雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)的改進(jìn)，具體而言。本發(fā)明針對(duì)300MW等級(jí)汽輪機(jī)機(jī)組在供熱期間采用高背壓高排汽溫度加熱循環(huán)水供熱的運(yùn)行，在供熱期將凝汽器中的海水循環(huán)水系統(tǒng)切換至熱網(wǎng)循環(huán)泵建立起來的熱水管網(wǎng)循環(huán)水回路，形成新的“熱-水”交換系統(tǒng)，切換完成后進(jìn)入凝汽器的水流量降低、凝汽器背壓升高、低壓缸排汽溫度升高、經(jīng)過凝汽器的第一次加熱，熱網(wǎng)循環(huán)水溫度升高，然后經(jīng)熱網(wǎng)循環(huán)泵升壓后送入首站熱網(wǎng)加熱器，將熱網(wǎng)供水溫度進(jìn)一步加熱后供向一次熱網(wǎng)；在非供熱期將凝汽器的熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)切換至純凝工況下的海水循環(huán)水系統(tǒng)，恢復(fù)純凝運(yùn)行工況，使凝汽器的預(yù)熱得到最大化的利用。
【專利說明】雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及凝汽器的供熱期和非供熱期的改造技術(shù)，具體而言，涉及一種雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的純凝工況下凝汽器設(shè)計(jì)背壓為4.9kPa，汽輪機(jī)排氣溫度在32.6V左右，在純凝工況下的能源利用率通常低于40%，而在抽汽供熱的情況下能源綜合利用也不到60%，在損失的能量中，由低溫循環(huán)水所帶走的能量約占電廠總耗能的30%以上。利用循環(huán)水帶走的余熱是節(jié)約能源的一大重要手段，但是先有技術(shù)中熱泵口溫度往往達(dá)不到熱泵的需求，這樣導(dǎo)致對(duì)循環(huán)水的余熱利用率并不高。
[0003]例如申請(qǐng)?zhí)枮?01220054613.X的專利，其公開了一種熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)，包括五段抽汽母管、熱網(wǎng)循環(huán)水供水管和熱泵，五段抽汽母管與熱泵連接，在五段抽汽母管與熱泵之間接入熱網(wǎng)循環(huán)水供水管，能夠從循環(huán)水中提取的低品質(zhì)熱量，將循環(huán)水所帶走的能量回收利用，該系統(tǒng)中是將循環(huán)水直接接到熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)中需要增加多個(gè)母管，增加了回收的成本。
[0004]又例如申請(qǐng)?zhí)枮?01010163688.7的專利，其公開了電廠循環(huán)水熱泵耦合熱電聯(lián)產(chǎn)的集中供暖系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)由汽輪機(jī)、蒸汽壓縮式熱泵、背壓小汽輪機(jī)、熱網(wǎng)加熱器以及相應(yīng)的管路和附屬設(shè)備組成，該系統(tǒng)利用電廠循環(huán)水作為熱泵的熱源，熱泵壓縮機(jī)通過電廠做過功的中壓蒸汽驅(qū)動(dòng)小汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)，小汽輪機(jī)排汽進(jìn)入熱網(wǎng)加熱器加熱熱網(wǎng)水，直接使用電廠做過功的中壓蒸汽驅(qū)動(dòng)小汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)，這樣勢(shì)必降低了中壓凝汽器的真空度，影響到中壓凝汽器的正常運(yùn)行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)，改造后的運(yùn)行特點(diǎn)是:本發(fā)明針對(duì)300MW等級(jí)汽輪機(jī)機(jī)組在供熱期間采用高背壓高排汽溫度加熱循環(huán)水供熱的運(yùn)行，在供熱期將凝汽器中的海水循環(huán)水系統(tǒng)切換至熱網(wǎng)循環(huán)泵建立起來的熱水管網(wǎng)循環(huán)水回路，形成新的“熱-水”交換系統(tǒng)，切換完成后進(jìn)入凝汽器的水流量降至740(T9700t/h，凝汽器背壓由4.9kPa左右升至54kPa，低壓缸排汽溫度由30?45 V升至83°C，經(jīng)過凝汽器的第一次加熱，熱網(wǎng)循環(huán)水溫度由53°C提升至80°C，然后經(jīng)熱網(wǎng)循環(huán)泵升壓后送入首站熱網(wǎng)加熱器，將熱網(wǎng)供水溫度進(jìn)一步加熱后供向一次熱網(wǎng)；在非供熱期將凝汽器的熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)切換至純凝工況下的海水循環(huán)水系統(tǒng)，恢復(fù)純凝運(yùn)行工況。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)目的，本發(fā)明采用的方案如下:
