一種350mw高背壓供熱機組的換熱系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種高背壓供熱機組的換熱系統，尤其是一種350MW高背壓供熱機組的換熱系統，屬于火力發電設備領域。
【背景技術】
[0002]隨著節能減排要求的提出和環境保護的理念日益加強，熱電聯產，利用高背壓循環水供給城市熱網已將成為火力發電廠的一個發展趨勢。高背壓循環水供熱技術已被成功應用，提高了供熱可靠性及供熱能力，經濟、環保，并且社會效益顯著。
[0003]尚背壓汽輪機汽缸內與外界大氣壓力不等，缸內蒸汽或缸外空氣沿主軸與汽缸之間徑向間隙漏出或漏入，造成工質損失，惡化運行環境，為此在轉子穿過汽缸兩側處都裝有汽封，這種汽封稱為軸側汽封，簡稱軸封。
[0004]軸封加熱器又叫軸封冷卻器、汽封加熱器，用來抽出汽輪機軸封系統的漏汽，防止蒸汽從側部軸封漏到汽機房和油系統中去而污染環境和破壞油質。軸封漏氣是汽氣混合物，進入軸封加熱器被冷卻成水疏水至凝汽器。
[0005]常規的高背壓機組供熱系統中，軸封加熱器采用凝結水進行冷卻，凝結水通過凝結水管道進入設置有熱交換板的軸封加熱器，凝結水冷卻軸封漏氣的同時軸封加熱器對凝結水進行加熱，機組內部的熱交換能夠提高機組的運行效率，同時減少機組能耗。非采暖期工況運行時，凝結水的溫度足夠冷卻軸封加熱器。但是在采暖期工況運行時，由于高背壓機組的運行背壓的升高，導致凝結水的水溫大幅度提高，溫服過高的凝結水不能滿足軸封加熱器的冷卻需要，使得軸封漏氣的回收不能及時回收，對軸封漏氣不能及時回收的問題，通常的解決方法是更換一臺新的面積更大的軸封加熱器，或者增加一臺軸封加熱器；增設或更換軸封加熱器的方法難以達到經濟實用、節能高效的要求。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型需要解決的技術問題是提供一種350MW高背壓供熱機組的換熱系統，能夠根據350MW高背壓供熱機組不同的運行狀態，調整軸封加熱器的冷卻方式，協調機組內部的熱交換，使得機組的能耗減少、運行效率提高；且調節方式靈活，成本較低。
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是:
[0008]一種350麗高背壓供熱機組的換熱系統，包括軸封系統、凝結水系統、閉式水系統，閉式水系統包括通過管道循環連通的閉式水換熱器、輔機冷卻設備、閉式水泵，軸封系統包括軸封加熱器，凝結水系統的凝結水進水管道和凝結水出水管道分別與軸封加熱器相連，凝結水進水管道上設置有二號閥門，凝結水出水管道上設置有三號閥門，二號閥門進水側的凝結水進水管道和三號閥門出水側的凝結水出水管道之間通過設置有一號閥門的管道相連；連通閉式水換熱器出水側和輔機冷卻設備進水側之間的管道上設置有六號閥門，閉式水換熱器的出水側通過設置有五號閥門的管道與二號閥門的出水側凝結水進水管道連接，輔機冷卻設備的進水側通過設置有八號閥門的管道與三號閥門的進水側凝結水出水管道連接；五號閥門設置在二號閥門的出水側和六號閥門的進水側之間，八號閥門設置在三號閥門的進水側和六號閥門的出水側之間。
[0009]本實用新型技術方案的進一步改進在于:閉式水系統的閉式水換熱器和輔機冷卻設備之間的管道上還設置有七號閥門，所述八號閥門設置在七號閥門的出水側和三號閥門的進水側之間。
[0010]由于采用了上述技術方案，本實用新型取得的技術進步是:
[0011]一種350MW高背壓供熱機組的換熱系統，軸封系統的軸封加熱器的冷卻方式能夠根據350MW尚背壓供熱機組的運行狀態，在凝結水系統冷卻和閉式水系統冷卻兩種冷卻方式之間靈活轉換，使得機組的能耗減少、運行效率提高；且調節方式靈活，成本較低。
[0012]在非采暖季，軸封加熱器由凝結水系統中的凝結水冷卻；五號閥門、八號閥門、一號閥門關閉，二號閥門、三號閥門打開。凝結水通過凝結水進水管道到軸封加熱器中，在軸封加熱器中通過換熱板與軸封加熱器中的軸封漏氣進行熱交換，軸封漏氣的溫度減低冷凝，疏水至凝汽器；同時凝結水管道中的凝結水溫度升高。
[0013]而采暖期工況運行時，由于背壓的升高，350MW高背壓供熱機組凝結水系統中的凝結水水溫較高，約為78°C，不能有效冷卻軸封加熱器中的軸封漏氣，容易導致軸封漏氣回收不及時、不達標。在采暖季，本實用新型采用閉式水系統冷卻軸封加熱器，其中二號閥門、三號閥門關閉，一號閥門打開，使得凝結水不經過軸封加熱器；六號閥門關閉，五號閥門、八號閥門打開，閉式水系統的冷卻用水經過軸封加熱器與軸封漏氣進行熱交換，軸封加熱器通過閉式水換熱器出口的閉式水來冷卻，冷卻完畢的閉式水水溫升高約1°C，然后再去冷卻其他輔機設備，最終回到閉式水換熱器形成一個閉式循環。采用此種切換系統設計，不僅運行調節更加靈活，還可以解決由于背壓升高帶來的軸加面積不夠問題，一定程度上節約了投資。
[0014]閉式水換熱器和輔機冷卻設備之間的管道較長，七號閥門的增設使得閉式水的循環不完全依賴六號閥門，閉式水換熱器和輔機冷卻設備之間的關斷更為及時。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0016]其中，1、一號閥門，2、二號閥門，3、三號閥門，4、四號閥門，5、五號閥門，6、六號閥門，7、七號閥門，8、八號閥門，9、軸封加熱器，10、閉式水換熱器，11、輔機冷卻設備，12、閉式水泵。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明:
[0018]一種350MW高背壓供熱機組的換熱系統，如圖1所示，包括軸封系統、凝結水系統、閉式水系統；其中，閉式水系統包括通過管道循環連通的閉式水換熱器10、輔機冷卻設備
11、閉式水泵12，閉式水泵12提供閉式水系統的循環動力，閉式水換熱器10提供冷卻水進入輔機冷卻設備11冷卻輔機設備，最終回到閉式水換熱器10形成一個閉式循環。
[0019]凝結水系統包括凝結水進水管道、凝結水出水管、凝汽器，凝結水進水管道與軸封系統的軸封加熱器9相連，凝結水由凝結水進水管道進入軸封加熱器9，軸封加熱器9與凝結水出水管道相連，凝結水在軸封加熱器9中換熱后，進入凝結水出水管道；凝結水進水管道上設置有二號閥門2，凝結水出水管道上設置有三號閥門3，二號閥門2進水側的凝結水進水管道和三號閥門3出水側的凝結水出水管道之間通過設置有一號閥門I的管道相連，以保證二號閥門2、三號閥門3關閉狀態下，打開一號閥門I，凝結水能夠不通過軸封加熱器9，從設置有一號閥門I的管道再次進入凝結水循環。
[0020]閉式水系統的閉式水換熱器10的出水側和輔機冷卻設備11的進水側之間的管道上設置有六號閥門6。閉式水換熱器10的出水側通過設置有五號閥門5的管道與二號閥門2的出水側凝結水進水管道連接，輔機冷卻設備11的進水側通過設置有八號閥門8的管道與三號閥門3的進水側凝結水出水管道連接，其中，五號閥門5設置在二號閥門2的出水側和六號閥門6的進水側之間，八號閥門8設置在三號閥門3的進水側和六號閥門6的出水側之間；以保證在關閉五號閥門5、八號閥門8，打開六號閥門6時，閉式水不通過軸封加熱器9 ;在六號閥門6關閉，五號閥門5、八號閥門8打開的狀態下，閉式水經過軸封加熱器9，在軸封加熱器9中與軸封漏氣進行熱交換，冷卻完畢的閉式水水溫升高約1°C，然后再去冷卻其他輔機設備，最終回到閉式水換熱器形成一個閉式循環。
