[实用新型]抽真空设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及能源领域，一种抽真空设备。

背景技术

凝汽器是将汽轮机的排汽冷凝成水供锅炉重新使用的一种换热器，汽轮机和凝汽器在运行过程中由于本身结构的不严密性，环境中的少量空气会进到凝汽器中，如果不及时将不凝结气体抽出，就会导致设备内部的压力升高，对汽轮机的安全产生负面影响；且凝汽器保持真空可增大蒸汽在汽轮机中的焓降，从而提高机组的循环热效率。为了保证汽轮机安全及效率，必须建立和维持凝汽器的真空。

凝汽器内真空的形成可分为两种情况，第一种情况，在启动或停机过程中，凝汽器内的真空是由抽真空设备将其内部空气抽出而形成的。第二种情况，在正常运行时，凝汽器内的真空是由汽轮机排汽在凝汽器内被循环水冷却骤然凝结成水时，其比容急剧缩小而形成的，抽真空设备将不凝结的气体和空气连续不断地抽出，起到维持真空的作用，此时真空的形成主要靠蒸汽的凝结。电厂常用水环真空泵作为抽真空设备来维持凝汽器的真空。

现有的抽真空设备，例如水环真空泵在机组正常运行时，抽气的裕量过大，耗能严重。凝汽器在正常设计背压下工作时，由于水环真空泵的抽吸特性，随着真空泵入口压力的减小，其抽吸能力急剧下降；另一方面，水环真空泵入口压力的下降使得该压力所对应的饱和温度降低，发生汽蚀现象的可能性大大增加。特别是夏季随着环境温度的升高，水环真空泵的汽蚀现象加重，抽吸性能急剧下降，导致水环真空泵的振动和噪音，进而使凝汽器真空变差，机组效率大大降低。

实用新型内容

基于此，本实用新型在于克服现有技术真空泵抽吸能力不足，效率低下的缺陷，提供一种抽真空设备。

其技术方案如下：

一种抽真空设备，用于与带冷却水系统的凝汽器配合使用，包括：真空装置和蒸汽喷射装置，所述真空装置的入口通过连接管与凝汽器连接，所述蒸汽喷射装置与连接管连接，所述蒸汽喷射装置包括第一出口和第二出口，所述蒸汽喷射装置的第一出口与真空装置的入口连接，第二出口与凝汽器连接。所述蒸汽喷射装置通过连接管将凝汽器内的汽气混合物抽出，其中被抽气体中的水蒸汽冷凝成水，通过第二出口回收至凝汽器内二次利用，不凝结的汽气混合物通过第一出口进入真空装置进行真空处理。本技术方案的蒸汽喷射装置设计的极限工作压力比真空装置的极限工作压力低，同时，蒸汽喷射装置能在极限压力时保证其抽吸特性，且不受环境温度变化的影响，因此采用蒸汽喷射装置比传统抽真空设备维持更高的真空率，提升效率。另外，蒸汽喷射装置投入运行后，真空装置的入口处的压力较传统方案要高，汽气混合物的体积流量减少，因此真空装置的负载电流更低，节能效果明显，并且，通过提高真空装置入口处的压力，使真空装置工作液的汽化温度得到提高，有效避免汽蚀现象的发生；被抽气体中的水蒸汽冷凝成水，通过第二出口回收至凝汽器内二次利用，进一步节能。

在其中一个实施例中，所述蒸汽喷射装置包括蒸汽喷射泵组件和与蒸汽喷射泵组件连接的换热器，所述连接管与蒸汽喷射泵组件连接，所述第一出口和第二出口设于换热器上，所述第一出口与真空装置的入口连接，第二出口与凝汽器连接。

在其中一个实施例中，所述蒸汽喷射泵组件包括蒸汽喷射泵本体和与蒸汽喷射泵本体连接的辅汽母管；所述蒸汽喷射泵本体包括第一入口和第二入口，所述第一入口与连接管连接，第二入口与辅汽母管连接。蒸汽喷射泵本体采用第二入口的辅汽作为动力蒸汽，动力蒸汽和第一入口抽入的气体中的水蒸气经过换热器后冷凝成水，通过第二出口回收至凝汽器，不凝结的汽气混合物则通过第一出口进入真空装置。

在其中一个实施例中，所述蒸汽喷射泵本体包括依次连接的动力喷嘴、喷射泵扩压管、喉部混合喷嘴和扩散器；所述辅汽母管与动力喷嘴连接，所述换热器与扩散器连接。动力蒸汽通过辅汽母管进入蒸汽喷射泵本体后，从动力喷嘴中喷射出超音速射流，通过喷射泵扩压管前端的喉部混合喷嘴，使喉部混合喷嘴内形成高真空，将凝汽器内汽气混合物吸入，并随同高速蒸汽一起进入扩散器；在扩散器中，蒸汽的流速降低，压力增加至设定压力值并进入换热器。在换热器内的汽气混合物又被冷却水冷却，其汽气混合物进入真空装置入口，而冷凝水则排入凝汽器，回收工质。

在其中一个实施例中，所述换热器与凝汽器的冷却水系统连接。一方面，换热器无需另外增设冷却水系统；另一方面，动力蒸汽的辅汽热量可被回收至冷却水系统，供凝汽器二次使用，节能降耗。

在其中一个实施例中，所述蒸汽喷射装置集成于真空装置的底座上。蒸汽喷射装置集装在真空装置上，不单独考虑用地，节省占地，提升效率、节能降耗的同时不增大整个设备的占地面积。