一種雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)，其包括海水循環(huán)水系統(tǒng)和熱網(wǎng)循環(huán)系統(tǒng)，凝汽器內(nèi)的凝結(jié)水經(jīng)過凝結(jié)水泵升壓后進(jìn)入到鍋爐進(jìn)行加熱，加熱后得到的水汽一部分進(jìn)入凝汽器，一部分進(jìn)入熱網(wǎng)循環(huán)系統(tǒng)，海水循環(huán)水系統(tǒng)與熱網(wǎng)泵之間通過循環(huán)水閥門切換井進(jìn)行切換；熱網(wǎng)循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)的熱網(wǎng)回水管連接在循環(huán)水排水母管上，熱網(wǎng)循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)的熱網(wǎng)進(jìn)水管連接在海水循環(huán)水泵出口母管上。
[0007]優(yōu)選的是，所述循環(huán)水閥門切換井內(nèi)設(shè)有A側(cè)循環(huán)水旁通電動(dòng)門和B側(cè)循環(huán)水旁通電動(dòng)門。
[0008]在上述任一方案中優(yōu)選的是，凝汽器與鍋爐之間設(shè)有凝結(jié)水泵和給水泵。
[0009]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述凝結(jié)水泵與給水泵之間設(shè)有除氧器。
[0010]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述熱網(wǎng)循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有熱網(wǎng)加熱器和熱網(wǎng)循環(huán)栗。
[0011 ] 在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述熱網(wǎng)回水管內(nèi)的回水作為軸封的冷卻水，該軸封的直徑為130 HI2左右。
[0012]由上述可以看出，循環(huán)水供熱期凝汽器的運(yùn)行參數(shù)遠(yuǎn)高于純凝工況時(shí)的運(yùn)行參數(shù)，汽輪機(jī)排汽壓力、溫度大大高出純凝工況時(shí)的排汽參數(shù)值，進(jìn)入凝汽器的熱網(wǎng)回水壓力、溫度也大大高出原凝汽器循環(huán)水的溫度、壓力。即供熱期凝汽器汽側(cè)、水側(cè)的運(yùn)行參數(shù)大大超出了原凝汽器的設(shè)計(jì)運(yùn)行參數(shù)。按照純凝工況設(shè)計(jì)的凝汽器在供熱狀態(tài)下是極不安全的，需對(duì)凝汽器改造。
[0013]本發(fā)明還對(duì)該供熱系統(tǒng)中的凝汽器進(jìn)行了改造，所述凝汽器包括前水室、后水室、循環(huán)水管道和殼體，前水室、后水室和循環(huán)水管道的內(nèi)部里襯選用丁基橡膠；循環(huán)水管道的外部加裝有鈦鋼膨脹節(jié)。
[0014]優(yōu)選的是，所述殼體內(nèi)設(shè)有冷卻管束，冷卻管束選用鈦管。
[0015]另外，本發(fā)明還提供了凝結(jié)水精處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)由三個(gè)機(jī)組控制，三個(gè)機(jī)組分別為一號(hào)機(jī)組、二號(hào)機(jī)組和三號(hào)機(jī)組。
[0016]優(yōu)選的是，所述一號(hào)機(jī)組和三號(hào)機(jī)組中的母管門分別接一路凝結(jié)水管道，供二號(hào)機(jī)組給水泵密封水用水母管，并安裝聯(lián)絡(luò)門進(jìn)行供熱與非供熱期密封水切換。
[0017]在上述任一方案中優(yōu)選的是，凝結(jié)水精處理系統(tǒng)包括混床、樹脂儲(chǔ)存單元系統(tǒng)和再生單元系統(tǒng)，所述混床、樹脂儲(chǔ)存單元系統(tǒng)包括三臺(tái)內(nèi)襯天然橡膠的高速混床和三臺(tái)樹脂捕捉器；所述再生單元系統(tǒng)包括陰再生塔、陽再生塔、樹脂分離塔、廢水樹脂捕捉器、樹脂添加斗和廢水池；所述混床、樹脂儲(chǔ)存單元系統(tǒng)中新增三臺(tái)內(nèi)襯丁基橡膠的高速混床，其布置在二號(hào)機(jī)組原有的三臺(tái)高速混床的位置，將原有三臺(tái)內(nèi)襯天然橡膠的高速混床改為三個(gè)樹脂儲(chǔ)存罐，布置于2號(hào)機(jī)組零米擴(kuò)建端。
