[发明专利]用于热管凝汽器的整体除气器

说明书

本发明涉及用于产生蒸汽的锅炉给水的除气技术领域，特别涉及一用于热管凝汽器的整体除气器。

除气器是发电厂兰金(Rankine)热力蒸汽循环冷凝水存储系统的一部分。通常将除气器设置在凝汽器设备的下游，并且按惯例，它们是与电厂蒸汽冷凝和存储系统连接的独立组件。

除气器用于锅炉给水的除气，如此可减少设备的腐蚀。除气器也可用来对给水进行回热加热，从而提高电厂的热循环效率。

一般在真空压力下运行的凝汽器是除气的第一阶段，在那里，不可冷凝的气体从冷凝蒸汽中分离出来，并且继续从系统中被清除出去。然而，在凝汽器中液体任何程度的过冷却，都会导致一些气体不再溶解于液体。除气器设计用来尽可能地除去这些不溶解的气体。通过除气器处理后仍留在液体中的不溶解气体由一锅炉水化学处理系统来除去。

通过将过冷却的冷凝水加热到接近饱和点来运行除气器，在那里液体中气体的溶解度达到零。在加热后或加热中，通过托盘或喷射器机械地搅动液体，从而除去气体。为了能有效地机械搅动，蒸汽/液体接触表面的面积必须足够大以便设置一供气体逸出的装置。

除气器最重要的益处是消除了传统凝汽器，特别是空气-冷却真空凝汽器中发生的过冷却的冷水，过冷却的冷凝水是不可避免的，这是因为在用于一空气-冷却凝汽器冷凝的数以千计的细小管内存在一蒸汽压力落差。该压力落差降低了冷凝水的饱和温度和压力。从而，冷凝水温度差低于最初的蒸汽饱和温度。

可以在美国专利No.5,203,286中发现除气器的例子，它说明了一在蒸汽入口和给水存储柜中间具有两根柱管的凝汽器。布置两根柱管使穿过的蒸汽和水产生一反向流动，以便除气。除气器是一独立的系统，并且并不如本发明那样，与向真空凝汽器提供蒸汽的管形成一体。

美国专利No.5,405,435公开了一种利用重力来帮助系统内循环的除气器设备。水进入设备洗气部分的上部，并通过它进入具有被监视水位的下部，而蒸汽穿过下部到达上部，从系统中排出。除气器不需要一传送泵来实现水的除气，并且不与蒸汽管道结合成整体。

由于不同的运行压力，传统的凝汽器系统需要一与热交换设备分离的除气器/冷凝水箱。传统的设计具有一高架主蒸汽管道，数以千计的凝汽管、下排水罐和水支管封，这引起一些压力落差，而要求将主蒸汽管道与冷凝水隔离。用管道将冷凝水传送到一独立的罐和除气器中进行除气是在这些设计中所使用的一简单的方法。但是，这个方法与根据本发明把除气器与冷凝系统蒸汽管道结合成整体相比，成本更大。

本发明的一个目的是提供一用于热管凝汽器的、不论在成本还是空间利用方面都经济节约的整体除气器。

因此，提供一与热管凝汽器结合成一体的除气器，它将整个冷凝系统的成本降低至少3％，并且不需要一个单独的冷凝水箱。

本发明的除气器是一与热管凝汽器一起使用的整体除气器。沿着主蒸汽管道的长度，使用几个整体除气器将多根热管蒸汽管道连接到主蒸汽管道上。

每个整体除气器都有一竖管，它从主蒸汽管道垂直延伸并终止于竖管罩内。一热管凝汽器蒸汽管道基本上沿垂直于主蒸汽管道的纵向轴线和竖管的垂直轴线方向延伸。热管凝汽器蒸汽管道具有一靠近热管凝汽器蒸汽管道竖管壁的排水器。一堰堵住了热管凝汽器蒸汽管道的下部，使之不能直接与竖管内部连通。

蒸汽冷凝水必须经过每个凝汽器蒸汽管道的排水口而到达一完全在竖管内的、位于主蒸汽管道和热管凝汽器蒸汽管道之间的分配支管。冷凝蒸汽通过喷射管喷射，喷射管在分配支管内在一可选择的位于主蒸汽管道上方的冷凝器托盘上方。通向给水泵的排水器设置在主蒸汽管道的下部。

本发明所具有的不同的新颖特性将在所附的、作为本专利公开说明之一部分的权利要求中具体指出。为了更好地理解本发明、理解它的运行优点及使用它所达到的具体目的，将结合参考附图对本发明的较佳实施例进行说明。

图1是本发明除气器的侧剖视图；

图2是沿图1中线2-2剖切的俯视剖视图。

现在参阅附图，其中相同的标号用来说明相同或相似的部件，在图1中本发明整体除气器，总的表示为10，将从汽轮机出口(图中未示)延伸出来的主蒸汽管道40与一根或多根热管凝汽器管道30连接。在主蒸汽管道40的下端，一排水器20具有一通向锅炉给水泵25的通道。

主蒸汽管道40相对于一根或多根热管凝汽器管道30中的每一根垂直定向，并朝着排水器20稍稍向下倾斜。

每个热管凝汽器管道30的类型是这样的，它收集来自包含在热管凝汽器管道30其他部分内的许多热管(图中未示)下端的冷凝水。热管凝汽器管道30朝着整体除气器10稍稍向下倾斜。