[发明专利]空气冷凝器系统有效

专利信息
申请号: 201410652681.X 申请日: 2014-11-17
公开(公告)号: CN104329955A 公开(公告)日: 2015-02-04
发明(设计)人: 闫大强;李京浩;陈义学 申请(专利权)人: 国核(北京)科学技术研究院有限公司
主分类号: F28B1/02 分类号: F28B1/02;F28B9/00
代理公司: 中科专利商标代理有限责任公司 11021 代理人: 孙纪泉
地址: 102209 北京市昌平区北*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 空气 冷凝器 系统
【说明书】:

技术领域

发明的实施例涉及一种空气冷凝器系统,特别是,涉及一种例如应用于直接空冷火电厂、采用直接空冷技术的核电厂等用于冷却热蒸汽或其他热工质的系统中的空气冷凝器系统。

背景技术

在例如直接空冷火电厂、采用直接空冷技术的核电厂等工厂的汽轮机在作业过程中将产生具有大量热能的乏汽,乏汽以水蒸气的状态存在。例如,直接空冷电厂锅炉燃煤产生蒸汽推动汽轮机发电,假设燃煤产生的100MW(兆瓦)的热量提供给水蒸气,水蒸气推动汽轮机发电消耗40MW的热量,而剩余的60MW热量需要进行冷却。直接空冷电厂需要通过直接空冷平台上的空气冷凝器系统对剩余的热量进行冷却,并将热量释放到大气环境中。尽管不可能将所有剩余的热量都通过直接空冷系统进行冷却,但要求空冷平台上散热量越高越好,比如散出去30MW就比20MW效果更好。

传统上采用直接空冷技术冷却汽轮机的乏汽。然而在采用直接空冷技术的过程中,由于依赖于空气进行换热,进入换热器的风流环境对换热效果十分重要。直接空冷火电厂汽轮机背压较高,在夏季高温大风叠加的情况下需要电厂降低负荷,防止电厂跳闸。如果可以有效地加强换热效率,降低汽轮机背压,则可以大幅提高电厂的经济性,降低煤耗量,更加环保,同时可以降低跳闸风险。

已研发了一些降低汽轮机背压的方法,例如,从加强直接空气冷凝器系统换热效率考虑,提出了提高风机进风量和减少热回流两种方法。图1是传统的采用直接空冷技术的空气冷凝器系统的立体示意图,图2是图1的局部透视图,图3是一个冷凝单元的立体示意图。如图1-3所示,该冷却冷凝器系统200包括:距离地面具有预定高度的支撑台201;安装在支撑台201上的多个冷凝单元202;以及安装在多个冷凝单元202周围的挡板203。每个冷凝单元202包括:用于接收乏汽的热气管道204;用于支撑所述热气管道204并与所述热气管道204连通的冷却管205;安装在冷却管上的多个散热件206;以及安装在支撑台上的风机207。多个热气管道204都与一个总乏汽管连接。从例如汽轮机传输到热气管道204的乏汽进一步流动到散热件206,在风机207的吹动下散热件206中呈水蒸气状态的乏汽由于温度降低而变成水。从散热件206排出的空气温度升高并由于挡板203的阻挡而从支撑台201的上部散开。散热件206中产生的水集中到集水管208中并从排放口209排出。

如图4所示,在上述空气冷凝器系统工作过程中,尽管设置了挡板203,但从支撑台201的上部散开的热空气仍然有可能越过挡板203而进入冷凝单元202。也就是说,挡板203并不能完全阻挡热空气回流到风机207的进口,而从风机207回流到冷凝单元202的热空气降低了各冷凝单元的冷却效率。另外,由于空气流动的特性使得位于最外侧的风机接收的空气量较低,导致位于最外侧的冷凝单元的冷却效率相对于其它冷凝单元的冷却效率较低。

发明内容

为克服现有技术中的上述或者其它方面的缺陷,本发明提出一种空气冷凝器系统,能够提高冷却效率。

根据本发明的一个方面的实施例,提供一种空气冷凝器系统,包括支撑台;安装在所述支撑台上的多个冷凝单元;安装在多个冷凝单元周围的主挡板;以及至少一个辅助挡板,安装在所述主挡板的外侧并远离所述主挡板延伸,所述辅助挡板与主挡板协作以阻挡从多个所述冷凝单元排出的热空气回流到冷凝单元。

在根据本发明一种实施例的空气冷凝器系统中,所述主挡板包括两个横向挡板和两个纵向挡板,所述辅助挡板安装在所述横向挡板和纵向挡板中的至少一个的外侧。

在根据本发明一种实施例的空气冷凝器系统中,所述辅助挡板安装在所述横向挡板和纵向挡板中的至少一个的下端。

在根据本发明一种实施例的空气冷凝器系统中,所述辅助挡板从所述横向挡板和纵向挡板中的至少一个的下端向外并向下倾斜地延伸。

在根据本发明一种实施例的空气冷凝器系统中,所述辅助挡板的自由端附近向上弯曲并形成向下凹陷的凹部。

在根据本发明一种实施例的空气冷凝器系统中,所述凹部具有大致的弧形结构。

在根据本发明一种实施例的空气冷凝器系统中,所述凹部具有大致的倒钩结构。

在根据本发明一种实施例的空气冷凝器系统中,所述凹部具有大致的折线结构。

在根据本发明一种实施例的空气冷凝器系统中,所述辅助挡板包括连接至所述支撑台的支撑架、以及连接至所述主挡板并设置在所述支撑架上的支撑层。

在根据本发明一种实施例的空气冷凝器系统中,所述辅助挡板还包括覆盖在所述支撑层上的隔热层。

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