[0018]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述二號(hào)機(jī)組在非供熱期新增的三臺(tái)內(nèi)襯丁基橡膠的高速混床采用進(jìn)口樹脂；二號(hào)機(jī)組在供熱期，新增的三臺(tái)內(nèi)襯丁基橡膠的高速混床采用耐高溫國產(chǎn)中壓樹脂。
[0019]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述樹脂儲(chǔ)存罐與新增三臺(tái)內(nèi)襯丁基橡膠的高速混床之間設(shè)有樹脂輸送管道、沖洗水管道和壓縮空氣管道。
[0020]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述再生單元系統(tǒng)中新增加的一套再生系統(tǒng)中增加一套耐高溫國產(chǎn)中壓樹脂。
[0021]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述再生單元系統(tǒng)中新增加的一套再生系統(tǒng)中新增加一套耐高溫國產(chǎn)中壓樹脂置于樹脂分離塔中。
[0022]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述陰再生塔、陽再生塔、樹脂分離塔、廢水樹脂捕捉器置于精處理再生間?！緦＠綀D】
【附圖說明】
[0023]圖1為按照本發(fā)明的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)的的一優(yōu)選實(shí)施例的原理圖。
[0024]圖2為按照本發(fā)明的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)的圖1中循環(huán)水閥門切換井原理圖。
[0025]圖3為按照本發(fā)明的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)的圖1所示的凝汽器的加強(qiáng)設(shè)計(jì)立體圖。
[0026]圖4為按照本發(fā)明的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)的圖3中管束的布管圖。
[0027]圖5為按照本發(fā)明的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)的圖1中凝汽器中的凝結(jié)水精處理高溫運(yùn)行系統(tǒng)中混床及樹脂儲(chǔ)存單元管道平面布置圖。
[0028]圖6為按照本發(fā)明的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)的圖5中1-1方向的剖視圖。
[0029]圖7為按照本發(fā)明的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)的圖5中2-2方向的剖視圖。
[0030]圖8為按照本發(fā)明的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)的圖5中再生單元設(shè)備管道平面布置圖。
[0031]圖9為按照本發(fā)明的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)的圖8中1-1方向的剖視圖。
[0032]圖10為按照本發(fā)明的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)的圖8中2-2方向的剖視圖。
[0033]圖11為按照本發(fā)明的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)的圖8中3-3方向的剖視圖。
[0034]圖12為按照本發(fā)明的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)的圖8中4-4方向的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]為了更好地理解按照本發(fā)明的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)，下面結(jié)合附圖描述按照本發(fā)明的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)的具體實(shí)施例。
