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一种凝汽装置

阅读：1043发布：2020-05-26

专利汇可以提供一种凝汽装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及蒸汽凝结的技术领域，具体涉及一种凝汽装置，是在现有凝汽器内设置至少一隔板，从而将该凝汽器内部分隔为至少两个腔体，配备分别连通该至少两个腔体的进汽分管、不凝结气体分管、进水分管、出水分管和凝结水分管，并辅之设置对应配套的进汽阀、不凝结气体阀、进水阀、出水阀和凝结水阀；从而有效解决现有凝汽装置进汽方式单一，无法灵活根据实际运行工况投入或退出凝汽器部分进汽，无法同时对多台设备的蒸汽排汽进行冷凝使用，致使凝汽器利用率降低，运行经济性降低，同时有效解决多台机组单独使用凝汽器时，设别占地面积大的缺点。，下面是一种凝汽装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种凝汽装置，包括凝汽器(1)以及一端分别连通该凝汽器(1)的进汽管、不凝结气体管、进水管、出水管和凝结水管，所述进汽管、不凝结气体管、进水管、出水管和凝结水管上均设置有启闭阀；其特征在于：所述凝汽器(1)内竖向设有至少一个隔板(2)，从而将该凝汽器(1)内部分隔为至少两个腔体；
所述进汽管包括进汽支管(3)和一端连通该进汽支管(3)的至少两个进汽分管，该至少两个进汽分管的另一端分别对应所述至少两个腔体连通，且相邻进汽分管间的进汽支管(3)段上和外侧进汽分管远离相邻进汽分管的进汽支管(3)段上均设有进汽阀；
所述不凝结气体管包括不凝结气体支管(9)和一端连通该不凝结气体支管(9)的至少两个不凝结气体分管，该至少两个不凝结气体分管的另一端分别对应所述至少两个腔体连通，且相邻不凝结气体分管间的不凝结气体支管(9)段上和外侧不凝结气体分管远离相邻不凝结气体分管的不凝结气体支管(9)段上设有不凝结气体阀；
所述进水管包括分别连通所述至少两个腔体中管束的至少两个进水分管，且每个进水分管上均设有进水阀；
所述出水管包括分别连通所述至少两个腔体中管束的至少两个出水分管，且每个出水分管上均设有出水阀；
所述凝结水管包括凝结水支管(14)和一端连通该凝结水支管(14)的至少两个凝结水分管，该至少两个凝结水分管的另一端分别对应所述至少两个腔体连通，且相邻凝结水分管间的凝结水支管(14)段上和外侧凝结水分管远离相邻凝结水分管的凝结水支管(14)段上设有凝结水阀。
2.根据权利要求1所述的凝汽装置，其特征在于：还包括至少两个进汽母管，每个进汽母管的两端分别与蒸汽排汽装置和空冷岛连通，所述进汽支管(3)与所述至少两个进汽母管分别连通。
3.根据权利要求2所述的凝汽装置，其特征在于：外侧的进汽阀远离相邻进汽阀的进汽支管(3)段与进汽母管间还设有排汽阀(17)。
4.根据权利要求1至3任一所述的凝汽装置，其特征在于：还包括进水母管(18)和出水母管(19)，所述的至少两个进水分管均与该进水母管(18)连通，所述的至少两个出水分管均与该出水母管(19)连通。
5.根据权利要求4所述的凝汽装置，其特征在于：所述启闭阀、进汽阀、不凝结气体阀、进水阀、出水阀和凝结水阀为闸阀、蝶阀、隔膜阀任一种或以上组合。

说明书全文

一种凝汽装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及蒸汽凝结的技术领域，具体涉及一种凝汽装置。

背景技术

[0002] 目前，工业耗能装置中，原始设计中未被合理利用的显热和潜热越来越受到大家的重视，并考虑将这一部分能量回收利用。其中凝汽器就是一种将汽轮机的排汽冷凝成水供锅炉重新使用的装置；高温高压蒸汽进入低温水后与低温水发生热交换，蒸汽变成水，同时热量加热低温水，被加热的水又可以重复利用起来。

[0003] 但是目前，高温高压蒸汽经多组蒸汽排汽装置进入凝汽器的供给方式单一，无法灵活调节运转的不同蒸汽排汽装置的功率或启停，致使凝汽器冷凝效率偏低，大部分情况下凝汽器无法进行额定工况的运行，致使冷却水或冷却空气换热效果相对较差，从而提高了冷却水介质或者空冷介质使用量，提高了运行成本。实用新型内容

