能降低发电厂汽轮机排汽冷凝损失的装置
阅读：1013发布：2021-02-15
专利汇可以提供能降低发电厂汽轮机排汽冷凝损失的装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种 发电厂 用的节能装置，尤其是涉及一种能降低发电厂 汽轮机 排汽冷凝损失的装置，包括通过管道依次相连的混合式凝汽器、 凝结 水 再 循环水 泵 、凝结水泵，其特征在于：在上述混合式凝汽器和凝结水再循环水泵之间连有一低温 空气预热器 ，低温空气预热器下部通过管道与 锅炉 送 风 机、上部通过管道与锅炉空气预热器相连；本实用新型结构独特、可以降低锅炉的发电 煤 耗、提高了 火 力 发电厂 的整体经济效率、使发电厂总体 热能 利用率提高。，下面是能降低发电厂汽轮机排汽冷凝损失的装置专利的具体信息内容。
能降低发电厂汽轮机排汽冷凝损失的装置
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种发电厂用的节能装置，尤其是涉及一种能降低发电厂汽轮机排汽冷凝损失的装置。
背景技术
[0002] 根据火力发电厂汽轮机尾部排出乏汽的冷却方式不同，一般将火力发电机组分为湿冷机组和空冷机组，而空冷机组又分为直接空冷机组和间接空冷机组。湿冷系统利用循环水冷却乏汽，再通过循环水与空气直接换热达到冷却循环水的目的。间接空冷系统则是将循环水密闭，空气与循环水间接换热，达到冷却目的。直接空冷系统简化掉循环水系统，利用空冷岛对汽轮机尾部排汽直接进行全封闭冷却。火电厂用水量很大，水的问题往往成了建设、发展电力工业的制约因素，很多情况下不得不以水量决定电厂容量。湿冷机组发电水耗量为3.84kg/kwh，而空冷机组发电水耗量仅为0.8kg/kwh，节水率达到80％。因此，在“富煤缺水”的地区发展电力工业，采用空冷技术，建设节水型电厂是非常有效的节水途径。
[0003] 目前湿冷系统的缺点是：(1)冷却水带走了汽轮机排汽冷凝热，造成一次能源的很大浪费，使发电厂总体热能利用率只有35％-40％，汽轮机排汽冷凝热没有被合理利用；(2)浪费大量的厂用电来维持冷却塔的循环水泵工作，循环水供水系统通常采用扩大单元制，2台机组循环水出口设有联络管，每台机组设2台双速循环水泵，循环水泵夏季运行工况是一机两泵，春秋季运行工况是二机三泵，冬季运行工况是一机一泵；(3)浪费大量的水，湿冷机组发电水耗量为3.84kg/kwh，冷却塔是利用水和空气的接触。
[0004] 目前空冷系统的缺点是：(1)热效率低，直接空冷系统散热目前均采用大直径轴流风机强制通风，这样不但消耗大量厂用电(以350MW超临界机组计算，要用30个轴流风机，每个132千瓦)，而且低温散热损失造成一次能源的很大浪费，使发电厂总体热能利用率只有35％-40％，汽轮机排汽冷凝热没有被合理利用；(2)热风再回流电厂运行时，冷空气通过散热器排出的热气上升，呈现羽流状况。当大风从炉后吹向平台散热器，风速度超出8m/s，羽流状况要被破坏而出现热风再回流。热气上升气流被炉后来风压下至钢平台以下，这样的热风又被风机吸入，形式热风再循环；
[0005] (3)噪音近年来，国内直接空冷电站对风机所产生的噪音日益严重，按照环保标准工业区三类标准要求在距空冷凝汽器平台150m处的风机噪音声压水平，白天不得超过65dB(A)，夜间不得超过55dB(A)。
发明内容
发明内容
[0007] 本实用新型通过如下方式实现：
[0008] 一种能降低发电厂汽轮机排汽冷凝损失的装置，包括通过管道依次相连的混合式凝汽器、凝结水再循环水泵、凝结水泵，其特征在于：在上述混合式凝汽器和凝结水再循环水泵之间连有一低温空气预热器，低温空气预热器下部通过管道与锅炉送风机、上部通过管道与锅炉空气预热器相连；
[0009] 所述低温空气预热器与混合式凝汽器之间设有低温空气预热器水侧出口，与所述凝结水再循环水泵之间设有低温空气预热器水侧入口。
[0010] 本实用新型有如下效果：
[0011] 1)结构独特：本实用新型提供的装置在现有锅炉送风机出口至锅炉空气预热器入口处安装一个低温空气预热器，利用汽轮机凝汽器中的部分凝结水来加热锅炉送风机的机械风。这个过程是利用汽轮机凝汽器中的部分凝结水来加热锅炉送风机的机械风，相当于将汽轮机排汽冷凝热回收再利用给锅炉。锅炉送风温度的提高，可以降低锅炉的发电煤耗，提高了火力发电厂的整体经济效率，同时也解决了锅炉尾部受热面低温腐蚀，使发电厂总体热能利用率达到60％-65％；在凝汽器下部设置台凝结水再循环泵，将凝汽器中的部分凝结水抽出经低温空气预热器利用锅炉送风机的机械风冷却后送回凝汽器，以喷淋方式与汽轮机排气充分混合后使汽轮机排气凝结成水；锅炉送风机的机械风通过低温空气预热器加热升温后再送入锅炉的气预热器入口供锅炉燃烧利用。