[0036]如圖1-2所示，該雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)包括海水循環(huán)系統(tǒng)和熱網(wǎng)循環(huán)系統(tǒng)，其工作過程為:供熱期，循環(huán)水泵將經(jīng)過除鹽的海水輸送到凝汽器中，A側(cè)循環(huán)水旁通電動(dòng)門打開凝汽器進(jìn)水，從凝汽器出來的凝結(jié)水通過凝結(jié)水泵升壓、通過除氧器除氧，再通過給水泵升壓送入鍋爐內(nèi)進(jìn)行加熱，從鍋爐內(nèi)出來的蒸汽經(jīng)過高溫-中溫變化后進(jìn)入熱網(wǎng)加熱器內(nèi)進(jìn)行再次加熱，鍋爐內(nèi)出來的一部分蒸汽經(jīng)過高溫-中溫-低溫變化后進(jìn)入到凝汽器進(jìn)行凝結(jié)成水，進(jìn)入熱網(wǎng)加熱器內(nèi)的水進(jìn)一步加熱，然后供向熱網(wǎng)供水；非供熱期，熱網(wǎng)回水，A側(cè)循環(huán)水旁通電動(dòng)門關(guān)閉B側(cè)循環(huán)水旁通電動(dòng)門打開，凝汽器內(nèi)的循環(huán)水排水母管向外排水，送入凝結(jié)水泵，進(jìn)行循環(huán)。
[0037]如圖2所示，循環(huán)水閥門切換井內(nèi)設(shè)有A側(cè)循環(huán)水旁通電動(dòng)門和B側(cè)循環(huán)水旁通電動(dòng)門，電動(dòng)執(zhí)行開關(guān)開啟，A側(cè)循環(huán)水旁通電動(dòng)門或B側(cè)循環(huán)水旁通電動(dòng)門打開控制循環(huán)水的進(jìn)出。
[0038]在本實(shí)施例中，所述凝結(jié)水泵與給水泵之間設(shè)有除氧器，除去凝結(jié)水泵內(nèi)的氧氣減少對(duì)凝結(jié)水的氧化腐蝕。
[0039]在本實(shí)施例中，所述熱網(wǎng)回水管內(nèi)的回水作為軸封的冷卻水，該軸封的直徑為130m2。選用130 m2軸封冷卻器替換原來較小的軸封冷卻器，可同時(shí)滿足供熱和純凝兩種工況需求。
[0040]采用上述供熱系統(tǒng)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了低壓缸高背壓、雙轉(zhuǎn)子互換循環(huán)水供熱，供熱期汽輪機(jī)在高背壓狀態(tài)下運(yùn)行，即汽輪機(jī)運(yùn)行背壓在54KPa，汽輪機(jī)排汽溫度在83°C左右。供熱期凝汽器循環(huán)水來自熱網(wǎng)回水，進(jìn)入凝汽器的熱網(wǎng)回水溫度在55°C左右，經(jīng)過凝汽器要求將熱網(wǎng)循環(huán)水回水溫度由55°C提升至80°C，凝汽器供熱期水側(cè)壓力達(dá)到約0.5?0.6MPa。
[0041]由此可看出，循環(huán)水供熱期凝汽器的運(yùn)行參數(shù)遠(yuǎn)高于純凝工況時(shí)的運(yùn)行參數(shù)，汽輪機(jī)排汽壓力、溫度大大高出純凝工況時(shí)的排汽參數(shù)值，進(jìn)入凝汽器的熱網(wǎng)回水壓力、溫度也大大高出原凝汽器循環(huán)水的溫度、壓力。即供熱期凝汽器汽側(cè)、水側(cè)的運(yùn)行參數(shù)大大超出了原凝汽器的設(shè)計(jì)運(yùn)行參數(shù)。按照純凝工況設(shè)計(jì)的凝汽器在供熱狀態(tài)下是極不安全的，需對(duì)凝汽器改造。
[0042]為了實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)目的，本發(fā)明對(duì)凝汽器進(jìn)行了改造，如圖3-圖4所示。如圖3，在凝汽器進(jìn)出循環(huán)水進(jìn)口 I和循環(huán)水出口 2的管道3上加裝不銹鋼膨脹節(jié)，對(duì)管道進(jìn)行熱膨脹補(bǔ)償；冷卻管束6之間加裝有管束膨脹節(jié)4。如圖4所示，殼體內(nèi)布置兩組冷卻管束6，增大了凝汽器回?zé)嵬ǖ罃?shù)，使每一組冷卻管束6進(jìn)汽均勻，傳熱系數(shù)提高，又使熱井中凝結(jié)水得到有效回?zé)帷山M冷卻管束6分為:前左水室與后左水室共用一組,前右水室與后右水室共用一組。
[0043]本發(fā)明的凝汽器在非供熱期運(yùn)行時(shí)，汽輪機(jī)恢復(fù)原純凝工況，此時(shí)凝汽器保證機(jī)組經(jīng)濟(jì)、高效運(yùn)行。凝汽器系統(tǒng)的水側(cè)滿足循環(huán)水為海水介質(zhì)的運(yùn)行要求，即保證系統(tǒng)抗海水腐蝕的能力，充分考慮了海水腐蝕的特點(diǎn)，水室及其循環(huán)水管道系統(tǒng)內(nèi)部里襯采用耐腐蝕、耐高溫的丁基橡膠，耐溫度的能力為150°C。為此，在凝汽器進(jìn)行加強(qiáng)、防腐設(shè)計(jì)的同時(shí)，采用先進(jìn)的技術(shù)，提高凝汽器的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。
[0044]凝汽器熱力設(shè)計(jì)提高技術(shù)性能主要采取了以下措施:
I)采用HEI及引進(jìn)的德國巴克.杜爾凝汽器設(shè)計(jì)技術(shù)，進(jìn)行凝汽器熱力計(jì)算設(shè)計(jì)。經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較新凝汽器的換熱面積增大到17300 Hf，冷卻管束采用Φ28Χ0.5/0.7的鈦管(Ta2)焊接直管。此換熱面積能保證非供熱期純凝工況凝汽器的經(jīng)濟(jì)高效性能，同時(shí)保證供熱期高背壓運(yùn)行工況時(shí)的熱力過程實(shí)現(xiàn)。