[0004] 针对上述存在的技术问题，本实用新型提供一种凝汽装置，解决现有凝汽器进汽方式单一，无法灵活调节凝汽器实际运行工况，无法形成与多台蒸汽排汽装置的联动使用，致使冷却水介质或空冷介质耗量大，运行不经济的问题。

[0005] 为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

[0006] 一种凝汽装置，包括凝汽器以及一端分别连通该凝汽器的进汽管、不凝结气体管、进水管、出水管和凝结水管，所述进汽管、不凝结气体管、进水管、出水管和凝结水管上均设置有启闭阀；所述凝汽器内竖向设有至少一个隔板，从而将该凝汽器内部分隔为至少两个腔体；

[0007] 所述进汽管包括进汽支管和一端连通该进汽支管的至少两个进汽分管，该至少两个进汽分管的另一端分别对应所述至少两个腔体连通，且相邻进汽分管间的进汽支管段上和外侧进汽分管远离相邻进汽分管的进汽支管段上均设有进汽阀；

[0008] 所述不凝结气体管包括不凝结气体支管和一端连通该不凝结气体支管的至少两个不凝结气体分管，该至少两个不凝结气体分管的另一端分别对应所述至少两个腔体连通，且相邻不凝结气体分管间的不凝结气体支管段上和外侧不凝结气体分管远离相邻不凝结气体分管的不凝结气体支管段上设有不凝结气体阀；

[0009] 所述进水管包括分别连通所述至少两个腔体中管束的至少两个进水分管，且每个进水分管上均设有进水阀；

[0010] 所述出水管包括分别连通所述至少两个腔体中管束的至少两个出水分管，且每个出水分管上均设有出水阀；

[0011] 所述凝结水管包括凝结水支管和一端连通该凝结水支管的至少两个凝结水分管，该至少两个凝结水分管的另一端分别对应所述至少两个腔体连通，且相邻凝结水分管间的凝结水支管段上和外侧凝结水分管远离相邻凝结水分管的凝结水支管段上设有凝结水阀。

[0012] 进一步，上述的凝汽器，还包括至少两个进汽母管，每个进汽母管的两端分别与蒸汽排汽装置和空冷岛连通，所述进汽支管与所述至少两个进汽母管分别连通。

[0013] 进一步，上述的凝汽器，外侧的进汽阀远离相邻进汽阀的进汽支管段与进汽母管间还设有排汽阀。

[0014] 进一步，上述的凝汽器，还包括进水母管和出水母管，所述的至少两个进水分管均与该进水母管连通，所述的至少两个出水分管均与该出水母管连通。

[0015] 进一步，上述的凝汽器，所述启闭阀、进汽阀、不凝结气体阀、进水阀、出水阀和凝结水阀为闸阀、蝶阀、隔膜阀任一种或以上组合。

[0016] 与现有技术相比，本实用新型实施例的有益效果在于：

[0017] 1、隔板将凝汽器分隔为多个腔体，可分别向单独的凝汽器腔体内进汽冷凝，进汽方式多样，可灵活调整凝汽器实际所需运行工况。

[0018] 2、一台凝汽器可联动多台蒸汽排汽装置，每台蒸汽排汽装置供入凝汽器内的蒸汽量可独立也可通过调整进汽阀联动，从而即可实现每台蒸汽排汽装置凝汽的独立工作，又可完成多台蒸汽排汽装置凝汽的联动工作，从而提高凝汽器凝汽效率。

[0019] 3、凝汽器进汽调节方式多样，可依据实际供入凝汽器内蒸汽量调节凝汽器运行工况，使得调整后的凝汽器以较大的工况进行凝汽工作，提高了冷却介质的换热效率，减少了冷却介质的耗量，运行更加经济。附图说明