[0021]閉式水系統的閉式水換熱器10和輔機冷卻設備11之間的管道上還設置有七號閥門7，八號閥門8設置在三號閥門3的進水側和七號閥門7的出水側之間，七號閥門7的增設使得閉式水的循環不完全依賴六號閥門6，閉式水換熱器10和輔機冷卻設備11之間的關斷更為及時。
[0022]非米暖期時，閉式水系統上的五號閥門5、八號閥門8關閉，六號閥門6、七號閥門7開啟，閉式水走旁路；凝結水系統上的二號閥門2、三號閥門3開啟，一號閥門I關閉，軸封加熱器9由凝結水系統來冷卻。采暖期時，閉式水系統上的五號閥門5、八號閥門8開啟，六號閥門6、七號閥門7開啟關閉；凝結水系統上的二號閥門2、三號閥門3關閉，一號閥門I開啟，凝結水走旁路，軸封加熱器9由閉式水系統來冷卻。
【主權項】
1.一種350MW高背壓供熱機組的換熱系統，包括軸封系統、凝結水系統、閉式水系統，閉式水系統包括通過管道循環連通的閉式水換熱器(10)、輔機冷卻設備(11)、閉式水泵(12)，軸封系統包括軸封加熱器(9)，其特征在于:凝結水系統的凝結水進水管道和凝結水出水管道分別與軸封加熱器(9)相連，凝結水進水管道上設置有二號閥門(2)，凝結水出水管道上設置有三號閥門(3)，二號閥門(2)進水側的凝結水進水管道和三號閥門(3)出水側的凝結水出水管道之間通過設置有一號閥門(I)的管道相連；連通閉式水換熱器(10)出水側和輔機冷卻設備(11)進水側之間的管道上設置有六號閥門(6 )，閉式水換熱器(10 )的出水側通過設置有五號閥門(5)的管道與二號閥門(2)的出水側凝結水進水管道連接，輔機冷卻設備(11)的進水側通過設置有八號閥門(8)的管道與三號閥門(3)的進水側凝結水出水管道連接；五號閥門(5)設置在二號閥門(2)的出水側和六號閥門(6)的進水側之間，八號閥門(8 )設置在三號閥門(3 )的進水側和六號閥門(6 )的出水側之間。2.根據權利要求1所述的一種350MW高背壓供熱機組的換熱系統，其特征在于:閉式水系統的閉式水換熱器(10)和輔機冷卻設備(11)之間的管道上還設置有七號閥門(7)，所述八號閥門(8 )設置在七號閥門(7 )的出水側和三號閥門(3 )的進水側之間。
【專利摘要】本實用新型公開了一種350MW高背壓供熱機組的換熱系統，屬于火力發電設備領域，包括軸封系統、凝結水系統、閉式水系統，設置有二號閥門的凝結水進水管道與軸封加熱器相連，軸封加熱器與設置有三號閥門的凝結水出水管道相連，凝結水進水管道和凝結水出水管道之間通過設置有一號閥門的管道相連；閉式水換熱器和輔機冷卻設備之間的管道上設置有六號閥門；閉式水換熱器通過設置有五號閥門的管道與凝結水進水管道連接，輔機冷卻設備通過設置有八號閥門的管道與凝結水出水管道連接。本實用新型能夠根據350MW高背壓供熱機組不同的運行狀態，調整軸封加熱器的冷卻方式，協調機組內部的熱交換，使得機組的能耗減少、運行效率提高；且調節方式靈活，成本較低。
【IPC分類】F24D19/10, F24D3/02
【公開號】CN204648398
【申請號】CN201520313889
【發明人】崔福東, 鄭立國
【申請人】河北省電力勘測設計研究院
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月15日