[0045]2)采用引進(jìn)先進(jìn)的德國巴克.杜爾凝汽器“山峰型”排管方式，進(jìn)行凝汽器的排管設(shè)計(jì)，優(yōu)化管束排布。提高凝汽器管束內(nèi)的熱負(fù)荷均勻性，保證最優(yōu)蒸汽凝結(jié)效果。如圖4所示，底部的蒸汽流較大，由于采用了“山峰型”排管的方式，蒸汽流從下向上逐漸遞減，到了頂部蒸汽流最少，幾乎被凝結(jié)成水，進(jìn)而保證了最優(yōu)蒸汽凝結(jié)效果。
[0046]在本實(shí)施例中，冷卻管束6采用“山峰型”排管方式?！吧椒逍汀敝笇⒗鋮s管束按照從上到下逐漸遞減，從外形上看像山峰。采用“山峰型”排管方式，對(duì)凝汽器進(jìn)行排管設(shè)計(jì)，優(yōu)化管束排布，提高凝汽器管束內(nèi)的熱負(fù)荷均勻性，
3)優(yōu)化、完備的抽氣-汽系統(tǒng)和空冷區(qū)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，與冷卻管束6排列形狀一致的抽空氣通道布置，使蒸汽從冷卻管束6四周進(jìn)汽，每一冷卻管束6熱負(fù)荷均勻，傳熱系數(shù)高。
[0047]4)空冷區(qū)結(jié)構(gòu)先進(jìn)，蒸汽-空氣混合物在空氣冷卻區(qū)沿冷卻管束6向抽氣口縱向流動(dòng)，使其與管內(nèi)冷卻水進(jìn)行強(qiáng)逆流換熱，混合物中蒸汽充分凝結(jié)；降低汽一氣混合物出口溫度，改善抽氣設(shè)備的工作條件。
[0048]5)殼體內(nèi)的擋水板少而精，且無橫置擋板(均為豎置擋板)，防止擋水板下部渦流區(qū)的存在。
[0049]為了使凝汽器更加安全，本發(fā)明采取了加強(qiáng)設(shè)計(jì)，其主要措施為: I)保留現(xiàn)凝汽器喉部、外殼體，現(xiàn)場施工加強(qiáng)凝汽器喉部、殼體內(nèi)外側(cè)，降低了搬運(yùn)的難度，提高了安裝的效率。
[0050]2)通過增加冷卻管束6的有效長度的方式來達(dá)到增加冷卻面積的目的，而不是完全通過增加管子數(shù)量的方式達(dá)到增加換熱面積。此方式有兩大好處:一、保證汽側(cè)蒸汽有充分的氣流通道；二、供熱期熱網(wǎng)回水流量僅是設(shè)計(jì)工況凝汽器循環(huán)水流量的50%不到，不增加管子數(shù)量而增加管子的有效長度可使熱網(wǎng)回水在凝汽器管內(nèi)的流速達(dá)到規(guī)定要求。為實(shí)現(xiàn)冷卻管束有效長度延長，通過前水室5和后水室7之間的殼體向前、后各延長450mm左右，延長總長度不超過700mm。
[0051]3)更換凝汽器的前水室5和后水室7為全新的圓弧形加強(qiáng)水室，其內(nèi)部做耐熱襯膠防腐處理。前水室5采用加強(qiáng)型法蘭和螺栓與前端管板連接；后水室7與后端管板直接焊接。前水室5與后水室7材質(zhì)采用Q345B(16Mn)，壁厚為20mm。
[0052]4)更換凝汽器的前端管板和后端管板為加厚型鈦復(fù)合板，提高承壓能力，前端管板和后端管板均選用Q345B/60+TA2/5的不銹鋼復(fù)合板，總厚度為65mm。
[0053]5)在每一流程的后端管板和殼體之間加裝鋼制波紋膨脹節(jié)，解決凝汽器管系和殼體脹差的熱補(bǔ)償要求，即采用獨(dú)立管束膨脹節(jié)。
[0054]6)核算凝汽器底部支撐，核算凝汽器喉部的膨脹節(jié)，滿足凝汽器重量變化及供熱期垂直方向的膨脹變化要求。
[0055]7)冷卻管束6選用鈦管冷卻管束，采用加強(qiáng)型管束提高其承拉能力及采暖期和非采暖期熱變形不一致。
[0056]8)冷卻管束6的端頭與前端管板、后端管板的連接采用脹接加無填料氬弧焊的連接方式。
[0057]9)更換全部中間支撐隔板(包括管束附件)，設(shè)計(jì)冷卻管束管孔直徑適當(dāng)放大(和常規(guī)設(shè)計(jì)相比)，解決采暖期和非采暖期設(shè)備熱膨脹的不一致。
[0058]10)凝汽器現(xiàn)有進(jìn)出循環(huán)水進(jìn)、出管路，進(jìn)行熱補(bǔ)償設(shè)計(jì)，加裝內(nèi)襯254Mo、外襯316L的不銹鋼膨脹節(jié)。
[0059]11)在前水室5和后水室7內(nèi)均加裝水室液位計(jì),在供熱工況運(yùn)行時(shí)運(yùn)行時(shí)監(jiān)視水室的水位情況，通過運(yùn)行操作和控制保證水室充滿水。
[0060]12)通過強(qiáng)度計(jì)算，校核凝汽器的殼體的強(qiáng)度?，F(xiàn)場安裝施工時(shí)對(duì)凝汽器進(jìn)行加固。加固方案為“井字型”和“人字型”兩種，或兩種方式結(jié)合使用，保證凝汽器的強(qiáng)度和凝汽器供熱工況運(yùn)行時(shí)的安全性能。