[0020] 图1为本实用新型凝汽器实施例1的结构示意图；

[0021] 图2为本实用新型凝汽器实施例3和实施例4的结构示意图。

[0022] 说明书附图中的附图标记包括：凝汽器1、隔板2、腔体aS-1、腔体bS-2、进汽支管3、进汽分管a 4-1、进汽分管b 4-2、进汽阀a 5-1、进汽阀b 5-2、进汽阀c 5-3、进水分管 a 6-1、进水分管b 6-2、进水阀a 7-1、进水阀b 7-2、不凝结气体分管a 8-1、不凝结气体分管b
8-2、不凝结气体支管9、不凝结气体阀a 10-1、不凝结气体阀b 10-2、不凝结气体阀c 10-3、出水分管a 11-1、出水分管b 11-2、出水阀a 12-1、出水阀b 12-2、凝结水分管a 13-1、凝结水分管b 13-2、凝结水支管14、凝结水阀a 15-1、凝结水阀b 15-2、凝结水阀c 15-3、进汽母管a 16-1、进汽母管b 16-2、排汽阀17、进水母管18、出水母管 19。

具体实施方式

[0023] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0024] 实施例1：参照图1

[0025] 本方案提供一种凝汽装置，主要由凝汽器1以及一端分别连通该凝汽器1的进汽管、不凝结气体管、进水管、出水管和凝结水管组成，其中进汽管、不凝结气体管、进水管、出水管和凝结水管上均设置有启闭阀；在凝汽器1内竖向设有至少一个隔板2，从而将该凝汽器 1内部分隔为至少两个腔体；

[0026] 进汽管主要由进汽支管3和一端连通该进汽支管3的至少两个进汽分管组成，该至少两个进汽分管的另一端分别对应所述至少两个腔体连通，且相邻进汽分管间的进汽支管3段上和外侧进汽分管远离相邻进汽分管的进汽支管3段上均设有进汽阀；

[0027] 不凝结气体管主要由不凝结气体支管9和一端连通该不凝结气体支管9的至少两个不凝结气体分管组成，该至少两个不凝结气体分管的另一端分别对应的至少两个腔体连通，且相邻不凝结气体分管间的不凝结气体支管9段上和外侧不凝结气体分管远离相邻不凝结气体分管的不凝结气体支管9段上设有不凝结气体阀；

[0028] 进水管主要由分别连通所述至少两个腔体中管束的至少两个进水分管组成，且每个进水分管上均设有进水阀；

[0029] 出水管主要由分别连通所述至少两个腔体中管束的至少两个出水分管组成，且每个出水分管上均设有出水阀；

[0030] 凝结水管包括凝结水支管14和一端连通该凝结水支管14的至少两个凝结水分管，该至少两个凝结水分管的另一端分别对应所述至少两个腔体连通，且相邻凝结水分管间的凝结水支管14段上和外侧凝结水分管远离相邻凝结水分管的凝结水支管14段上设有凝结水阀。

[0031] 具体的以凝汽器1内部设置一个隔板2为例进行详细说明：

[0032] 在凝汽器1内设置一个隔板2时，凝汽器1内部被分隔为两个腔体，此时对应该两个腔体分别设置有两个进汽分管、两个不凝结气体分管、两个进水分管、两个出水分管和两个凝结水分管，由于在实施例列举的在凝汽器1内设置一个隔板2时，进汽分管、进汽阀、不凝结气体分管、不凝结气体阀、出水分管、出水阀、凝结水分管和凝结水阀有两个或以上，此时，难以对这些相同的构件设置有多个的进行编号，为了方便描述，对同一装置的不进行编号，只对其下属的相同构件进行标号描述；具体的为腔体包括腔体aS-1和腔体bS-2、进汽分管包括进汽分管a4-1和进汽分管b4-2两支，进汽阀包括进汽阀a5-1、进汽阀b5-2和进汽阀c5-3三个，进水分管包括进水分管a6-1和进水分管b6-2两支，不凝结气体阀包括不凝结气体阀a10-1、不凝结气体阀b10-2和出气阀c10-3三个、出水分管包括出水分管a11-1 和出水分管a11-2两支，出水阀包括出水阀a12-1和出水阀b12-2两个、凝结水分管包括凝结水分管a13-1和凝结水分管b13-2两支，凝结水阀包括凝结水阀a15-1、凝结水阀b15-2 和凝结水阀c15-3三个。