[0012] 2)即适合湿冷机组也适合间接空冷机组的冷却系统：本实用新型提供的装置对于湿冷机组的冷却系统，由于循环水温度已经在封闭的表面式热交换器冷却，从而可以降低循环水的流速，节省泵的厂用电率，由于循环水的温度已经在封闭的表面式热交换器冷却，从而可以减少水和空气的接触，降低蒸发过程中水的浪费；对于间接空冷机组的冷却系统：由于循环水温度已经在封闭的表面式热交换器冷却，从而可以降低空冷岛轴流风机强制通风的流速，节省了厂用电率，由于循环水的温度已经在封闭的表面式热交换器冷却，从而可以降低空冷岛轴流风机强制通风的流速，减少了空冷岛轴流风机的噪音，由于大量热风通过封闭的表面式热交换器进入锅炉内部助燃后，从锅炉的烟窗排向大气，从而避免了热风再回流。
[0013] 3)也适合对于直接空冷机组的冷却系统：本实用新型提供的装置由于汽轮机尾部排出乏汽温度已经在封闭的表面式热交换器冷却，从而可以降低空冷岛轴流风机强制通风的流速，节省了厂用电率，由于汽轮机尾部排出乏汽温度已经在封闭的表面式热交换器冷却，从而可以降低空冷岛轴流风机强制通风的流速，减少了空冷岛轴流风机的噪音，由于大量热风通过封闭的表面式热交换器进入锅炉内部助燃后，从锅炉的烟窗排向大气，从而避免了热风再回流。
[0014] 4)可以节省凝汽器的冷却介质，提高了火力发电厂的整体经济效率，使发电厂总体热能利用率达到60％-65％：本实用新型提供的装置汽轮机凝汽器中的部分凝结水经低温空气预热器被锅炉送风机的机械风冷却后温度降低再回到凝汽器中，以喷淋方式与汽轮机排气充分混合后使汽轮机排气凝结成水。这个过程是利用锅炉送风冷却凝结水温度，再回到汽轮机凝汽器中以喷淋方式与汽轮机排气充分混合后使汽轮机排气凝结成水来冷却汽轮机排气，可以节省凝汽器的冷却介质，提高了火力发电厂的整体经济效率，使发电厂总体热能利用率达到60％-65％。附图说明
[0015] 图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
[0016] 一种能降低发电厂汽轮机排汽冷凝损失的装置，包括通过管道依次相连的混合式凝汽器1、凝结水再循环水泵2、凝结水泵8，如图1所示：在上述混合式凝汽器1和凝结水再循环水泵2之间连有一低温空气预热器3，低温空气预热器3下部通过管道与锅炉送风机4、上部通过管道与锅炉空气预热器5相连，在所述低温空气预热器3与混合式凝汽器1之间设有低温空气预热器水侧出口7，与所述凝结水再循环水泵2之间设有低温空气预热器水侧入口6。
[0017] 如图1所示：混合式凝汽器1中的部分凝结水经凝结水再循环水泵2升压打到低温空气预热器水侧入口6，经低温空气预热器3与来自锅炉送风机4的冷风表面换热后温度下降，再经低温空气预热器水侧出口7回到混合式凝汽器1中以喷淋方式与汽轮机排气充分混合后使汽轮机排气凝结成水，另一部分凝结水正常到凝结水泵8回收利用；来自锅炉送风机4的冷风经低温空气预热器3与凝结水表面式换热后升温后进入锅炉空气预热器5。
[0018] 这个系统适合现湿冷机组的节能减排技术改造；工程改造成本低，只需要增加安装一个表面式换热器和一个凝结水再循环水泵；效果明显，可以大量节省循环水，大量减少循环水的蒸发流失，另外锅炉送风经过低温空气预热器加热后升温，降低发电煤耗，同时也解决了锅炉尾部受热面低温腐蚀，使发电厂总体热能利用率达到60％-65％；运行安全性能高，安装时可加设旁路系统，方便在机组运行中检修锅炉低温空气预热器。
[0019] 这个系统适合现间接空冷机组的节能减排技术改造，也可以作为新工程的设计方案。工程改造成本低，效果明显，可以大量降低循环水的流速，大量节约厂用电，降低发电煤耗，同时也解决了锅炉尾部受热面低温腐蚀，使发电厂总体热能利用率达到60％-65％；运行安全性能高，安装时可加设旁路系统，方便在机组运行中检修。
[0020] 这个系统适合现直接空冷机组的节能减排技术改造，也可以作为新工程的设计方案。工程改造成本低，效果明显，汽轮机低压缸排气经过低温凝结水混合冷却后，可以凝结大部分蒸汽，少部分未凝结蒸汽经过连接管道3进入空冷岛大量节约厂用电，降低发电煤耗，同时也解决了锅炉尾部受热面低温腐蚀，使发电厂总体热能利用率达到60％-65％；运行安全性能高，安装时可加设旁路系统，方便在机组运行中检修。
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