一種空冷機組給水泵汽輪機排汽管道走向布置結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種空冷機組給水泵汽輪機排汽管道走向布置結構，結構中：空冷機組包括有給水泵汽輪機、排汽裝置、空冷島排汽管道和尖峰冷卻裝置，給水泵汽輪機連接設置有排汽管道，排汽管道連接至排汽裝置并穿過排汽裝置，穿過排汽裝置后穿進排汽裝置后側的空冷島排汽管道，排汽管道從空冷島排汽管道穿出后延伸連接至尖峰冷卻裝置；本實用新型是用于將發(fā)電機組電動給水泵改造成汽動給水泵，給水泵汽輪機布置在汽機房零米層，可以將給水泵汽輪機排汽管道從汽機房零米層排出廠房外并進入廠房外的尖峰冷卻裝置，該結構能在原廠房設備及管道改動最少的情況下，實現(xiàn)排汽進入尖峰冷卻裝置，能較好的保證機組安全穩(wěn)定運行及增加機組運行經(jīng)濟性。
【專利說明】
-種空冷機組給水累汽輪機排汽管道走向布置結構
技術領域
[0001] 本實用新型屬于火力發(fā)電技術領域，具體設及一種空冷機組給水累汽輪機排汽管 道走向布置結構。
【背景技術】
[0002] 在國家實行節(jié)能調度政策下，火力發(fā)電機組電動給水累運行競爭優(yōu)勢不復存在； 同時在部分負荷下，由于液力偶合器運行效率較汽輪機效率下降過多，致使電動給水累組 效率較低;也由于技術的提高，相應小汽輪機、給水累效率均有所提高。目前國內300MW及W 上機組給水累大多數(shù)采用汽動給水累，為降低電廠廠用電率，減少供電煤耗，達到節(jié)能減排 目的，機組電累改造成汽累運行就顯得必要。
[0003] 電累改造成汽累后，給水累汽輪機（W下稱為小機)排汽的冷卻方式一般來說主要 分為濕冷、直接空冷、間接空冷、蒸發(fā)換熱。排汽冷凝方式綜合性能比較為：
[0004] 綜合考慮到改造項目原電廠的實際布置空間緊張 W及投資經(jīng)濟性問題，一般來說 給小機的排汽可考慮直接空冷及蒸發(fā)換熱方式。
[0005] 小機采用直接空冷方案，則必然采用空冷機型。汽輪機排汽直接并入原空冷凝汽 器，空冷小機背壓和汽輪發(fā)電機組背壓一樣直接受到外界壞境的變化，且隨環(huán)境溫度及風 場變化頻繁，末級變工況范圍大，末級葉片的安全性下降，尾部運行條件惡劣;而在非正常 工況，不利風向的風速引起背壓突升的瞬變過程中，小機調速系統(tǒng)較難維持給水累所需的 功率變化要求，擴大了整機瞬態(tài)過程的不安全性。
[0006] 采用蒸發(fā)換熱設備，即尖峰冷卻裝置，尖峰冷卻裝置是具有尖峰冷卻作用的蒸發(fā) 式冷卻器，W空冷換熱為主，蒸發(fā)換熱為保證背壓的補充措施，分流部分汽輪機排汽，減少 空冷凝汽器換熱負荷，可將汽輪機排汽壓力下降，滿足機組夏季出力，較好的保證機組安全 穩(wěn)定運行，因此給水累汽輪機排汽冷凝方案也可考慮接入新增的尖峰冷卻裝置。
[0007] 但是小機排汽排入尖峰冷卻裝置方案，由于汽機房系統(tǒng)設備及管道、電纜等布置 緊湊，現(xiàn)場無可利用空間供小機排汽管道布置并接入廠房外面的尖峰冷卻裝置，故此方案 的小機排汽管道如何布置是一個難點，原汽機房零米布置圖如圖1所示。 【實用新型內容】