[0033] 该凝汽器工作方式有多种，具体的以举例进行描述；

[0034] 1、当该凝汽器1两个腔体只用其一，比如只需要使用腔体aS-1时；

[0035] 首先，打开进水阀a7-1和出水阀a12-1,通过进水分管a6-1向凝汽器1腔体aS-1中的管束供入冷却介质，并通过出水分管a11-1排出，完成冷却介质在腔体aS-1中管束的循环流动；然后关闭进汽阀c5-3和进汽阀b5-2，打开进汽阀a5-1，通过进汽阀a5-1未封闭段的蒸汽排汽装置向进汽支管3供入高温高压蒸汽，该高温高压蒸汽沿进汽支管3和进汽分管 a4-1进入凝汽器1的腔体aS-1中,然后在腔体aS-1中的内部充有冷却介质的管束的管壁和冷却介质完成换热，高温高压蒸汽逐渐降温直至成冷凝水，冷凝水沿腔体aS-1中管束的管壁流入凝汽器1底部的凝结水槽中；打开不凝结气体阀a10-1，关闭不凝结气体阀b10-2和不凝结气体阀c10-3,换热完成的高温高压蒸汽转换为低压低温蒸汽，并通过不凝结气体分管a8-1进入不凝结气体支管9排入蒸汽排汽装置的抽真空母管中，完成凝汽器1内冷凝蒸汽的排出；打开凝结水阀a15-1，全开或全闭凝结水阀b15-2和凝结水阀c15-3，凝汽器1底部的凝结水槽中的凝结水通过凝结水分管a13-1进入凝结水支管14排出，从而实现从凝汽器1 腔体aS-1侧进汽冷凝的全过程。

[0036] 2、当只需要使用凝汽器1的腔体bS-2冷凝时；

[0037] 首先，打开进水阀b7-2和出水阀b12-2,通过进水分管b6-2向凝汽器1的腔体bS-2中的管束供入冷却介质，并通过出水分管a11-2排出，完成冷却介质在腔体bS-2中管束的循环流动；然后关闭进汽阀a5-1和进汽阀c5-3，打开进汽阀b5-2，通过进汽阀b5-2未封闭段的蒸汽排汽装置向进汽支管3供入高温高压蒸汽，该高温高压蒸汽沿进汽支管3和进汽分管b4-2进入凝汽器1腔体bS-2中,然后在腔体bS-2中的内部充有冷却介质的管束的管壁和冷却介质完成换热，高温高压蒸汽逐渐降温直至成冷凝水，冷凝水沿腔体bS-2中管束的管壁流入凝汽器1底部的凝结水槽中；打开不凝结气体阀b10-2，关闭不凝结气体阀a10-1和不凝结气体阀c10-3,换热完成的高温高压蒸汽转换为低压低温蒸汽，并通过不凝结气体分管 b8-2进入不凝结气体支管9排入蒸汽排汽装置的抽真空母管中，完成凝汽器1内冷凝蒸汽的排出；打开凝结水阀b15-2，全开或全闭凝结水阀a15-1和凝结水阀c15-3，凝汽器1底部的凝结水槽中的凝结水通过凝结水分管b13-2进入凝结水支管14排出，从而实现从凝汽器1 腔体bS-2侧进汽冷凝的全过程。

[0038] 3、使用凝汽器1的腔体aS-1和腔体bS-2分别进汽冷凝时；

[0039] 首先，打开进水阀a7-1、进水阀b7-2、出水阀a12-1、出水阀b12-2,通过进水分管a6-1 向凝汽器1的腔体aS-1中的管束供入冷却介质，并通过出水分管a11-1排出，完成冷却介质在腔体aS-1中管束的循环流动,通过进水分管b6-2向凝汽器1腔体bS-2中的管束供入冷却介质，并通过出水分管a11-2排出，完成冷却介质在腔体bS-2中管束的循环流动；然后关闭进汽阀c5-3，打开进气阀a和进汽阀b5-2，通过进汽阀a5-1、进汽阀b5-2未封闭段的不同的蒸汽排汽装置向进汽支管3供入高温高压蒸汽，该高温高压蒸汽沿进汽支管3进入进汽分管a4-1和进汽分管b4-2，然后分别进入凝汽器1腔体aS-1和腔体bS-2中,然后在腔体 aS-1和腔体bS-2中的内部充有冷却介质的管束的管壁和冷却介质完成换热，高温高压蒸汽逐渐降温直至成冷凝水，冷凝水沿腔体aS-1和腔体bS-2中管束的管壁流入凝汽器1底部的凝结水槽中；打开不凝结气体阀a10-1和不凝结气体阀b10-2，关闭不凝结气体阀c10-3,换热完成的高温高压蒸汽转换为低压低温蒸汽，并通过不凝结气体分管a8-1和不凝结气体分管b8-2进入不凝结气体支管9排入不同的蒸汽排汽装置的抽真空母管中，完成凝汽器1内冷凝蒸汽的排出；打开凝结水阀a15-1和凝结水阀b15-2，全开或全闭凝结水阀c15-3，凝汽器1底部的凝结水槽中的凝结水通过凝结水分管a13-1和凝结水分管b13-2进入凝结水支管14排出，从而实现从凝汽器1腔体aS-1和腔体bS-2共同进汽冷凝的全过程。

