[实用新型]一种大型双背压双转子互换式汽轮机组

说明书

技术领域

一种大型双背压双转子互换式汽轮机组，属于汽轮机组技术领域。

背景技术

锅炉烧出的新蒸汽驱动汽轮机做功后，低品质的蒸汽进入凝汽器。凝汽器中装有大量换热管，并通过循环冷却水冷却，变成凝结水，所放潜热通过换热管传给循环冷却水并被带走，排汽被冷却时其容积急剧缩小，因此汽轮机排汽口下凝汽器内部造成比较高的真空，为了稳定维持凝汽器的真空度，通过抽真空装置降低凝汽器内的过冷度、减少溶氧量、冷凝抽出的水蒸汽，最终将漏入空气和其它的气体抽出。

目前，抽真空装置的形式有水环真空泵、射水抽气器、蒸汽喷射器等，但上述抽真空装置普遍存在选型偏大功耗较高、效率低、性能受制于工作水温度变化、维护成本高等缺点，近年开始推广高效抽真空装置，既可有效解决水环真空泵汽蚀、气温高时抽气性能下降的问题，同时通过减少过大的设计裕量，可以节电50%~80%。高效真空泵组目前已在纯凝和抽凝机组上应用，取得了良好的节能效果，但还未在双背压双转子互换式汽轮机组上成功应用。

华电淄博热电有限公司将抽凝机组改造为双背压双转子互换式汽轮机组。但双背压双转子互换式汽轮机组与普通的纯凝机组和背压机组运行方式不同，非供热季采用纯凝转子，汽轮机排汽温度较低，凝汽器背压较低，循环水为开式循环，凝汽器吸收的热量全部被开式水带到凉水塔散发的大气中；供热季适当提高凝汽器背压，循环水为城市供热高温循环水，凝汽器吸收的热量对城市居民供热。两种运行工况参数的截然不同，决定着抽真空系统形式和运行方式不同。

供热季汽轮机高背压运行工况，排汽温度高，凝汽器背压高，蒸汽温度高，含水量大，原抽汽系统无法在此高背压工况下运行，所以必须解决以下三个问题：一是需要解决抽汽温度高问题，二是需要解决抽气含水量大问题，三是解决系统内存水疏水问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种降低抽汽温度、降低抽气含水量和保持正常疏水的大型双背压双转子互换式汽轮机组。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：该大型双背压双转子互换式汽轮机组，包括凝汽器和射水抽气器，其特征在于：凝汽器和射水抽气器之间通过抽汽母管连接，在所述的凝汽器和射水抽气器之间设有高效抽真空装置，并在高效抽真空装置与凝汽器之间的抽汽母管上安装节流装置或与抽汽母管同管径的替换接管；所述的高效抽真空装置包括串接的冷凝器、罗茨真空泵和水环真空泵，罗茨真空泵和水环真空泵的一侧分别设有一个冷却器。

在不改变原有的射水抽气器机构的基础上增加一台高效抽真空装置，高效真空泵由一台罗茨真空泵和一台水环真空泵串联而成的，罗茨真空泵优选采用三级罗茨真空泵，罗茨水环真空泵组运行时，蒸汽和不凝结气体经罗茨真空泵增压后经冷凝器冷却进入水环真空泵，由于罗茨真空泵的增压和冷凝器的冷凝作用，使得罗茨泵在压缩做功过程中产生的热量由冷凝器的冷却水带走，以此保证水环真空泵吸入的气体温度在允许范围内；同时罗茨真空泵的增压，使水环真空泵的入口压力提高一倍，可保证水环真空泵高效稳定运行。

根据转子互换工况：冬季高背压（45kPa）转子运行工况时在高效真空装置与凝汽器之间的抽汽母管上安装节流装置；高背压运行工况结束后换为正常背压（4.9kPa）转子运行工况时在高效真空装置与凝汽器之间的抽汽母管上去掉节流装置，换上与母管同管径的短接。

在抽气母管上增加节流装置，通过节流装置控制水蒸汽的流量，提高高效抽真空装置入口真空，同时在抽气母管上增加冷凝器，冷凝器冷却水优选的采用工业水，冷凝器有两个作用，一个是降低抽气温度，保证罗茨真空泵组正常运行；二是回收工质，将抽气内的水分冷凝，再通过疏水管道回收至凝汽器。通过上述措施，高效真空泵可以实现在双背压双转子互换式汽轮机组正常运行，解决了供热季汽轮机高背压工况抽汽温度高、抽气含水量大、系统内存水疏水的问题。

所述的冷却器包括串联的级间冷却器和水环冷却器，所述的冷凝器的出口通过罗茨真空泵连接级间冷却器，级间冷却器与罗茨真空泵之间形成循环回路，级间冷却器出口连接水环冷却器，冷凝器、级间冷却器和水环冷却器的排水口分别连接排至凝汽器坑的排出母管。

所述的冷凝器包括冷凝进水管、冷凝出水管及疏水出口处设置的多级水封，并通过多级水封连接凝汽器热水井。

在冷凝器凝结水疏水口增加多级水封回收凝水，并通过多级水封引至凝汽器热水井，既能保证正常疏水，也能回收工质和热值，此凝结水排出后，高效真空泵组中罗茨真空泵将不会因积水而无法运行，高效真空泵即可长时间稳定运行。

所述的多级水封为2级水封，每级水封高度为2米。