[0061]考慮到凝汽器各部件之間存在熱膨脹的問題，本發(fā)明對(duì)凝汽器的熱膨脹補(bǔ)償采取了以下措施:
O喉部、殼體加強(qiáng)，冷卻管束6加強(qiáng)設(shè)計(jì)提高其耐脹能力。
[0062]2)殼體加裝獨(dú)立的管束膨脹節(jié)4。為了保證凝汽器單側(cè)安全運(yùn)行，兩個(gè)管束產(chǎn)生脹差，采用分管束加裝殼體膨脹節(jié)，稱其為管束膨脹節(jié)4，即在每一個(gè)管束上加裝獨(dú)立的鋼制膨脹節(jié)，來滿足單側(cè)運(yùn)行時(shí)兩管束溫差造成的脹差，同時(shí)在膨脹節(jié)的設(shè)計(jì)時(shí)考慮短時(shí)間排汽溫度達(dá)85°C?110°C的熱膨脹要求。
[0063]3)核算凝汽器底部支撐，核算凝汽器喉部的膨脹節(jié)，滿足補(bǔ)償凝汽器來此X、1、z三方向的位移要求。[0064]4)在凝汽器進(jìn)出循環(huán)水進(jìn)口 I和循環(huán)水出口 2的管道3上加裝不銹鋼膨脹節(jié)，對(duì)管道進(jìn)行熱膨脹補(bǔ)償；冷卻管束6之間加裝有管束膨脹節(jié)4。
[0065]本發(fā)明還對(duì)凝結(jié)水精處理系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)。
[0066]如圖5所示，按照本發(fā)明的具有供熱和純凝雙模式的凝結(jié)水精處理高溫運(yùn)行系統(tǒng)中混床及樹脂儲(chǔ)存單元管道平面布置圖。本發(fā)明中的精處理單元只對(duì)二號(hào)機(jī)組進(jìn)行改進(jìn)，一號(hào)機(jī)組還使用原來的處理設(shè)備。該具有供熱和純凝雙模式的凝結(jié)水精處理高溫運(yùn)行系統(tǒng)，其包括混床、樹脂儲(chǔ)存單元系統(tǒng)和再生單元系統(tǒng)，所述混床、樹脂儲(chǔ)存單元系統(tǒng)包括三臺(tái)內(nèi)襯天然橡膠的高速混床和三臺(tái)樹脂捕捉器；所述再生單元系統(tǒng)包括陰再生塔20、陽再生塔30、樹脂分離塔10、廢水樹脂捕捉器40、樹脂添加斗50和廢水池60，所述混床、樹脂儲(chǔ)存單元系統(tǒng)中新增三臺(tái)內(nèi)襯丁基橡膠的高速混床，其布置在二號(hào)機(jī)組原有的三臺(tái)高速混床的位置，將原有三臺(tái)內(nèi)襯天然橡膠的高速混床改為三個(gè)樹脂儲(chǔ)存罐，布置于二號(hào)機(jī)組零米擴(kuò)建端，移至原高速混床位置的南側(cè)。
[0067]在本實(shí)施例中，所述樹脂儲(chǔ)存罐與新增三臺(tái)內(nèi)襯丁基橡膠的高速混床之間設(shè)有樹脂輸送管道12、沖洗水管道14和壓縮空氣管道13，便于供熱和純凝工況下國產(chǎn)樹脂和進(jìn)口樹脂之間的倒換和輸送。另外，在樹脂輸送管道12和內(nèi)襯丁基橡膠的高速混床的頂部設(shè)有卸樹脂管道11。新增三臺(tái)內(nèi)襯丁基橡膠的高速混床下方均設(shè)有一臺(tái)樹脂捕捉器，而且在每臺(tái)樹脂捕捉器的外部設(shè)有彎頭，該彎頭與去往接二號(hào)機(jī)組再循環(huán)泵進(jìn)口管17、接I號(hào)機(jī)組再循環(huán)泵進(jìn)口管18相通，在第一臺(tái)高速混床的旁邊設(shè)有I號(hào)機(jī)組再循環(huán)泵和二號(hào)機(jī)組再循環(huán)泵；新增三臺(tái)內(nèi)襯丁基橡膠的高速混床的上方通過連接管與接再循環(huán)泵出口管15、接原有凝結(jié)水進(jìn)口管16相通。
[0068]如圖6所示，所述新增三臺(tái)內(nèi)襯丁基橡膠的高速混床①上設(shè)有凝結(jié)水入口 8，下方設(shè)有凝結(jié)水出口 9、去再循環(huán)泵入口 21和混床出水母管22。凝結(jié)水在內(nèi)襯丁基橡膠的高速混床精處理過后產(chǎn)生的潔凈水流經(jīng)混床出水母管22從凝結(jié)水出口 9排出；新增三臺(tái)內(nèi)襯丁基橡膠的高速混床的頂部均設(shè)有凝結(jié)水進(jìn)水管，來自凝結(jié)水入口的凝結(jié)水通過該進(jìn)水管進(jìn)入到高速混床內(nèi)。
[0069]如圖7所示，新增三臺(tái)內(nèi)襯丁基橡膠的高速混床外設(shè)有壓縮空氣接口 23和沖洗水接口 24。截止閥打開來自廠房的無油壓縮空氣7經(jīng)過管道輸送，用于前置過濾器的擦洗和混床輸出樹脂以及閥門儀表用氣。
[0070]參考圖8-12所示，再生單元設(shè)備管道平面布置圖。該再生單元系統(tǒng)包括凝結(jié)水精處理再生間、酸堿計(jì)量間、風(fēng)機(jī)間、控制室、廁所、樓梯間、柴油發(fā)電機(jī)室，凝結(jié)水精處理再生間內(nèi)包括陰再生塔20、陽再生塔30和樹脂分離塔10，并在凝結(jié)水精處理再生間內(nèi)設(shè)有排水溝。