[0040] 或者在向腔体aS-1和腔体bS-2共同进汽时，打开进汽阀c5-3，凝汽器1排汽时打开出气阀c,凝结水排水时打开凝结水阀c15-3，从而实现两个或更多台蒸汽排汽装置为凝汽器1 供汽的调节冷凝，具体调节通过调整进汽阀a5-1、进汽阀b5-2和进汽阀c5-3的开度进行。

[0041] 采用本方案的凝汽器隔板2将凝汽器1分隔为多个腔体，可分别向单独的凝汽器1腔体内进汽冷凝，进汽方式多样，可灵活调整凝汽器1实际所需运行工况；一台凝汽器1可联动多台蒸汽排汽装置，每台蒸汽排汽装置供入凝汽器1内的蒸汽量可独立也可通过调整进汽阀联动，从而即可实现每台蒸汽排汽装置凝汽的独立工作，又可完成多台蒸汽排汽装置凝汽的联动工作，从而提高凝汽器1凝汽效率；凝汽器1进汽调节方式多样，可依据实际供入凝汽器1内蒸汽量调节凝汽器1运行工况，使得调整后的凝汽器1以较大的工况进行凝汽工作，提高了冷却介质的换热效率，减少了冷却介质的耗量，运行更加经济。

[0042] 实施例2：参照图2

[0043] 与实施例1相比，区别是该凝汽器1还包括至少两个进汽母管，每个进汽母管的两端分别与蒸汽排汽装置和空冷岛连通，进汽支管3与所述至少两个进汽母管分别连通；具体的以凝汽器1内设置一个隔板2时，外部设置两个进汽母管为例进行说明；这时热电厂采用两台蒸汽轮机工作，两台蒸汽轮机的出汽分别进入两台蒸汽排汽装置中，其中进汽母管a16-1和进汽母管b16-2分别连接该两台蒸汽排汽装置，进汽母管a16-1和进汽母管b16-2的另一端连接空冷岛进行主要部分高温高压蒸汽的换热工作，进汽支管3两端分别连接进汽母管 a16-1和进汽母管b16-2,从而可控制进入进汽支管3内，即最终进入凝汽器1内的蒸汽轮机的高温高压蒸汽的量，方便调节和控制。

[0044] 实施例3：参照图2

[0045] 与实施例2相比，区别是外侧的进汽阀远离相邻进汽阀的进汽支管3段与进汽母管间还设有排汽阀17，排汽阀17可对通过进汽分管进入凝汽器1的蒸汽轮机排出的高温高压蒸汽进行及时泄压，从而保证凝汽器1的运行安全系数。

[0046] 实施例4：参照图2

[0047] 与上述实施例相比，区别是该凝汽器1还包括进水母管18和出水母管19，该至少两个进水分管均与该进水母管18连通，该至少两个出水分管均与该出水母管19连通；通过进水母管18可对进水分管a6-1和进水分管b6-2单独供水或共同供水，只需要调节进水阀a7-1 和进水阀b7-2的开闭来进行控制，出水母管19可实现出水分管a11-1和出水分管a11-2的单独排水或共同排水，只需要调节出水阀a12-1和出水阀b12-2的开闭即可控制，这种设置方式可减少进水分管和出水分管的管段布置数量，从而更加经济，调节也更方便。

[0048] 上文提及的启闭阀、进汽阀、不凝结气体阀、进水阀、出水阀和凝结水阀可采用闸阀、蝶阀、隔膜阀任一种或以上组合，这些阀门均可实现截留阻断的作用，并具有不同的适应条件及优势，优先选用电磁自动控制的上述各式阀门，从而可实现凝汽器1进汽、出汽、进水、排水和凝结水排水的快速调节控制，操作趋于简便。

[0049] 以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

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