一种汽轮机真空泵凝结水回收系统技术方案

本实用新型专利技术属于蒸汽动力循环发电技术领域，具体涉及一种汽轮机真空泵凝结水回收系统。其技术方案为：一种汽轮机真空泵凝结水回收系统，包括真空泵，真空泵的一端连接有水汽混合管，水汽混合管的另一端连接至凝汽器过冷区，真空泵的另一端通过管道连接有气液分离罐，气液分离罐上设置有溢流口和排气口，溢流口通过管道连接有回收水箱，回收水箱上连接有回收水管，回收水管的另一端连接至凝汽器热井。本实用新型专利技术提供了一种既能排出不凝气又能回收凝结水的汽轮机真空泵凝结水回收系统。回收凝结水的汽轮机真空泵凝结水回收系统。回收凝结水的汽轮机真空泵凝结水回收系统。

【技术实现步骤摘要】
一种汽轮机真空泵凝结水回收系统


[0001]本技术属于蒸汽动力循环发电
，具体涉及一种汽轮机真空泵凝结水回收系统。

技术介绍

[0002]大型蒸汽轮机是火力发电或核能发电厂的主机设备，由化石能源(煤、天然气等)或核能转化为蒸汽的热能，蒸汽推动蒸汽轮机发电，为了实现工质的膨胀和回收，蒸汽动力循环需设置凝汽设备。现代汽轮机凝汽器普遍采用表面式换热器，使用循环冷却水或者环境空气作为冷却介质，为了维持凝汽器的真空值，需设置凝汽器真空泵，不断抽出外界环境漏入凝汽器的空气及汽轮机排汽中的不凝气。
[0003]凝汽器的内部分为主凝结区和过冷区，蒸汽凝结主要发生在主凝结区，而未凝结的蒸汽和不凝气进入到了过冷区，凝汽器真空泵从过冷区将不凝气和夹带的蒸汽一并抽出，从而维持凝汽过程压力和温度的稳定，保证凝结过程的连续进行。水环式真空泵依靠离心水环和偏心叶轮形成体积周期性变化的工作腔，完成吸气和排气过程循环，抽速大、体积小，非常适合凝汽器抽真空设备。
[0004]从上述流程可以看出，水环式真空泵抽出的为空气和蒸汽的混合物，而蒸汽会在真空泵内继续凝结，传统的设计上，水环式真空泵的工作液只考虑了补水，工作液系统多余的水从气液分离器溢流排放至地沟，这属于广义上的“跑冒滴漏”，因系统设计不完善造成了宝贵脱盐水资源浪费和经济损失。
[0005]通过仔细分析蒸汽凝结系统各部分的介质组分、温度、压力关系，结合标准规范给出的计算准则，可计算出真空泵内水蒸气的凝结量(或者由标准规范给出的数值查出)，凝汽器的泄漏空气量和真空泵能力确定，国内标准执行JB/T10085
‑
2020(参照美国HEI标准制定)。真空泵的不凝汽抽气口设在凝气设备的过冷区，标准规定采用4.16℃的过冷度，此过冷度和真空压力下混合气体中水蒸汽和空气的质量比为：
[0006][0007]以上按3.4kpaA的吸入压力，过冷度4.16℃计算。
[0008]可以看出，抽出的混合气体中水蒸汽质量占比超过2/3，以一台1000MW汽轮发电机组为例，按照标准规范要求，真空泵抽出的干空气为102kg/h，水蒸汽为225kg/h，如对该水蒸汽凝液进行回收，年回收凝结水量225kg/h
×
8000h＝1800t，如果凝气设备抽空气区的过冷度达不到4.16℃，那么真空泵抽出的水蒸汽将会更多。