[0071]如圖9所示，凝結(jié)水處理再生間內(nèi)設(shè)有樹脂輸送母管51、廢水管52，樹脂輸送母管51外接有接原有酸液管43、接原有二號(hào)機(jī)組失效樹脂管44，在接原有酸液管43與接原有二號(hào)機(jī)組失效樹脂管44之間設(shè)有接原有陽再生罐進(jìn)樹脂管53。所述廢水管52與廢水樹脂捕捉器40相接通。
[0072]混床及樹脂儲(chǔ)存單元系統(tǒng)中失效的樹脂通過接原有二號(hào)機(jī)組失效樹脂管44進(jìn)入到原有樹脂處理罐42，完成水力分離后，將上層的陰離子交換樹脂移送至原有陰再生罐46內(nèi)。陰陽樹脂分離面附近的混合樹脂輸送到樹脂分離塔內(nèi)，然后分別再生陰陽樹脂，對(duì)于樹脂分離塔內(nèi)的樹脂下次再生時(shí)將被送回到原有陽再生罐45內(nèi)進(jìn)行二次分離。在失效樹脂進(jìn)入到原有樹脂處理罐42時(shí)開混床總進(jìn)水閥、反洗排水閥、反進(jìn)水閥(與此同時(shí)接原有I號(hào)、2號(hào)混床精處理儲(chǔ)氣罐進(jìn)氣母管36、接原有羅茨風(fēng)管37、接原有沖洗水管14、接原有壓縮空氣管13接通)，使樹脂到窺孔中心線，流量以不跑樹脂為準(zhǔn)，洗至出水透明，陰陽樹脂可明顯分層時(shí)，緩慢關(guān)反洗進(jìn)水閥、反洗排水閥，使樹脂完全沉降，陰陽樹脂分層。當(dāng)反洗分層不明顯時(shí)，停止反洗，接原有堿液管38接通進(jìn)少量堿，當(dāng)用酚釀指示劑滴入排水樣中有微紅即可停止進(jìn)堿，繼續(xù)反洗至能明顯分層。
[0073]將分層后的陽樹脂移至原有陽再生罐45時(shí)接原有酸液管43接通，原有酸計(jì)量箱31的出酸門打開，原有酸計(jì)量泵32工作，與此同時(shí)接原有沖洗水管14、接原有壓縮空氣管13、接原有羅茨風(fēng)機(jī)風(fēng)管37接通，調(diào)整酸液濃度，進(jìn)行陽樹脂再生。
[0074]將分層后的陰樹脂移至原有陰再生罐46時(shí)接原有堿液管38接通，原有堿計(jì)量箱33的出堿門打開，原有堿計(jì)量泵34工作，與此同時(shí)接原有沖洗水管14、接原有壓縮空氣管
13、接原有羅茨風(fēng)機(jī)風(fēng)管37接通，調(diào)整流量，進(jìn)行陰樹脂再生。
[0075]在本實(shí)施例中，所述再生單元系統(tǒng)中增加一套再生系統(tǒng)，供二號(hào)機(jī)組背壓方式運(yùn)行，該系統(tǒng)中還設(shè)有精處理二號(hào)機(jī)組儲(chǔ)氣罐49，該精處理二號(hào)機(jī)組儲(chǔ)氣罐49上外接有接原有I號(hào)、2號(hào)混床精處理罐出氣母管26、接原有一號(hào)、二號(hào)混床精處理罐進(jìn)氣母管36。
[0076]在本實(shí)施例中，所述二號(hào)機(jī)組在非供熱期新增的三臺(tái)內(nèi)襯丁基橡膠的高速混床采用進(jìn)口樹脂。在非供熱期，二號(hào)機(jī)組采用純凝方式運(yùn)行，100%深度除鹽處理，旁路門全關(guān)，新增三臺(tái)內(nèi)襯丁基橡膠高速混床采用進(jìn)口樹脂，兩用一備，進(jìn)口樹脂失效后使用原有再生系統(tǒng)再生。
[0077]在本實(shí)施例中，所述二號(hào)機(jī)組在供熱期，新增的三臺(tái)內(nèi)襯丁基橡膠的高速混床采用耐高溫國產(chǎn)中壓樹脂。冬季供熱期熱負(fù)荷較高時(shí)，二號(hào)機(jī)組采用背壓方式運(yùn)行，100%深度除鹽處理，旁路門全關(guān)，新增三臺(tái)內(nèi)襯丁基橡膠高速混床采用耐高溫國產(chǎn)中壓樹脂，剩余一套國產(chǎn)中壓樹脂放置在新增的再生系統(tǒng)的樹脂分離塔中備用，國產(chǎn)中壓樹脂失效后使用新增的一套再生系統(tǒng)再生。
[0078]在本發(fā)明中精處理段的改進(jìn)在具有現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上新增三臺(tái)內(nèi)襯丁基橡膠(耐溫100— 120°C)的高速混床，布置在二號(hào)機(jī)組原有的三臺(tái)高速混床的位置；將原有三臺(tái)內(nèi)襯天然橡膠的高速混床改為樹脂儲(chǔ)存罐，布置于二號(hào)機(jī)組房的零米擴(kuò)建端，移至原高速混床位置的南側(cè)，樹脂儲(chǔ)存罐與新增三臺(tái)高速混床設(shè)備之間連接有樹脂輸送管道、沖洗水管道及壓縮空氣管道，便于供熱和純凝工況下國產(chǎn)樹脂和進(jìn)口樹脂之間的倒換和輸送。從而保證了供熱期間，二號(hào)機(jī)組背壓運(yùn)行時(shí)溫度過高精處理設(shè)備的正常工作，同時(shí)并不影響一號(hào)機(jī)組凝結(jié)水精處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行、再生。
