CN103486002B - 一种汽轮机抽真空*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及抽真空***领域，具体而言，涉及一种汽轮机抽真空***，包括：汽轮机凝汽器，干式真空泵，主管道以及第一连接管道；主管道的一端与汽轮机凝汽器的抽气口连接；主管道的另一端与第一连接管道的一端连接；干式真空泵的入口与第一连接管道的另一端连接。本发明提供的汽轮机抽真空***不需要水作抽真空的介质，突破了传统水环真空泵和射水抽气器的水介质约束，克服了水环真空泵和射水抽气器的抽气能力随水温升高而下降的影响，对现有的水环真空泵和射水抽气器进行改造，直接抽吸凝汽器的汽气混合气体，从而实现抽真空***的高效节能。

Description

一种汽轮机抽真空***
技术领域
本发明涉及抽真空***领域，具体而言，涉及一种汽轮机抽真空***。
背景技术
汽轮机抽真空***一般包括汽轮机凝汽器以及抽真空装置。传统汽轮机抽真空***的抽真空装置一般都是采用水环真空泵或射水抽气器，这些抽真空设备都属于水介质真空泵，是一种粗真空抽吸装置，工作水温的变化直接影响其抽气性能。特别是夏季，由于工作水温较高，真空泵的抽气性能急剧下降，导致一台真空泵无法维持凝汽器的真空，需要同时开启两台真空泵，才能维持凝汽器的真空，导致真空泵能耗较高。
发明内容
本发明的实施例中提供了一种汽轮机抽真空***，以解决上述汽轮机抽真空***的问题。
本发明实施例中提供了一种汽轮机抽真空***，包括：汽轮机凝汽器，干式真空泵，主管道以及第一连接管道；主管道的一端与汽轮机凝汽器的抽气口连接；主管道的另一端与第一连接管道的一端连接；干式真空泵的入口与第一连接管道的另一端连接。
本发明的有益效果是：不需要水作抽真空的介质，突破了传统真空泵的水介质约束，克服水环真空泵和射水抽气器的抽气能力随水温升高而下降的影响，对现有的水环真空泵或射水抽气器进行改造，直接抽吸凝汽器的汽气混合气体，从而实现抽真空***的高效节能。
附图说明
图1示出了本发明实施例一所述的一种汽轮机抽真空***结构图；
图2示出了本发明实施例二所述的一种汽轮机抽真空***结构图；
图中：1汽轮机凝汽器抽气口阀，2水环真空泵入口电动阀，3水环真空泵，4真空***手动阀，5罗茨真空泵入口电动阀，6罗茨真空泵，7级间冷凝器，8干式真空泵入口电动阀，9干式真空泵，10排气消音器，11疏水阀，12U型水封，13汽轮机凝汽器，14主管道，15第一连接管道，16第二连接管道，17第三连接管道。
具体实施方式
下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步地详细描述。
一种汽轮机抽真空***，包括：汽轮机凝汽器13，干式真空泵9，主管道14以及第一连接管道15；主管道14的一端与汽轮机凝汽器13的抽气口连接；主管道14的另一端与第一连接管道15的一端连接；干式真空泵9的入口与第一连接管道15的另一端连接。
本发明实施例一中提供的汽轮机抽真空***，如图1所示，从汽轮机凝汽器13抽出的汽气混合物先通过汽轮机凝汽器13的抽气口依次通过主管道14以及第一连接管道15进入干式真空泵9的入口，再通过干式真空泵9压缩后排入大气。本发明实施例一中提供的汽轮机抽真空***突破了水介质约束，实现汽轮机抽真空***的高效节能。
