電廠凝汽器三級羅茨變頻泵組節能增效真空維持系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及發電廠凝汽器真空系統領域，尤其是一種電廠凝汽器三級羅茨變頻泵組節能增效真空維持系統。
【背景技術】
[0002]火力發電廠的常規抽真空系統一般裝設兩臺較大功率的真空泵，它們在機組啟動時對凝汽器及相聯接各管路系統進行抽真空，直至發電機組投入穩定運行，仍保持真空泵運行狀態以維持凝汽器的真空，在發電機組完全停運后才停止運行。常規真空泵的功能有兩個:一是在機組啟動初期建立真空；二是在機組正常運行中，將漏入真空系統的不凝結氣體不斷地抽出真空系統，以維持系統的高真空狀態。
[0003]假若分別用兩臺功耗不同但其極限真空性能相同且抽氣速率均大于真空系統漏氣率的真空泵對同一系統抽真空，如不考慮抽氣時間，最終，這兩臺真空泵都能把系統抽到相同的真空度并維持高真空狀態。因此，使用高效的真空泵可以降低能耗。
[0004]但是，常規真空泵是按照最大抽氣負荷設計的，汽輪機廠家配置抽汽器(真空泵)的單臺容量以下面因素為設計依據:(I)允許漏氣量；(2)設定的排汽壓力；(3)進入抽氣器的汽、氣混合物過冷度，在這些因素中“允許漏氣量”是一項首選指標；(4)滿足電站的預定抽真空時間，是啟機階段選擇真空泵的主要依據，抽真空時間一般在30分鐘之內。以600MW機組為例，其允許漏氣量為117.5公斤/小時，而實際運行中一般情況下的漏氣僅有23公斤/小時，因此，在機組正常運行中，用設計的真空泵抽取很少量的漏氣，其功耗顯然是較高的。
[0005]常規真空泵是按照最大抽氣負荷設計的，因此，其功耗較高，但是，實際生產中，當機組在正常運行工況下，漏入凝汽器的空氣量遠小于真空泵的設計抽氣量，因此，此時可以用一臺小功率、但極限真空性能及抽氣率能滿足系統維持高真空狀態要求的真空泵替代原設計高耗能真空泵，以達到節能的目的。
[0006]在正常運行中，凝汽器的真空是蒸汽凝結形成的，而不是靠真空泵抽成的，此時真空泵的作用僅是把漏入真空系統的少量不凝結氣體抽出系統外。于實踐中我們發現，真空泵運行的電流曲線在啟動初期是一張弓型，即是，在沒建立真空或真空值較低時，真空泵的運行電流隨真空值升高而增大，當真空達到某真空值時，真空泵電流達到最大值，隨后隨著真空的提高，凝汽器內不凝結氣體量的減少，真空泵電流逐漸減少，凝汽器真空穩定時，真空泵電流穩定在一較小的數值；在做汽輪機真空嚴密性試驗時，不停真空泵，僅關閉真空泵進口截止閥，會發現真空泵的電流變化不大，以上說明，真空泵的功耗大部分消耗在了水環泵的水力阻力上了。所以，機組在正常運行中，只有少量的不凝結空氣漏入了真空系統，較小的負載，卻使用大功率真空泵，造成很大的電能浪費。
[0007]因此，在機組正常運行、真空穩定情況下，可用一臺效率高，功耗低的真空泵替代常規大功耗真空泵運行，達到節能的目的。【實用新型內容】
[0008]本實用新型旨在提供一種真空值更高、更穩定，電流降低，噪音降低，體積減小，維護保養費用降低的電廠凝汽器三級羅茨變頻泵組節能增效真空維持系統。
[0009]為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案:電廠凝汽器三級羅茨變頻泵組節能增效真空維持系統，包括凝汽器、水環泵組、三級羅茨變頻泵組、進氣管路和出氣管路，所述水環泵組通過進氣管路與凝汽器連接，該水環泵組包括真空泵、大氣噴射器和汽水分離器，所述真空泵通過管道與進氣管路連接；所述大氣噴射器與真空泵并聯，大氣噴射器和真空泵均通過管道與汽水分離器連接；所述三級羅茨變頻泵組通過管道與進氣管路連接；所述水環泵組和三級羅茨變頻泵組均與出氣管路連接。
[0010]作為本實用新型的進一步方案:所述水環泵組共有兩個，兩個水環泵組并聯。
[0011]作為本實用新型的進一步方案:所述真空泵通過管道與進氣管路連接，該管道上設有水環進氣手動閥和水環進氣速斷電磁閥。
[0012]作為本實用新型的進一步方案:所述三級羅茨變頻泵組通過管道與進氣管路連接，該管道上設有變頻泵組進氣手動閥和變頻泵組進氣速斷電磁閥。
[0013]作為本實用新型的進一步方案:所述三級羅茨變頻泵組與水環泵組并聯。
[0014]作為本實用新型的進一步方案:所述三級羅茨變頻泵組中的羅茨泵為氣冷直排干式泵，三級串聯。
[0015]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:該電廠凝汽器三級羅茨變頻泵組節能增效真空維持系統設置三級羅茨變頻泵組，真空值比原有技術更高、更穩定，電流會比原技術降低25%，噪音比原有技術降低一半，體積比原有技術減小20%，維護保養費用比原有技術低25%;解決火電廠、燃氣電廠、燃油電廠、垃圾電廠、生物質電廠、核電廠發電機組凝汽器真空系統受四季冷卻水變化降低真空值和真空值不穩定的問題；解決原有真空系統耗電量大，節電率達到70-90% ;解決原有水環泵、射水泵受工作水溫的影響；解決原有水環泵、射水泵噪音大的問題；解決原有真空系統維護維修費用高的問題。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的線路結構圖；
