征在于:閉式水系統(tǒng)的閉式水換熱器(10)和輔機(jī)冷卻設(shè)備(11)之間的管道上還設(shè)置有七號閥門(7)，所述八號閥門(8 )設(shè)置在七號閥門(7 )的出水側(cè)和三號閥門(3 )的進(jìn)水側(cè)之間。
【專利摘要】本實用新型公開了一種350MW高背壓供熱機(jī)組的換熱系統(tǒng)，屬于火力發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域，包括軸封系統(tǒng)、凝結(jié)水系統(tǒng)、閉式水系統(tǒng)，設(shè)置有二號閥門的凝結(jié)水進(jìn)水管道與軸封加熱器相連，軸封加熱器與設(shè)置有三號閥門的凝結(jié)水出水管道相連，凝結(jié)水進(jìn)水管道和凝結(jié)水出水管道之間通過設(shè)置有一號閥門的管道相連；閉式水換熱器和輔機(jī)冷卻設(shè)備之間的管道上設(shè)置有六號閥門；閉式水換熱器通過設(shè)置有五號閥門的管道與凝結(jié)水進(jìn)水管道連接，輔機(jī)冷卻設(shè)備通過設(shè)置有八號閥門的管道與凝結(jié)水出水管道連接。本實用新型能夠根據(jù)350MW高背壓供熱機(jī)組不同的運行狀態(tài)，調(diào)整軸封加熱器的冷卻方式，協(xié)調(diào)機(jī)組內(nèi)部的熱交換，使得機(jī)組的能耗減少、運行效率提高；且調(diào)節(jié)方式靈活，成本較低。
【IPC分類】F24D19/10, F24D3/02
【公開號】CN204648398
【申請?zhí)枴緾N201520313889
【發(fā)明人】崔福東, 鄭立國
【申請人】河北省電力勘測設(shè)計研究院
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月15日