帶吸收式熱泵的直接空冷機組抽真空管路冷卻系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶吸收式熱泵的直接空冷機組抽真空管路冷卻系統，包括：空冷島、熱泵、真空泵組、蒸汽冷卻器；所述空冷島通過熱泵供熱蝶閥連接所述熱泵；所述空冷島通過管路連接所述真空泵組；所述空冷島通過管路連接所述蒸汽冷卻器；所述蒸汽冷卻器通過管路連接所述真空泵組。從而有效解決了真空泵在高背壓下運行的設備安全性問題。
【專利說明】帶吸收式熱泵的直接空冷機組抽真空管路冷卻系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力領域，尤其涉及一種帶吸收式熱泵的直接空冷機組抽真空管路冷卻系統。
【背景技術】
[0002]近年來，直接空冷機組的乏汽回收利用技術已經得到了廣泛的應用。在冬季供暖期間，提高機組背壓可以為終端熱用戶提供更多更高品質的熱源，大幅提高了機組的熱電聯產經濟性。在目前的供熱機組設計中，一般采用一臺機組帶一臺熱泵的單元制模式，汽輪機的抽真空系統和熱泵的抽真空系統并聯運行，靠真空泵的運轉來維持系統所需真空。
[0003]由于機組漏空程度不同，再加上汽輪機和熱泵抽真空管路特性匹配不好，造成機組在冬季對外供熱時，熱泵內的大量蒸汽直接被真空泵抽出，不但增加了真空泵的工作負荷，而且使真空泵內的工作介質溫度大幅升高，加重了真空泵的汽蝕程度，嚴重威脅設備的安全性。
實用新型內容
[0004]本實用新型提供了一種帶吸收式熱泵的直接空冷機組抽真空管路冷卻系統，有效解決了真空泵在高背壓下運行的設備安全性問題。
[0005]本實用新型實施例采用如下技術方案:
[0006]一種帶吸收式熱泵的直接空冷機組抽真空管路冷卻系統，包括:空冷島、熱泵、真空泵組、蒸汽冷卻器；所述空冷島通過熱泵供熱蝶閥連接所述熱泵；所述空冷島通過管路連接所述真空泵組；所述空冷島通過管路連接所述蒸汽冷卻器；所述蒸汽冷卻器通過管路連接所述真空泵組。
[0007]可選的，還包括:冷卻器旁路手動門，所述冷卻器旁路手動門設置于所述空冷島與所述真空泵組之間的管路上。
[0008]可選的，還包括:冷卻器出口手動門，所述冷卻器出口手動門設置于所述蒸汽冷卻器與所述真空泵組之間的管路上。
[0009]可選的，還包括:冷卻器入口，所述冷卻器入口手動門設置于所述空冷島與所述蒸汽冷卻器之間的管路上
[0010]可選的，還包括:循環水入口手動門，所述蒸汽冷卻器連接所述循環水入口手動門。
[0011]可選的，還包括:所述循環水出口手動門，蒸汽冷卻器連接所述循環水出口手動門.[0012]基于上述技術方案，空冷島通過熱泵供熱蝶閥連接熱泵，空冷島通過管路連接真空泵組，空冷島通過管路連接蒸汽冷卻器，蒸汽冷卻器通過管路連接真空泵組。從而有效解決了真空泵在高背壓下運行的設備安全性問題。【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為本實用新型實施例提供的一種帶吸收式熱泵的直接空冷機組抽真空管路冷卻系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，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地描述，顯然，所描述的實施例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。
[0016]本實用新型實施例提供一種帶吸收式熱泵的直接空冷機組抽真空管路冷卻系統，包括蒸汽冷卻器、冷卻器旁路手動門、蒸汽入口手動門、疏水手動門、抽真空手動門、循環水入口手動門、循環水出口手動門及相關的管路，此種冷卻系統采用外供循環水對蒸汽進行表面式冷卻。在機組冬季供暖或者機組高背壓運行時，投入此冷卻系統，打開冷卻器循環水的出、入口手動門，然后微開冷卻器疏水手動門，對系統進行抽真空，在真空完全建立后，再完全打開冷卻器出、入口手動門，在冷卻器工作正常后，逐漸關閉冷卻器旁路手動門。蒸汽冷卻器上設置有就地水位計，隨時觀測冷卻器內是否有水，以判斷冷卻器工作正常與否。在冷卻器有故障、需要檢修時，可以利用上述閥門進行充分隔離，對其進行檢修。經過冷卻系統充分冷卻的汽氣混合物中，水蒸汽所占份額很小，而且混合物中的空氣有可能被過渡冷卻，遠低于排汽壓力下的飽和溫度，經過真空泵被加壓后排向大氣。此種冷卻系統在沒有故障的情況下可以長時間投運，在高背壓、高排汽溫度下，經過冷卻器充分冷卻的不凝結氣體可以最大程度地降低真空泵負荷，降低真空泵葉輪的汽蝕程度，延長真空泵的使用年限。
[0017]下面結合附圖對本實用新型詳細進行說明。
