本实用新型涉及汽轮机技术领域,尤其是涉及一种新型热网回水排入凝汽器装置。
背景技术:
凝汽器,是将汽轮机排汽冷凝成水的一种换热器,又称复水器。凝汽器主要用于汽轮机动力装置中,分为水冷凝汽器和空冷凝汽器两种。凝汽器除将汽轮机的排汽冷凝成水供锅炉重新使用外,还能在汽轮机排汽处建立真空和维持真空。
在过去相当长一段时期内,由于对热网回水排入凝汽器的问题缺乏认识,加之设计运行上的疏忽大意,导致凝汽器零部件被冲击侵蚀、发生过量热变形以及凝汽器冷却管振动损坏等一系列事故。根据工程供热改造方案的定制需要,以及考虑到主机改造后热网回水凝汽器的工况,近年来,人们开始广泛重视和研究热网回水排入凝汽器的问题,已取得显著成就。
技术实现要素:
为了解决上述问题,本实用新型提出了一种新型热网回水排入凝汽器装置,以达到减少乃至避免热网回水的目的,特别是解决高能级热网回水排入凝汽器时对其构件发生冲击侵蚀的破坏作用,防止事故发生,确保凝汽器安全可靠运行。该新型热网回水排入凝汽器装置既能够使热网回水安全的扩散到凝汽器空间,保证机组的正常运行,同时又能充分利用回水供热对凝结水进行回热,提高了机组经济性。
为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:一种新型热网回水排入凝汽器装置,其包括用于通入热网回水的母管和至少一根支管;所述母管在热网回水通入端设置有进水口,母管在远离其进水口的另一端设置有第一密封机构;所述支管一端与母管侧壁连通,支管侧壁上开设有用于热网回水扩散的集成小孔,支管在远离母管的端部设置有第二密封机构。
所述母管和支管置于凝汽器的热井内,所述进水口通过在热井侧壁开孔与外部设备连通。
其中,进一步地,所述母管包括第一母管、第二母管和第三母管,第一母管、第二母管和第三母管依次连接,第三母管端侧为进水口,第一母管端侧设置有所述第一密封机构。
其中,进一步地,所述支管包括水平支管和竖向支管,水平支管和竖向支管之间通过弯头连接。
优选地,所述弯头采用短半径90°弯头。
优选地,所述第一密封机构为堵板。
优选地,所述第二密封机构为法兰,法兰的外端侧连接有法兰盖,法兰和法兰盖之间设置有法兰垫片,法兰盖与法兰之间使用螺栓配合螺母、法兰垫片锁紧。
进一步地,所述新型热网回水排入凝汽器装置还包括固定机构,固定机构分为用于固定母管的第一固定机构和用于固定支管的第二固定机构。
更进一步地,所述第一固定机构包括第一卡板、第一垫板和第一支撑板,第一卡板、第一垫板和第一支撑板至少为一组;所述第一卡板卡设于母管的周侧,第一卡板下部与第一垫板连接,第一垫板下部与第一支撑板连接。
更进一步地,所述第二固定机构包括第二卡板、第二垫板和第二支撑板,第二卡板、第二垫板和第二支撑板至少为一组;所述第二卡板卡设于支管的周侧,第二卡板下部与第二垫板连接,第二垫板下部与第二支撑板连接。
更进一步地,所述第一垫板、第一支撑板、第二垫板和第二支撑板侧面开设有弧形凹槽,弧形凹槽与热井内的支撑杆侧面适配抵接。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:
1、本实用新型可以为凝汽器在热网回水进入之前提供降温缓冲,使热网回水能安全的扩散到凝汽器空间,特别集成小孔的设置,使得热网回水有足够的流通面并且扩散更加均匀,避免了形成回水急流,防止凝汽器零部件被冲击侵蚀、引起过量热变形等事故的发生,保证了机组的正常运行,延长了凝汽器的使用寿命。
2、同时本实用新型能利用回水供热对凝汽器内的凝结水进行回热,充分回收利用热能资源,提高了机组整体使用的经济性能。
3、结构简单,拆装灵活方便,适用性强。
