[发明专利]一种气冷罗茨液环闭式真空系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及真空泵领域，特别涉及一种气冷罗茨液环闭式真空系统及其控制方法。

背景技术

在电厂凝汽器系统中，一般需采用真空泵进行抽真空，入口真空范围为-0.098MPa～-0.092MPa，目前采用的真空泵一般为液环真空泵，液环真空泵采用液体作为工作液进行抽真空，当工作液温度较高时，不但抽吸量下降较为严重，而且容易产生汽蚀而造成损坏，液环真空泵还存在耗水量大、运行效率低、故障率高等问题。

专利号为“201310006450.7”的发明专利“维持火力发电厂凝汽器真空的装置及其方法”，公开了罗茨泵与液环真空泵相结合的方案，但并没有对实际应用时如何控制提出可行的方案，以致在实际应用中完全不可实现。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种高效、节能的气冷罗茨液环闭式循环真空系统及其控制方法，采用下述技术方案：

一种气冷罗茨液环闭式真空系统，包括在主气体管路上设置气冷罗茨泵和液环真空泵，在主气体管路输入端与液环真空泵输入端之间顺序串联连接第一气体控制阀门、气冷罗茨泵、气体冷却器、第二气体控制阀门，在第一气体控制阀门前端的管路上设置气体压差开关，在第一气体控制阀门与气冷罗茨泵之间的管路上设置气体压力变送器，在气冷罗茨泵与气体冷却器之间设置回流管路。

进一步地，第一气体控制阀门、第二气体控制阀门、气体压差开关和气体压力变送器均与集散控制系统简称DCS系统通信连接。

更好地，在气体冷却器与第二气体控制阀门之间的管路上设置补气管路，在补气管路上设置第三气体控制阀门，第三气体控制阀门与DCS系统通信连接。

一种气冷罗茨液环闭式真空系统的控制方法，包括以下步骤：

a、DCS系统控制所述液环真空泵启动运行；

b、当气体压力变送器处的真空度达到设定值1时，气体压力变送器传递信号到DCS系统，DCS系统控制所述气冷罗茨泵启动运行；

c、当第一气体控制阀门的阀前压力P1与阀后压力P2符合公式P2-P1≤设定值2时，气体压差开关传递信号到DCS系统，DCS系统控制第一气体控制阀门打开；

d、当机组停止运行时，DCS系统顺序控制第一气体控制阀门关闭、控制气冷罗茨泵停止运行、控制第二气体控制阀门关闭和控制液环真空泵停止运行。

e、当气体压力变送器处的真空度低于设定值1的下限时，气体压力变送器传递信号到DCS系统，DCS系统控制气冷罗茨泵停止运行。

f、当第一气体控制阀门的阀前压力P1与阀后压力P2符合公式P2-P1＞设定值2时，气体压差开关传递信号到DCS系统，DCS系统控制第一气体控制阀门关闭。

具体地，步骤b的设定值1的范围为-0.09MPa～-0.092MPa；步骤e的设定值1的下限为-0.09MPa；步骤c和步骤f的设定值2为3KPa。

更好地，当气冷罗茨泵停止运行时，DCS系统控制第三气体控制阀门打开。

本发明具有以下优点和积极效果：

本发明运行效率高，平均可节电70％以上，节水40％以上，另外还具有极限真空高、故障率低、占地空间小等优点，能广泛应用于电厂凝汽器系统。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

图1是本发明的结构示意图。如图1所示，一种气冷罗茨液环闭式真空系统，包括在主气体管路1上设置气冷罗茨泵2和液环真空泵3，在主气体管路1输入端与液环真空泵3输入端之间顺序串联连接第一气体控制阀门4、气冷罗茨泵2、气体冷却器5和第二气体控制阀门6，在第一气体控制阀门4前端的管路上设置气体压差开关7，在第一气体控制阀门4与气冷罗茨泵2之间的管路上设置气体压力变送器8，在气冷罗茨泵2与气体冷却器5之间设置回流管路9；设置第一气体控制阀门4的作用是隔断真空机组与真空系统，防止气体倒流；设置第二气体控制阀门6的作用是防止液环真空泵3停机时工作液倒流。

第一气体控制阀门4、第二气体控制阀门6、气体压差开关7和气体压力变送器8均与集散控制系统简称DCS系统通信连接。

在气体冷却器5与第二气体控制阀门6之间的管路上设置补气管路10，在补气管路10上设置第三气体控制阀门11，第三气体控制阀门11与DCS系统通信连接；设置第三气体控制阀门11的作用是液环真空泵3停机时，对气冷罗茨泵2后端的管路补入气体，防止第二气体控制阀门6失灵时液环真空泵3内的液体倒流进入气冷罗茨泵2。