[0008] 本實用新型為解決空冷機組電累改成汽累后小機排汽管道如何布置排入尖峰冷 卻裝置的問題，提供了一種空冷機組給水累汽輪機排汽管道走向布置結構，可W將小機排 汽管道從汽機房排出廠房外并進入廠房外的尖峰冷卻裝置，該結構能在原廠房設備及管道 改動最少的情況下，實現(xiàn)排汽進入尖峰冷卻裝置，能較好的保證機組安全穩(wěn)定運行及增加 機組運行經(jīng)濟性。
[0009] 本實用新型的技術方案如下：
[0010] -種空冷機組給水累汽輪機排汽管道走向布置結構，其特征在于:空冷機組包括 有給水累汽輪機、排汽裝置、空冷島排汽管道和尖峰冷卻裝置，給水累汽輪機連接設置有排 汽管道，排汽管道連接至排汽裝置并穿過排汽裝置，穿過排汽裝置后穿進排汽裝置后側的 空冷島排汽管道，排汽管道從空冷島排汽管道穿出后延伸連接至尖峰冷卻裝置。
[0011] 所述空冷島排汽管道的直徑大于排汽管道直徑，且大很多，排汽管道沿空冷島排 汽管道的軸向穿進。排汽管道都是從排汽裝置穿出后直接穿進空冷島排汽管道的一端，然 后可W從空冷島排汽管道的另一端穿出，也可W從空冷島排汽管道的管壁上徑向穿出，根 據(jù)具體空間距離設置。
[0012] 所述空冷機組給水累汽輪機的給水累為汽累。
[0013] 火力發(fā)電空冷機組的汽輪機排汽排入排汽裝置后從排汽管道排入空冷凝汽器進 行冷卻。機組給水累從傳統(tǒng)的電累改成汽累后，給水累汽輪機可布置離汽機房零米，給水累 汽輪機的進汽從原汽輪機抽汽來，給水累汽輪機的排汽管道穿入排汽裝置并穿進原空冷島 的排汽管道，給水累汽輪機排汽管道與原空冷島排汽管道一同穿出汽機房廠房外后從空冷 島排汽管道內穿出，最后給水累汽輪機排汽管道架空布置并接入尖峰冷卻裝置。
[0014] 本實用新型的有益效果如下：
[0015] 當外界背壓突升時，本實用新型中的給水累汽輪機背壓不受汽輪發(fā)電機組背壓變 化的影響，機組的安全性能得到保證；另外給水累汽輪機排汽單獨排入新增的尖峰冷卻裝 置后，給水累汽輪機背壓比汽輪發(fā)電機組背壓低，機組經(jīng)濟性較好。
【附圖說明】
[0016] 圖1為【背景技術】的傳統(tǒng)電累式的火力發(fā)電汽機房零米布置示意圖；
[0017] 圖2為本實用新型僅設置一根排汽管道的方案原理圖；
[0018] 圖3為本實用新型僅設置一根排汽管道的方案布置圖；
[0019] 圖4為圖3的A-A結構示意圖；
[0020] 圖5為本實用新型設置兩根排汽管道的方案原理圖；
[0021 ]圖6為本實用新型設置兩根排汽管道的方案布置圖；
[0022] 圖7為圖6的A-A結構示意圖。
[0023] 其中，附圖標記為：1給水累汽輪機，2、2A、2B均為排汽管道，3、3A、3B均為排汽裝 置，4、4A、4B均為空冷島排汽管道，5尖峰冷卻裝置，6主給水累，7給水累前置累。
【具體實施方式】
[0024] -種空冷機組給水累汽輪機排汽管道走向布置結構，空冷機組包括有主給水累6、 給水累汽輪機1、給水累前置累7、排汽裝置3、空冷島排汽管道4和尖峰冷卻裝置5，空冷機組 給水累汽輪機1的給水累為汽累;給水累汽輪機1連接設置有排汽管道2，排汽管道2連接至 排汽裝置3并穿過排汽裝置3,穿過排汽裝置3后穿進排汽裝置3后側的空冷島排汽管道4,排 汽管道2從空冷島排汽管道4穿出后延伸連接至尖峰冷卻裝置5。
[0025] 本實用新型的具體布置，可W是如下方案一：
[0026] 如圖2所示，給水累汽輪機1設置有一根排汽管道2,該排汽管道2單獨對應穿入一 個排汽裝置3,排汽管道2穿過排汽裝置3后穿進排汽裝置3后側的空冷島排汽管道4,排汽管 道2與空冷島排汽管道4同時穿出汽機房后，排汽管道2從空冷島排汽管道4內穿出，穿出空 冷島排汽管道4后的排汽管道2最后延伸連接至尖峰冷卻裝置5。