为了进一步提高汽轮机抽真空***的抽真空性能，本发明的实施例二提供了另一种汽轮机抽真空***，如图2所示，其与实施例一相比，不同之处在于第一连接管道15上还设置有罗茨真空泵6，罗茨真空泵6的设置是为了当汽轮机抽真空***的排气压力较低或者漏空气量大的情况下使用。并且与原有的水环真空泵或射水抽气器相比，罗茨真空泵6与干式真空泵9组成的泵组高效节能，可为汽轮机抽真空***节电60%-80%以上。
优选地，第一连接管道15上还设置有干式真空泵入口电动阀8和罗茨真空泵入口电动阀5，罗茨真空泵入口电动阀5位于罗茨真空泵6与汽轮机凝汽器13之间。当遇到紧急情况时分别实现干式真空泵和罗茨真空泵的快速开关控制。
优选地，罗茨真空泵6的出口和干式真空泵9的入口之间增设能够实现气液分离的级间冷凝器7，级间冷凝器7的被冷凝物气相出口连接干式真空泵9的入口，凝结罗茨真空泵6中汽气混合物的水蒸汽，这样经冷却后的汽气混合物中的水蒸汽的份额减少，空气等不凝气体份额增加，同时降低了罗茨真空泵的排气温度，使得不凝气体的体积收缩，干式真空泵的抽气性能得到了提升，进一步改善汽轮机抽真空***的抽真空性能。
级间冷凝器7的被冷凝物液相出口与汽轮机凝汽器13通过第二连接管道16连接，能够实现级间冷凝器7的被冷凝物液相与汽轮机凝汽器13中的被冷凝物混合，回收再利用。
本发明中实施例二中提供的级间冷凝器7优选为一种列管式换热器，壳程走被冷凝物，管程走冷却水。被冷凝物进口设在壳程一端上部，被冷凝物气相出口设在壳程另一端的上部，被冷凝物液相出口设在壳程的底部。
本发明中实施例二中提供的汽轮机凝汽器13优选为一种管壳式换热器，壳程走被冷凝物，级间冷凝器7的液相出口直接与汽轮机凝汽器13的壳程连接，这样定性的结构能够实现所述级间冷凝器的被冷凝物液相与汽轮机凝汽器中的被冷凝物混合。
优选地，在所述的罗茨真空泵入口电动阀5和罗茨真空泵6之间可增设抽气冷却器，因为从汽轮机凝汽器13抽气口出来的汽气混合物中，约2/3为水蒸汽，汽气混合物经抽气冷却器的冷却后，汽气混合物中的水蒸汽部分凝结，这样经冷却后的汽气混合物中的水蒸汽的份额减少，空气等不凝气体份额增加，使得干式真空泵9和罗茨真空泵6抽气性能得到提升，进一步改善汽轮机抽真空***的抽真空性能。
本发明中实施例二中提供的抽气冷却器即可为一种管壳式换热器，壳程走被冷凝物，管程走冷却水。被冷凝物进口设在壳程一端上部，被冷凝物气相出口设在壳程另一端的上部，被冷凝物液相出口设在壳程的底部。抽气冷却器的被冷凝物气相出口连接罗茨真空泵6的入口，为了凝液回收再利用优选为抽气冷却器的液相出口直接与汽轮机凝汽器13的壳程连接。
本发明中实施例二中提供的抽气冷却器也可为一种混合式换热器，抽气冷却器的顶部设有除盐冷却水喷嘴，侧面中部设有被冷凝物气相进口，被冷凝物与雾化的除盐冷却水直接混合换热后由底部液相出口排出，为了凝液回收再利用优选为抽气冷却器的液相出口直接与汽轮机凝汽器13的壳程连接。
进一步地，汽轮机抽真空***运行过程中，罗茨真空泵6的总抽速与干式真空泵9的总抽速配比最优为1-10。罗茨真空泵6可以是一台或一台以上并联通过管路汇合之后再与一台或者一台以上并联的干式真空泵9串联。
进一步地，还可增设水环真空泵或射水抽气器，本发明实施例二优选为水环真空泵，水环真空泵3和水环真空泵入口电动阀2设置在第三连接管道17上，第三连接管道17与主管道14连接，并与第一连接管道15并联，水环真空泵3通过第三连接管道17与主管道14连接。水环真空泵3与干式真空泵9和罗茨真空泵6组成的高效泵组并联，水环真空泵3作为备用装置使汽轮机抽真空***的安全可靠性得到提升，另外水环真空泵可一台或者一台以上并联使用，本发明的实施例二优选为水环真空泵3为二台。
