[实用新型]一种系列集成化的虹吸井

说明书

技术领域

本实用新型属于直流供水电厂节能技术领域，尤其涉及一种系列集成化的虹吸井。

背景技术

处于河、江、海边的发电厂，多采用直流供水系统来进行冷却，直流循环冷却水系统在不同容量火电机组中得到了广泛的应用，其供水流程一般是：取水口——引水管沟——进水前池——循环水泵房——压力供水管道——凝汽器——排水管——虹吸井——排水管沟——排水口。在此供水系统中，虹吸井是非常关键的一个构筑物。虹吸井可以利用虹吸原理，减少循环水泵不必要的扬程而节省用电，降低生产成本，其工作原理是：在直流冷却水系统中，凝汽器往往处于系统的最高位置，凝汽器排水管从凝汽器出口引出后迅速降到较低点，使得凝汽器出口成为系统的驼峰点，在正常运行时，为使凝汽器出口维持较稳定的负压，通过在凝汽器出口设置虹吸井来实现。虹吸井使系统最高位置的凝汽器及其出口位置内的水压始终保持负值，以减少循环水泵扬程，从而降低厂用电量。同时，保证循环水系统凝汽器的虹吸作用不被破坏，尤其是当系统发生水力过渡过程时，利用虹吸井中提供的水位和水量，使凝汽器排水管产生倒流虹吸作用，减缓凝汽器出口压力的下降幅度，防止因水锤作用而出现过大的负压，造成断流弥合水锤，构成系统安全隐患。

在现有的一些实际工程中，虹吸井通常采用现浇钢筋混凝土结构，虹吸井中设有固定高度的溢流堰。一方面该现有技术设计的虹吸井多采用矩形结构，为满足溢流水量的设计要求，本体尺寸设计的较大，另一方面循环水系统的运行不能根据潮(江)水位的变化而动态调节，不能充分发挥虹吸井的节能功效。特别是一些滨海的电厂，当总平面场平标高较低时，且机组减负荷运行而需要循环水泵单泵运行时，循环水泵运行工况点将滑至水泵特性曲线右端，当遇到极端高水位时甚至有滑出曲线的风险。若长期处于曲线右端运行，不仅使循环水泵处于非高效区运行而不节能，还对其寿命造成不利影响，那么此时就需要提供一种调节机制，人为动态调节单泵运行的工况点，实现系统安全和节能。

综上可知，目前直流循环供水系统虹吸井主要存在以下问题：

1、传统钢混结构虹吸井型式尺寸较大、费用较高、施工周期较长；

2、传统堰型过于简单，会使过堰水流导向一侧，过流流速分布不均，容易造成堰后局部冲刷，严重者还会引起虹吸井排水工程整体结构的破坏；

3、无动态调节措施，当潮水(江河水)位变化时，不能实时调节虹吸井堰前水位，特别是在单泵运行时循环水泵长期处于低效率区域运行，增加了循环水泵单泵运行工况点滑出水泵特性曲线的风险，同时能耗大且影响循环水泵使用寿命；另外由于凝汽器入口前进水压力低，对于辅机循环水系统进水可能造成困难，辅机循环水系统进水管上设置的电动滤水器、开式泵无法布置在汽机房零米，而这一问题特别在滨海电厂当场平标高较低、外部水源处于高水位时愈发明显；

4、不能根据设计水量快速选型、无法批量生产。

实用新型内容

针对目前直流循环供水系统虹吸井存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种系列集成化的虹吸井，它从根本上降低了工程造价、优化了水力条件，并结合弧形活动堰的调节功能，实现了循环水系统在不同潮水位条件下对堰上水位的动态调节，为直流供水电厂循环水系统节能降耗提供一种新的途径。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种系列集成化的虹吸井，该虹吸井包括圆柱形外筒体、圆柱形内筒体和弧形活动堰，所述圆柱形内筒体同轴设置在所述圆柱形外筒体的底部，所述圆柱形内筒体的底部设有进水口，其顶部四周设有出水口，所述弧形活动堰包括多块滑动设置在所述圆柱形内筒体顶部外周的堰板，每块所述堰板设置有一个或多个活动堰升降启闭机，所述活动堰升降启闭机通过升降对应的堰板以启闭圆柱形内筒体顶部四周对应的出水口。

按上述技术方案，所述圆柱形内筒体的进水口处连接一进水管道。

按上述技术方案，所述活动堰升降启闭机为电动机，所述电动机安装在圆柱形外筒体的顶部。

按上述技术方案，所述圆柱形外筒体和圆柱形内筒体共用底部焊接成一体。

按上述技术方案，所述弧形活动堰通过活动堰插槽与圆柱形内筒体的顶部外周滑动连接。

按上述技术方案，所述弧形活动堰包括四块堰板。

按上述技术方案，所述弧形活动堰与圆柱形内筒体之间设有止水件。

按上述技术方案，所述圆柱形外筒体的顶部设有人孔和排气阀。