附图说明
图1为本实用新型一个实施例的结构示意图;
图2为图1实施例的侧视图;
图3为本实用新型集成小孔的结构示意图;
图4为本实用新型另一个实施例的结构示意图;
图5为图4实施例的侧视图;
图6为本实用新型堵板的结构示意图;
图7为本实用新型法兰的连接关系示意图;
图8为本实用新型第一固定机构的结构示意图;
附图标记说明:1-母管;11-第一母管;12-第二母管;13-第三母管;2-进水口;3- 第一密封机构;31-堵板;4-支管;41-水平支管;42-竖向支管;43-弯头;5-集成小孔;6-第二密封机构;61-法兰;62-法兰盖;63-法兰垫片;71-第一卡板;72-第一垫板;73- 第一支撑板;81-第二卡板;82-第二垫板;83-第二支撑板;9-弧形凹槽;10-热井;101- 支撑杆;102-热井中间隔板。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直,而是可以稍微倾斜。如“平行”仅仅是指其方向相对“垂直”而言更加平行,并不是表示该结构一定要完全平行,而是可以稍微倾斜。
在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
参照图1~图3,本实用新型提供了一种新型热网回水排入凝汽器装置的实施例。
参照图1~图3,一种新型热网回水排入凝汽器装置,其包括用于通入热网回水的母管1和两根支管4,所述母管1在热网回水通入端设置有进水口2,母管1在远离其进水口2的另一端设置有第一密封机构3,第一密封机构3用于防止热网回水直接从母管流出,造成对于热井的破坏,也为了避免降低集成小孔5的扩散效果。
所述支管4一端均与母管1侧壁连通,支管4侧壁上开设有用于热网回水扩散的集成小孔5,支管4在远离母管1的端部设置有第二密封机构6。
参照图1、图2,进一步地,两根支管4置于母管1的同侧且处于同于一平面内,并以90°连接,这样减小了整个装置的空间占位,提高了空间利用率,适用更多的空间工况;母管1设置于热井10的边侧,使得支管4占据更过的热井中部位置,可以提升热网回水的扩散以及凝结水的回热效果。当然,母管1的安装位置可根据实际情况进行调整,以满足空间关系和提升装置工作效率为依据。并且,支管4的数量以及其与母管1的连接关系可设计调整,已达到最优效果为佳。
需要说明的是,母管1也开设集成小孔5,则集成小孔5的工作负载量大大超过了热网回水的流量,而且在置于热井10边侧的母管1上开设集成小孔5对于凝结水的回热效果并不好,其工艺成本较高,因此,没必要在母管1上开设集成小孔5。
参照图1、图2所述母管1和支管4置于凝汽器的热井10内,所述进水口2通过在热井10侧壁开孔与外部设备连通。
更具体地,本实用新型适用于安装在凝汽器低压侧热井10,因为在一般凝汽器的安装工程中,其高压侧热井的管道结构较低压侧更多,安装难度更大,因此本装置宜设置于凝汽器低压侧的热井10中。
参照图3~图8,本实用新型提供了一种新型热网回水排入凝汽器装置的优选实施例。
参照图4、图5,进一步地改进,所述母管(1)包括第一母管(11)、第二母管(12) 和第三母管(13),第一母管(11)、第二母管(12)和第三母管(13)依次连接,第三母管(13)端侧为进水口(2),第一母管(11)端侧设置有所述第一密封机构(3)。母管1由三段构成,可以使得在热井10安装过程中更加方便移动和放置,同样方便拆卸。
参照图6,更进一步地改进,第一密封机构(3)为堵板(31)。堵板31的使用,相较于传统的封头密封,具有成本低、便于拆装的优势。