[0017]圖2為本實用新型的工作原理圖。
【具體實施方式】
[0018]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0019]請參閱圖1-2，本實用新型實施例中，電廠凝汽器三級羅茨變頻泵組節能增效真空維持系統，包括凝汽器1、水環泵組、三級羅茨變頻泵組3、進氣管路4和出氣管路5，所述水環泵組共有兩個，兩個水環泵組并聯后通過進氣管路4與凝汽器I連接；所述水環泵組包括真空泵201、大氣噴射器202和汽水分離器203，所述真空泵201通過管道與進氣管路4連接，該管道上設有水環進氣手動閥204和水環進氣速斷電磁閥205 ;所述大氣噴射器202與真空泵201并聯，大氣噴射器202和真空泵201均通過管道與汽水分離器203連接；所述三級羅茨變頻泵組3通過管道與進氣管路4連接，該管道上設有變頻泵組進氣手動閥301和變頻泵組進氣速斷電磁閥302 ;所述水環泵組和三級羅茨變頻泵組3均與出氣管路5連接，三級羅茨變頻泵組3與水環泵組并聯；所述三級羅茨變頻泵組3中的羅茨泵為氣冷直排干式泵，三級串聯逐級壓縮氣體提高泵組的極限真空值，其中一級作為前級泵，根據實際所需抽氣體量變頻調節轉速更節電，增加溫控設備控制工作水在凝結點以上，以減少泵組的負荷。
[0020]電廠350MW發電機組凝汽器真空系統原有配置兩套水環泵，電流為230A，真空值為95.6KPa，應用電廠凝汽器真空系統三級羅茨變頻泵組節能增效技術后，在發電機組啟動時，由原有水環泵在30分鐘內建立真空后，自動切換到增加的三級羅茨變頻泵組，原有水環泵全部備用，增加的三級羅茨變頻泵組為氣冷直排干式泵組，所抽氣體經三級壓縮提高極限真空值，完全不受工作水溫的影響，變頻技術能將電流降至35A左右，真空值提高至97-98KPa，節電率達到85%，年節約電費35萬元左右，真空值每提高lKPa，相應降低發電煤耗 2.5g/kwh。
[0021]對于本領域技術人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
[0022]此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1.電廠凝汽器三級羅茨變頻泵組節能增效真空維持系統，包括凝汽器(I)、水環泵組、三級羅茨變頻泵組(3)、進氣管路(4)和出氣管路(5)，其特征在于，所述水環泵組通過進氣管路(4)與凝汽器(I)連接，該水環泵組包括真空泵(201)、大氣噴射器(202)和汽水分離器(203)，所述真空泵(201)通過管道與進氣管路(4)連接；所述大氣噴射器(202)與真空泵(201)并聯，大氣噴射器(202)和真空泵(201)均通過管道與汽水分離器(203)連接；所述三級羅茨變頻泵組(3)通過管道與進氣管路(4)連接；所述水環泵組和三級羅茨變頻泵組(3)均與出氣管路(5)連接。
2.根據權利要求1所述的電廠凝汽器三級羅茨變頻泵組節能增效真空維持系統，其特征在于，所述水環泵組共有兩個，兩個水環泵組并聯。
3.根據權利要求1所述的電廠凝汽器三級羅茨變頻泵組節能增效真空維持系統，其特征在于，所述真空泵(201)通過管道與進氣管路(4)連接，該管道上設有水環進氣手動閥(204)和水環進氣速斷電磁閥(205)。
4.根據權利要求1所述的電廠凝汽器三級羅茨變頻泵組節能增效真空維持系統，其特征在于，所述三級羅茨變頻泵組(3)通過管道與進氣管路(4)連接，該管道上設有變頻泵組進氣手動閥(301)和變頻泵組進氣速斷電磁閥(302 )。
5.根據權利要求1所述的電廠凝汽器三級羅茨變頻泵組節能增效真空維持系統，其特征在于，所述三級羅茨變頻泵組(3)與水環泵組并聯。
6.根據權利要求1所述的電廠凝汽器三級羅茨變頻泵組節能增效真空維持系統，其特征在于，所述三級羅茨變頻泵組(3 )中的羅茨泵為氣冷直排干式泵，三級串聯。
【專利摘要】電廠凝汽器三級羅茨變頻泵組節能增效真空維持系統，包括凝汽器、水環泵組、三級羅茨變頻泵組、進氣管路和出氣管路，所述水環泵組通過進氣管路與凝汽器連接，該水環泵組包括真空泵、大氣噴射器和汽水分離器，所述真空泵通過管道與進氣管路連接；所述大氣噴射器與真空泵并聯，大氣噴射器和真空泵均通過管道與汽水分離器連接；所述三級羅茨變頻泵組通過管道與進氣管路連接；所述水環泵組和三級羅茨變頻泵組均與出氣管路連接；該電廠凝汽器三級羅茨變頻泵組節能增效真空維持系統的真空值更高、更穩定，電流降低，噪音降低，體積減小，維護保養費用降低，值得大力推廣。
【IPC分類】F28B9-00
【公開號】CN204478860
【申請號】CN201520161141
【發明人】周忠新
【申請人】周忠新
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年3月23日