进一步地，为了完善汽轮机抽真空***，第二连接管道16上还可设置U型水封12，级间冷凝器7的被冷凝物液相出口与U型水封12连接，实现级间冷凝器7的不凝气及水蒸汽部分去干式真空泵9，凝结水通过U型水封12与汽轮机凝汽器13中被冷却的凝结水汇合。
进一步地，第一连接管道上15还可设置真空***手动阀4，真空***手动阀4位于汽轮机凝汽器13与罗茨真空泵6之间，第二连接管道上还可设置有疏水阀11。真空***手动阀4和疏水阀11的设置是为了遇到紧急情况时隔离***及方便检修时拆卸***。
进一步地，在干式真空泵9的最末端可连有排气消音器10，直排大气的噪音比较大，防止噪音污染。
进一步地，主管道14上还设置有汽轮机凝汽器抽气口阀1。
汽轮机抽真空***实现抽真空的过程如下：从汽轮机凝气器抽出的汽气混合物先通过汽轮机凝汽器抽气口阀1经过真空***手动阀4，罗茨真空泵入口电动阀5和抽气冷却器进入罗茨真空泵6，汽气混合物经罗茨真空泵6压缩后，进入级间冷凝器7，经级间冷凝器7冷却后，进入干式真空泵9进一步压缩，经过干式真空泵9压缩后的汽气混合物，通过排气消音器10排入大气。汽气混合物中的部分水蒸汽经级间冷凝器7冷却后产生的冷凝水经过U型水封12排入汽轮机的凝汽器。
在本发明中，所述干式真空泵9可以为爪式真空泵、气冷式罗茨真空泵、螺杆真空泵。干式真空泵9都可以在大气压下直接启动，可抽吸大量可凝结气体，可实现边抽气边排液，其排气可直接排大气。
在本发明中，所述罗茨真空泵6可以是普通罗茨真空泵，也可以是气冷式罗茨真空泵。罗茨真空泵6的转子既可以是“8”型，也可以是三叶转子。罗茨真空泵6具有抽吸水蒸汽等可凝结气体和空气等不凝结气体的特点，同时具备低能耗、高抽气速率的特点。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种汽轮机抽真空***，其特征在于，包括：汽轮机凝汽器，干式真空泵，主管道以及第一连接管道；所述主管道的一端与所述汽轮机凝汽器的抽气口连接；所述主管道的另一端与所述第一连接管道的一端连接；所述干式真空泵的入口与所述第一连接管道的另一端连接；
所述第一连接管道上设置有干式真空泵入口电动阀；
所述第一连接管道上设置有罗茨真空泵。
2.根据权利要求1所述的汽轮机抽真空***，其特征在于，所述第一连接管道上还设置有罗茨真空泵入口电动阀，所述罗茨真空泵入口电动阀位于所述罗茨真空泵与所述汽轮机凝汽器之间。
3.根据权利要求1所述的汽轮机抽真空***，其特征在于，所述第一连接管道上还设置有能够用于气液分离的级间冷凝器，所述级间冷凝器位于所述罗茨真空泵与所述干式真空泵之间；且所述干式真空泵的入口与所述级间冷凝器的被冷凝物气相出口相通。
4.根据权利要求3所述的汽轮机抽真空***，其特征在于，所述级间冷凝器的被冷凝物液相出口与所述汽轮机凝汽器通过第二连接管道连接。
5.根据权利要求4所述的汽轮机抽真空***，其特征在于，所述第二连接管道上设置有U型水封。
6.根据权利要求4所述的汽轮机抽真空***，其特征在于，所述第一连接管道上还设置有真空***手动阀；所述真空***手动阀位于所述汽轮机凝汽器与所述罗茨真空泵之间；所述第二连接管道上还设置有疏水阀。
7.根据权利要求1所述的汽轮机抽真空***，其特征在于，还包括：水环真空泵以及第三连接管道；所述第三连接管道与所述主管道连接，并与所述第一连接管道并联；所述水环真空泵通过所述第三连接管道与所述主管道连接。
8.根据权利要求7所述的汽轮机抽真空***，其特征在于，所述主管道上还设置有汽轮机凝汽器抽气口阀。
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