[0018]如圖1所示，本實用新型實施例的一種帶吸收式熱泵的直接空冷機組抽真空管路冷卻系統，包括蒸汽冷卻器4、冷卻器旁路手動門11、冷卻器入口手動門8、冷卻器出口手動門12、疏水手動門13、循環水入口手動門9、循環水出口手動門10及相關的管路。冷卻器在投運前先打開循環水入口手動門9和出口手動門10，緩慢開啟冷卻器疏水手動門13，對冷卻器內部及管路進行抽真空，在真空完全建立后再開啟冷卻器出口手動門12和冷卻器入口手動門9，隨后關閉冷卻器旁路手動門11，使得系統內的不凝結氣體由真空泵組5抽出后排至大氣中，在冷卻器中凝結的疏水經由疏水手動門排至排汽裝置I。
[0019]機組在正常運行時，來自排汽裝置I的汽輪機排汽一部分直接排至空冷島3，經過空冷凝汽器凝結后，不凝結氣體和部分蒸汽由抽真空管路由真空泵組5直接抽出，另一部分經過熱泵供熱蝶閥6進入熱泵2，加熱循環水后，不凝結氣體和部分蒸汽經過熱泵抽真空門7經由真空泵組5抽出排至大氣。機組在冬季供暖時，為取得較好的經濟性，普遍采用高背壓的運行方式，使得機組排汽溫度在70攝氏度附近，真空泵所抽取的蒸汽相對較多，造成真空泵循環介質溫度升高，對泵輪葉片的汽蝕程度加重。還有，機組在夏季高氣溫條件下運行時，因背壓受限帶不了滿負荷，也存在真空泵抽空負荷過高、運行介質溫度高、泵輪汽蝕嚴重的現象。因此，在機組抽真空管路上增加冷卻系統會極大降低真空泵的出力和泵輪的汽蝕程度，延長設備使用壽命。
[0020]該系統在正常運行過程中，如果出現異常，如冷卻器水側漏水、汽側漏真空等故障不能維持時，可以開啟冷卻器旁路門11，然后關閉冷卻器入口手動門8、冷卻器出口手動門12，將冷卻器汽側完全隔離，不會影響機組的運行。隨后根據故障類型，必要時可以關閉循環水入口門9、循環水出口門10和冷卻器疏水門13，對系統進行完全隔離。
[0021]本實用新型具有一次性投資小、利用率高、可靠性高的特點，有效保證了真空泵的運行安全。
[0022]以上僅為本實用新型一種較佳的【具體實施方式】，但本專利的保護范圍并不局限于此，在相關的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本專利的保護范圍之內。因此，本專利的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
[0023]本領域普通技術人員可以意識到，結合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、或者計算機軟件和電子硬件的結合來實現。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執行，取決于技術方案的特定應用和設計約束條件。專業技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現所描述的功能，但是這種實現不應認為超出本實用新型的范圍。
【權利要求】
1.一種帶吸收式熱泵的直接空冷機組抽真空管路冷卻系統，其特征在于，包括:空冷島、熱泵、真空泵組、蒸汽冷卻器；所述空冷島通過熱泵供熱蝶閥連接所述熱泵；所述空冷島通過管路連接所述真空泵組；所述空冷島通過管路連接所述蒸汽冷卻器；所述蒸汽冷卻器通過管路連接所述真空泵組。
2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括:冷卻器旁路手動門，所述冷卻器旁路手動門設置于所述空冷島與所述真空泵組之間的管路上。
3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括:冷卻器出口手動門，所述冷卻器出口手動門設置于所述蒸汽冷卻器與所述真空泵組之間的管路上。
4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括:冷卻器入口手動門，所述冷卻器入口手動門設置于所述空冷島與所述蒸汽冷卻器之間的管路上。
5.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括:循環水入口手動門，所述蒸汽冷卻器連接所述循環水入口手動門。
6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括:循環水出口手動門，蒸汽冷卻器連接所述循環水出口手動門。
【文檔編號】F04B39/06GK203796527SQ201420211666
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月28日 優先權日:2014年4月28日
【發明者】原樹峰, 王雪峰, 王進, 劉志誠, 馮云鵬, 崔亞明, 白志剛 申請人:國網山西省電力公司電力科學研究院