供热与冷却混合式凝汽器制造技术

本发明专利技术属于火电机组供热领域，公开了一种供热与冷却混合式凝汽器，包括壳体，所述壳体内部为空；壳体的上下端分别连接有进汽管和排水管，所述壳体连接有至少两组换热单元，换热单元内通有热网循环水或冷却循环水。本发明专利技术使相邻换热单元中的换热管束相互独立，互不影响；只需改变不同换热单元中换热管束内流通的循环水种类(工业循环水或热网循环水)以及循环水流量，即可灵活调整热网循环水的吸热量，满足热网在不同热负荷情况下的供热，而且无需调整汽轮机的排汽量，保证机组的发电能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及火电机组供热
，特别涉及供热与冷却混合式凝汽器。
技术介绍
热电联产是国内外公认的可实现节能减排的重要手段，国家出台了多项政策重点支持热电联产的快速发展。为进一步挖掘火力发电厂热电联产常规供热技术方式下的节能潜力、提高热电联产机组的供热节能效果，高背压供热技术将火电机组中的汽轮机排汽中的余热进行回收，用于供热，避免了直接利用汽轮机高位能抽汽所带来的蒸汽有用能损失。高背压供热技术下，采暖期机组高背压运行，以热网循环水作为凝汽器的循环冷却水，通过凝汽器换热回收汽轮机的排汽热量用于供暖。在采暖期，以热网循环水作为凝汽器的冷却水，通过凝汽器换热管束表面换热将汽轮机的排汽热量传递到热网循环水中，热网循环水经排汽加热后即可直接用于供暖，而冷却后的排汽水则从凝汽器出口排出，最终返回至回热系统。这种高背压供热方式在实际供热过程中，受到供热负荷(即热网循环水量)的限制，可冷却回收的汽轮机排汽热量有限、影响到汽轮机组的发电出力，尤其在供热的初期和末期、当供热负荷需求较低时，汽轮机的发电出力也将受到严重限制。因此，常规高背压排汽供热技术下机组只能采用以热定电的运行方式，只能根据供热所需热量的多少，调节汽轮机发出的功率，使发电量受到限制，机组的调节灵活性下降，机组基本不具备调峰能力。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是：为解决在整个供热周期的不同阶段内，采用高背压供热技术的热电联产机组，在保证正常发电量的前提下，不易满足或者无法同时满足不同阶段供热需求的热量，需要调整发电量，汽轮机释放的热量才能与供热初期或供热末期的需求的热量相匹配，导致汽轮机发电量受限制的问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种供热与冷却混合式凝汽器，包括壳体，所述壳体内部为空；壳体的上下端分别连接有进汽管和排水管，所述壳体连接有至少两组换热单元，换热单元内通有热网循环水或冷却循环水；换热单元包括：前水室、后水室和多根换热管束，前水室和后水室均设置在壳体的外壁上；前水室分为上水室和下水室，上水室连接有循环水出口，下水室连接有循环水入口；换热管束设置在所述壳体内，上水室和下水室分别通过换热管束与后水室连通。其中，所述进汽管通过一截面积逐渐增大的喉部与壳体的顶端连接。其中，所述排水管通过设置在壳体底部的热井与所述壳体的内部连通，热井用于收集壳体内蒸汽冷却后凝结成的疏水。其中，相邻换热单元的换热管束分别设置在两个独立的区域内，两者互不接触。其中，多根所述换热管束均水平设置，所述壳体内的蒸汽沿竖直方向穿过若干所述换热管束。其中，所述壳体的底部设有支座。(三)有益效果上述技术方案具有如下优点：本专利技术供热与冷却混合式凝汽器，使相邻换热单元中的换热管束相互独立，互不影响；只需改变不同换热单元中换热管束内流通的循环水种类(工业循环水或热网循环水)以及循环水流量，即可灵活调整热网循环水的吸热量，满足热网在不同热负荷情况下的供热，而且无需调整汽轮机的排汽量，保证机组的发电能力。附图说明图1是本专利技术所述供热与冷却混合式凝汽器的侧视示意图；图2是本专利技术所述前水室的剖面结构示意图；图3是本专利技术所述后水室的剖面结构示意图。其中，1、进汽管；2、喉部；3、壳体；4、热井；5、排水管；6、支座；7、前水室；8、后水室；9、上水室；10、下水室；11、循环水入口；12、循环水出口；13、换热管束入口；14、换热管束出口。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。