[0079]本領(lǐng)域技術(shù)人員不難理解，本發(fā)明的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)包括本說明書中各部分的任意組合。限于篇幅且為了使說明書簡明，在此沒有將這些組合一一詳細(xì)介紹，但看過本說明書后，由本說明書構(gòu)成的各部分的任意組合構(gòu)成的本發(fā)明的范圍已經(jīng)不言自明。
【權(quán)利要求】
1.一種雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)，其包括海水循環(huán)水系統(tǒng)和熱網(wǎng)循環(huán)系統(tǒng)，凝汽器內(nèi)的凝結(jié)水經(jīng)過凝結(jié)水泵升壓后進(jìn)入到鍋爐后進(jìn)行加熱，加熱后得到的水汽一部分進(jìn)入凝汽器，一部分進(jìn)入熱網(wǎng)循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于:海水循環(huán)水系統(tǒng)與熱網(wǎng)泵之間通過循環(huán)水閥門切換井并進(jìn)行切換；熱網(wǎng)循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)的熱網(wǎng)回水管連接在循環(huán)水排水母管上，熱網(wǎng)循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)的熱網(wǎng)進(jìn)水管連接在海水循環(huán)水泵出口母管上。
2.如權(quán)利要求1所述的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述循環(huán)水閥門切換井內(nèi)設(shè)有A側(cè)循環(huán)水旁通電動(dòng)門和B側(cè)循環(huán)水旁通電動(dòng)門。
3.如權(quán)利要求1所述的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)，其特征在于:凝汽器與鍋爐之間設(shè)有凝結(jié)水泵和給水泵。
4.如權(quán)利要求3所述的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述凝結(jié)水泵與給水泵之間設(shè)有除氧器。
5.如權(quán)利要求1所述的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述熱網(wǎng)循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有熱網(wǎng)加熱器和熱網(wǎng)循環(huán)泵。
6.如權(quán)利要求1所述的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述熱網(wǎng)回水管內(nèi)的回水作為軸封的冷卻水，該軸封的直徑為130 m2左右。
7.如權(quán)利要求1所述的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述凝汽器包括前水室、后水室、循環(huán)水管道和殼體，前水室、后水室和循環(huán)水管道的內(nèi)部里襯選用丁基橡膠；循環(huán)水管道的外部加裝有鈦鋼膨脹節(jié)。
8.如權(quán)利要求7所述的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述殼體內(nèi)設(shè)有冷卻管束，冷卻管束選用鈦管。
9.如權(quán)利要求1-8所述的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)，其特征在于:還包括凝結(jié)水精處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)由三個(gè)機(jī)組控制，三個(gè)機(jī)組分別為一號(hào)機(jī)組、二號(hào)機(jī)組和三號(hào)機(jī)組。
10.如權(quán)利要求9所述的雙背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述一號(hào)機(jī)組和三號(hào)機(jī)組中的母管門分別接一路凝結(jié)水管道，供二號(hào)機(jī)組給水泵密封水用水母管，并安裝聯(lián)絡(luò)門以進(jìn)行供熱與非供熱期的密封水切換。
【文檔編號(hào)】F01K17/02GK103697524SQ201310718779
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】段君寨, 黃鵬, 劉克軍, 張澤光, 蘇振勇, 成渫畏, 姜維軍, 宋濤 申請(qǐng)人:華電國際電力股份有限公司山東分公司, 華電青島發(fā)電有限公司, 山東泓奧電力科技有限公司