[0027] 例如，如圖3-4所示，給水累汽輪機1的排汽，通過一根排汽管道2穿進排汽裝置3， 并從排汽裝置3穿出后進入空冷島排汽管道4,排汽管道2與空冷島排汽管道4 一同穿出汽機 房A軸廠房外后從空冷島排汽管道4內穿出，最后排汽管道2架空布置接入新增的尖峰冷卻 裝置5。在排汽管道2上均將設置膨脹節(jié)，用W吸收管道的橫向和軸向等位移。
[0028] 該排汽管道布置結構中，排汽排入單獨尖峰冷卻裝置5的系統(tǒng)設置能較好的保證 機組安全穩(wěn)定運行及增加機組運行經(jīng)濟性。但采用該結構的同時排汽裝置3及空冷島排汽 管道4需要進行改造。首先，排汽管道2將經(jīng)過排汽裝置3內部，排汽管道2將和內部支撐桿、 除氧裝置、導流板等內部結構件干設，同時排汽裝置3內部必須考慮對排汽管道2的支撐，故 整個排汽裝置3殼體必須重新設計，但改造結構對排汽裝置3的性能不會產(chǎn)生影響，改動對 汽機本身影響較小;在汽輪發(fā)電機組總進汽量不變的前提下，機組排到空冷島凝汽器的總 排汽量也不變，但本結構中排汽管道2排入汽機排汽裝置3W及穿入空冷島排汽管道4將增 加機組排汽阻力損失，汽輪發(fā)電機組背壓會稍微增加;為減少排汽損失，并考慮到排汽管道 2將在空冷島排汽管道4做管道支撐，可對原空冷島排汽管道4可進行擴容改造，原空冷島排 汽管道4的直徑擴大。
[0029] 本實用新型的具體布置，也可W是如下方案二：
[0030] 如圖5所示，給水累汽輪機1設置有兩根排汽管道2A、2B，該兩根排汽管道2A、2B分 別對應穿入兩個排汽裝置3A、3B，兩根排汽管道2A、2B分別穿過對應的兩個排汽裝置3A、3B 后，分別一一對應穿進排汽裝置3A、3B后側的空冷島排汽管道4A、4B，兩根排汽管道2A、2B與 兩根空冷島排汽管道4A、4B同時穿出汽機房后分別從兩根空冷島排汽管道4A、4B內穿出，穿 出空冷島排汽管道4A、4B后的兩根排汽管道2A、2B最后均延伸連接至尖峰冷卻裝置5。
[0031] 例如，如圖6-7所示，給水累汽輪機1的排汽，通過排汽管道2A、2B分別穿進排汽裝 置3A、3B，并分別從排汽裝置3A、3B穿出后進入空冷島排汽管道4A、4B，排汽管道2A、2B分別 與空冷島排汽管道4A、4B-同穿出汽機房A軸廠房外后分別從空冷島排汽管道4A、4B內穿 出，最后兩根排汽管道2A、2B匯成一根排汽管道架空布置接入新增的尖峰冷卻裝置5。在排 汽管道2A、2B上均還設置有膨脹節(jié)，用W吸收排汽管道的橫向和軸向等位移。
[0032] 該排汽管道布置結構中，排汽排入單獨尖峰冷卻裝置5的系統(tǒng)設置能較好的保證 機組安全穩(wěn)定運行及增加機組運行經(jīng)濟性。但采用該結構的同時，排汽裝置3A、3B需要進行 改造。首先，排汽管道2A、2B將經(jīng)過排汽裝置3A、3B內部，排汽管道2A、2B將和內部支撐桿、除 氧裝置、導流板等內部結構件干設，同時排汽裝置3A、3B內部必須考慮對排汽管道2A、2B的 支撐，故整個排汽裝置的殼體必須重新設計，但改造結構對排汽裝置的性能不會產(chǎn)生影響， 改動對汽機本身影響較小。本結構中，排汽管道分成兩根排汽管道2A、2B分別排入汽機排汽 裝置3A、3B，在汽輪發(fā)電機組總進汽量不變的前提下，機組排到空冷島凝汽器的總排汽量也 不變;排汽管道2A、2B穿進空冷島排汽管道4A、4B的布置結構對機組排汽阻力損失影響較 少，對機組影響甚微;且空冷島排汽管道不需要擴容，但需考慮排汽管道2A、2B在原空冷島 排汽管道內做管道支撐。