如图1-3所示，本专利技术一种供热与冷却混合式凝汽器，包括壳体3，所述壳体3内部为空；壳体3的上端连接有进汽管1，其下端连接有排水管5，所述壳体3连接有至少两组换热单元，换热单元内通有循环水，循环水可以是冷却循环水、或者来自热网的热网循环水；换热单元包括：前水室7、后水室8和多根换热管束，前水室7和后水室8均设置在壳体3的外壁上；前水室7分为上水室9和下水室10，上水室9连接有循环水出口12，下水室10连接有循环水入口11；换热管束设置在壳体3内，上水室9和下水室10分别通过换热管束与后水室8连通；上水室9通过设置在壳体3外壁上的换热管束出口14与换热管束连通，下水室10通过设置在壳体3外壁上的换热管束入口13与换热管束连通。进汽管1通过一截面积逐渐增大的喉部2与壳体3的顶端连接，汽轮机排汽由进汽管1流入壳体3内的过程中，截面积逐渐增大，汽体流速变缓，蒸汽在壳体3内的换热管束外侧停留时间较长，与换热管束内的循环水进行较为充分的表面式换热。排水管5与壳体3内部通过设置在壳体3底部的热井4连通，热井4用于收集壳体3内的蒸汽冷却凝结成的疏水，疏水汇集后通过排水管5排出，最终返回至汽轮机的回热系统。相邻换热单元的换热管束分别设置在两个独立的区域内，两者互不接触，避免换热管束之间相互产生热量交换。多根换热管束均水平设置，所述壳体3内的蒸汽沿竖直方向穿过若干所述换热管束。壳体3的底部设有支座6，包括滑动支座和导向支座，用于在安装时或使用过程中对壳体3的位置进行调整，以缓解壳体3受热变形所带来的各部件之间的应力变化，延长凝汽器的使用寿命。本专利技术供热与冷却混合式凝汽器的工作原理如下：在每个换热单元内，循环水通过循环水入口11进入下水室10，然后通过换热管束入口13进入换热管束，与换热管束外侧的蒸汽进行热交换，吸收热量后的循环水进入后水室8，然后再通过换热管束流入上水室9，期间再次与换热管束外侧的蒸汽进行热交换；再次吸收热量后的循环水通过循环水出口12流出上水室9，流入外部循环设备。采暖期间，在热网的供热负荷较低、热网循环水量较少时，部分换热单元内通入热网循环水，另一部分换热单元内通冷却循环水，除热网供热所需汽轮机排汽热量由热网循环水吸收外，多余的汽轮机排汽热量还可由工业冷却循环水吸收，无需调整汽轮机的排汽量，机组的发电量不受热负荷限制，在不影响汽轮机发电量的前提下，即可实现热网系统的正常供暖，通过调整冷却循环水的通入量，可以实现调控热网循环水吸热量的目的；在有效回收汽轮机排汽余热用于供热的同时，提高了供热和发电出力的灵活性。在热网负荷需求较高时，所有换热单元均通入热网循环水，尽可能回本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种供热与冷却混合式凝汽器，包括壳体(3)，所述壳体(3)内部为空；壳体(3)的上下端分别连接有进汽管(1)和排水管(5)，其特征在于，所述壳体(3)连接有至少两组换热单元，换热单元内通有热网循环水或冷却循环水；换热单元包括：前水室(7)、后水室(8)和多根换热管束，前水室(7)和后水室(8)均设置在壳体(3)的外壁上；前水室(7)分为上水室(9)和下水室(10)，上水室(9)连接有循环水出口(12)，下水室(10)连接有循环水入口(11)；换热管束设置在所述壳体(3)内，上水室(9)和下水室(10)分别通过换热管束与后水室(8)连通。

【技术特征摘要】
1.一种供热与冷却混合式凝汽器，包括壳体(3)，所述壳体(3)
内部为空；壳体(3)的上下端分别连接有进汽管(1)和排水管(5)，
其特征在于，所述壳体(3)连接有至少两组换热单元，换热单元内
通有热网循环水或冷却循环水；
换热单元包括：前水室(7)、后水室(8)和多根换热管束，前
水室(7)和后水室(8)均设置在壳体(3)的外壁上；前水室(7)
分为上水室(9)和下水室(10)，上水室(9)连接有循环水出口(12)，
下水室(10)连接有循环水入口(11)；换热管束设置在所述壳体(3)
内，上水室(9)和下水室(10)分别通过换热管束与后水室(8)连
通。
2.如权利要求1所述的供热与冷却混合式凝汽器，其特征在于，
所述进汽管(1)通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝亚珍，徐磊，
申请(专利权)人：天津中能蓝天节能技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12