参照图4、图5,进一步地改进,所述支管(4)为两个,支管4包括水平支管(41) 和竖向支管(42),水平支管(41)和竖向支管(42)之间通过弯头(43)连接。具体地,所述弯头(43)采用短半径90°弯头,即90E(S)弯头。90E(S)弯头的半径相较于普通弯头半径更短,整个弯头形体较小,节约了整个装置所占空间体积,即使有限的空间也能够使用本装置,进而适用更多的工况。
具体地,参照图3、图4,本实施例中,集成小孔5只设置于竖向支管42的外壁,此时集成小孔5的数量已经可以满足工作效果需要。
参照图7,进一步地改进,所述第二密封机构(6)为法兰(61),法兰(61)的外端侧连接有法兰盖(62),法兰(61)和法兰盖(62)之间设置有法兰垫片(63),法兰盖(62)与法兰(61)之间使用螺栓配合螺母、法兰垫片(63)锁紧。具体地,当装置使用一段时间之后,可打开法兰盖62对管道内部进行冲洗清洁,避免管道内部留存杂质残渣甚至堵塞集成小孔5,从而导致装置工作效率降低,出现凝汽器并发事故。
参照图3、图4和图8,进一步地改进,新型热网回水排入凝汽器装置还包括固定机构,固定机构分为用于固定母管(1)的第一固定机构和用于固定支管(4)的第二固定机构。
更进一步地改进,所述第一固定机构包括第一卡板(71)、第一垫板(72)和第一支撑板(73),第一卡板(71)、第一垫板(72)和第一支撑板(73)至少为一组;所述第一卡板(71)卡设于母管(1)的周侧,第一卡板(71)下部与第一垫板(72)连接,第一垫板(72)下部与第一支撑板(73)连接。本实施例中,第一支撑板73固定于热井底部。
更进一步地改进,所述第二固定机构包括第二卡板(81)、第二垫板(82)和第二支撑板(83),第二卡板(81)、第二垫板(82)和第二支撑板(83)至少为一组;所述第二卡板(81)卡设于支管(4)的周侧,第二卡板(81)下部与第二垫板(82)连接,第二垫板(82)下部与第二支撑板(83)连接。参照图8,第二固定机构的连接关系与第一固定机构相同。本实施例中,第二支撑板83固定于热井底部。
更具体地,所述第一垫板(72)、第一支撑板(73)、第二垫板(82)和第二支撑板 (83)侧面开设有弧形凹槽(9),弧形凹槽(9)与热井(10)内的支撑杆(101)侧面适配抵接。垫板、支撑板设置凹槽与支撑杆101适配抵接,可相互配合支撑,使得母管 1和支管4的安装更加稳定,不易松动。
本实施例中,优选地,第一卡板71、第一垫板72和第一支撑板73均为一组三个,第二卡板81、第二垫板82和第二支撑板83均为一组四个。当然,第一卡板71、第一垫板72、第一支撑板73、第二卡板81、第二垫板82和第二支撑板83的数量并不是固定设置,以能够较佳固定好母管1和支管4为准而合理选择。
参照图3,本实用新型提高了一种集成小孔的较佳实施例。
在本实施例中,进一步地改进,集成小孔103为圆形,且均匀布设于支管4整个外壁。本实用新型用于使热网回水能够安全地扩散到凝汽器空间,集成小孔4布设于支管 4的整个外壁,让热网回水拥有足够的流通面扩散至凝汽器内,且扩散更加均匀,同时避免了回水急流对于凝汽器的冲击损伤。将集成小孔5设置为圆形,相较于方形等其他形状,其空间利用率更高,提高了扩散效率。
参照图4、图6,在上述所有实施例中,新型热网回水排入凝汽器装置各结构组件的连接关系,优选为焊接。
参照图1、图2、图4和图5,本实用新型利用回水供热对凝结水进行回热的原理,具体而言,即是热网回水温度比凝汽器热井内的凝结水水温更高,当热网回水在母管、支管中流通时,热网回水与凝结水实现热交换,使凝结水温升高,从而达到回热效果,使热能得到再利用不浪费,提高了整个设备系统的经济性能。