[0033] 除上述兩種方案，還可W根據(jù)具體發(fā)電廠的情況進行增設排汽管道及其他對應附 件的數(shù)量。
[0034] 上述結構中，空冷島排汽管道4的直徑大于排汽管道2直徑，且排汽管道2沿空冷島 排汽管道4的軸向穿進。當排汽管道2是從排汽裝置3穿出后直接從空冷島排汽管道4的一端 穿入，然后可W從空冷島排汽管道4的另一端穿出，也可W從空冷島排汽管道4的管壁上徑 向穿出，根據(jù)具體空間距離設置。
[0035] 總體來說，由于發(fā)電廠汽機房內系統(tǒng)設備及管道、電纜等布置緊湊，現(xiàn)場存在無可 利用空間供排汽管道布置并接入廠房外面的尖峰冷卻裝置5的現(xiàn)實情況;通過本實用新型 的布置結構的實施，首先保證了機組運行的安全可靠性;另外針對改造工程來說，本實用新 型能實現(xiàn)對原機組設備和管道等改動較少，改造施工工作量相對較小、施工周期短、改造投 資相對較少、收益相對較大的優(yōu)點，特別適用于汽機房零米布置。
【主權項】
1. 一種空冷機組給水栗汽輪機排汽管道走向布置結構，其特征在于：空冷機組包括有 給水栗汽輪機（1)、排汽裝置(3)、空冷島排汽管道(4)和尖峰冷卻裝置(5)，給水栗汽輪機 (1)連接設置有排汽管道(2)，排汽管道(2)連接至排汽裝置(3)并穿過排汽裝置(3)，穿過排 汽裝置(3)后穿進排汽裝置(3)后側的空冷島排汽管道(4)，排汽管道(2)從空冷島排汽管道 (4)穿出后延伸連接至尖峰冷卻裝置(5)。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種空冷機組給水栗汽輪機排汽管道走向布置結構，其特征 在于:所述空冷島排汽管道(4)的直徑大于排汽管道(2)的直徑。3. 根據(jù)權利要求1或2所述的一種空冷機組給水栗汽輪機排汽管道走向布置結構，其特 征在于:所述排汽管道(2)沿空冷島排汽管道(4)的軸向穿進。4. 根據(jù)權利要求3所述的一種空冷機組給水栗汽輪機排汽管道走向布置結構，其特征 在于:所述排汽管道(2)是從排汽裝置(3)穿出后直接穿進空冷島排汽管道(4)的一端，然后 從空冷島排汽管道(4)的另一端穿出。5. 根據(jù)權利要求3所述的一種空冷機組給水栗汽輪機排汽管道走向布置結構，其特征 在于:所述排汽管道(2)是從排汽裝置(3)穿出后直接穿進空冷島排汽管道(4)的一端，然后 從空冷島排汽管道(4)的管壁上徑向穿出。6. 根據(jù)權利要求1所述的一種空冷機組給水栗汽輪機排汽管道走向布置結構，其特征 在于:所述空冷機組給水栗汽輪機的給水栗為汽栗。7. 根據(jù)權利要求1所述的一種空冷機組給水栗汽輪機排汽管道走向布置結構，其特征 在于:所述排汽管道(2)與排汽裝置(3)、空冷島排汽管道(4)一一對應。
【文檔編號】F01D25/32GK205422853SQ201520992726
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年12月4日
【發(fā)明人】張建華, 王愚, 張云燕, 李建東, 胡斌
【申請人】中國東方電氣集團有限公司