技术实现思路

[0009]为了解决现有技术存在的上述问题，本技术的目的在于提供一种既能排出不凝气又能回收凝结水的汽轮机真空泵凝结水回收系统。
[0010]本技术所采用的技术方案为：
[0011]一种汽轮机真空泵凝结水回收系统，包括真空泵，真空泵的一端连接有水汽混合
管，水汽混合管的另一端连接至凝汽器过冷区，真空泵的另一端通过管道连接有气液分离罐，气液分离罐上设置有溢流口和排气口，溢流口通过管道连接有回收水箱，回收水箱上连接有回收水管，回收水管的另一端连接至凝汽器热井。
[0012]本技术的气液分离罐的溢流口排出的溢流水汇集到回收水箱，回收水箱可将冷凝水送回凝汽器热井。回收水箱设置于真空泵系统和凝汽器之间，实现了气路和水路的耦合，减少了不必要的排放。本技术能够回收凝汽器真空泵内冷凝下来的凝结水，并送至凝汽器热井，既避免了优质水资源的浪费，又能提高电厂的经济效益。
[0013]作为本技术的优选方案，所述回收水箱上连接有液位变送器，回收水管上连接有调节阀，调节阀与液位变送器电连接。本技术通过液位变送器自动控制回收水箱液位，高液位时打开调节阀，回收的工质依靠回水水箱和凝汽器热井的静压差，自流回凝汽器；低液位时关闭调节阀，回收水箱继续接收来自真空泵系统的溢流凝结水。
[0014]作为本技术的优选方案，所述回收水管连接于回收水箱的底部。回收水箱的水流回凝汽器热井是依靠压力差，即凝汽器的负压。
[0015]作为本技术的优选方案，所述气液分离罐上还连接有凝结水补水管。真空泵首次启动、换水时需要通过凝结水补水管补水。
[0016]作为本技术的优选方案，所述凝结水补水管上连接有第一阀门。
[0017]作为本技术的优选方案，所述气液分离罐上通过管道连接有循环泵，循环泵的另一端通过管道连接有换热器，换热器的另一端通过管道与真空泵连接。蒸汽在真空泵内凝结并从气液分离罐中部溢流口流出，不凝气从气液分离罐顶部排向大气，换热器将真空泵的压缩热和凝结热移出，循环泵提供工作液循环的动力。
[0018]作为本技术的优选方案，所述换热器上连接有冷却水进水管和冷却水出水管。通过将真空泵的压缩热和凝结热移出，保证真空泵内工作液不超温，不汽蚀。
[0019]作为本技术的优选方案，所述水汽混合管上连接有第二阀门。
[0020]本技术的有益效果为：
[0021]本技术的气液分离罐的溢流口排出的溢流水汇集到回收水箱，回收水箱可将冷凝水送回凝汽器热井。回收水箱设置于真空泵系统和凝汽器之间，实现了气路和水路的耦合，减少了不必要的排放。本技术能够回收凝汽器真空泵内冷凝下来的凝结水，并送至凝汽器热井，既避免了优质水资源的浪费，又能提高电厂的经济效益。
附图说明
[0022]图1是本技术的结构示意图。
[0023]图中，1
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真空泵；2
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水汽混合管；3
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气液分离罐；4
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回收水箱；5
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回收水管；6
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凝结水补水管；7
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循环泵；8
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换热器；21
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第二阀门；41
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液位变送器；51
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调节阀；61
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第一阀门；81
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冷却水进水管；82
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冷却水出水管。
具体实施方式
[0024]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术
的限制。
[0025]如图1所示，本实施例的汽轮机真空泵凝结水回收系统，包括真空泵1，真空泵1的一端连接有水汽混合管2，水汽混合管2上连接有第二阀门21，水汽混合管2的另一端连接至凝汽器过冷区，真空泵1的另一端通过管道连接有气液分离罐3，气液分离罐3上设置有溢流口和排气口，溢流口通过管道连接有回收水箱4，回收水箱4的底部连接有回收水管5，回收水管5的另一端连接至凝汽器热井。
[0026]其中，所述气液分离罐3上通过管道连接有循环泵7，循环泵7的另一端通过管道连接有换热器8，换热器8的另一端通过管道与真空泵1连接。蒸汽在真空泵1内凝结并从气液分离罐3中部溢流口流出，不凝气从气液分离罐3顶部排向大气，换热器8将真空泵1的压缩热和凝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽轮机真空泵凝结水回收系统，其特征在于，包括真空泵(1)，真空泵(1)的一端连接有水汽混合管(2)，水汽混合管(2)的另一端连接至凝汽器过冷区，真空泵(1)的另一端通过管道连接有气液分离罐(3)，气液分离罐(3)上设置有溢流口和排气口，溢流口通过管道连接有回收水箱(4)，回收水箱(4)上连接有回收水管(5)，回收水管(5)的另一端连接至凝汽器热井。2.根据权利要求1所述的一种汽轮机真空泵凝结水回收系统，其特征在于，所述回收水箱(4)上连接有液位变送器(41)，回收水管(5)上连接有调节阀(51)，调节阀(51)与液位变送器(41)电连接。3.根据权利要求1所述的一种汽轮机真空泵凝结水回收系统，其特征在于，所述回收水管(5)连接于回收水箱(4)的底部。4.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：向林，郑永康，漆明贵，贾先权，魏凌霄，张清，
申请(专利权)人：中国成达工程有限公司，
类型：新型
国别省市：