背压式汽轮机乏汽系统及其乏汽利用方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110242371A(43)申请公布日2019.09.17(21)申请号201910461245.7(22)申请日2019.05.30(71)申请人中国船舶重工集团公司第七一九研究所地址430000湖北省武汉市武昌区中山路450号(72)发明人罗小雨孙海军方园唐征明乔磊熊腾田力荣(74)专利代理机构武汉智盛唯佳知识产权代理事务所(普通合伙)42236代理人胡红林(51)Int.Cl.F01K11/02(2006.01)F01K17/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称背压式汽轮机乏汽系统及其乏汽利用方法(57)摘要本发明涉及一种背压式汽轮机乏汽系统及其乏汽利用方法，该系统包括蒸汽联箱、乏汽主管、排汽主管、凝汽器、补汽支管和排放管，所述蒸汽联箱通过乏汽主管与背压式汽轮机连接，排放主管的一端与蒸汽联箱连接，排放主管的另一端连接有多根排放支管，每根排放支管连接一用户设备，且用户设备的进汽口处均设置有隔离阀；所述蒸汽联箱还通过补汽支管与主蒸汽管道连接，通过排放管与凝汽器连接，所述补汽支管设有蒸汽补充阀，所述排放管设有排放阀；所述蒸汽联箱设有压力传感器。本发明系统结构简单，能够解决现有技术中背压式汽轮机乏汽在工况变化时压力不稳定的问题。CN110242371ACN110242371A权利要求书1/1页1.一种背压式汽轮机乏汽系统，其特征在于：包括蒸汽联箱、乏汽主管、排汽主管、凝汽器、补汽支管和排放管，所述蒸汽联箱通过乏汽主管与背压式汽轮机连接，排放主管的一端与蒸汽联箱连接，排放主管的另一端连接有多根排放支管，每根排放支管连接一用户设备，且用户设备的进汽口处均设置有隔离阀；所述蒸汽联箱还通过补汽支管与主蒸汽管道连接，通过排放管与凝汽器连接，所述补汽支管设有蒸汽补充阀，所述排放管设有排放阀；所述蒸汽联箱设有压力传感器。2.根据权利要求1所述的背压式汽轮机乏汽系统，其特征在于：所述蒸汽联箱与凝汽器之间连接有安全支管，所述安全支管设有安全阀。3.根据权利要求2所述的背压式汽轮机乏汽系统，其特征在于：所述凝汽器的凝水出口设置有凝结水泵。4.根据权利要求3所述的背压式汽轮机乏汽系统，其特征在于：所述用户设备包括除氧器、高压给水加热器、低压给水加热器、造水装置、鼓泡除氧装置、汽封抽气平衡箱、生活水换热器、舱室采暖换热器，所述高压给水加热器和低压给水加热器与除氧器连接。5.根据权利要求4所述的背压式汽轮机乏汽系统，其特征在于：所述用户设备中除除氧器、高压给水加热器、低压给水加热器之外的设备分别通过输水管与凝汽器连接。6.根据权利要求1～5任一所述的背压式汽轮机乏汽系统，其特征在于：所述高压给水加热器和低压给水加热器的乏汽疏水出口处设置有换热器水位监测器。7.一种通过权利要求1所述背压式汽轮机乏汽系统实现的乏汽利用方法，其特征在于，包括：背压式汽轮机带负荷启动后，带动发电机运转进行发电，当乏汽总管压力达到正常运行压力时，打开各用户设备支管上的隔离阀，蒸汽联箱通过排汽主管为各乏汽用户供汽，多出的乏汽经过蒸汽联箱的排放管通向凝汽器，凝汽器将乏汽凝结成水，排出后进行重新利用；在工况发生变化时，通过调节补充支管上的蒸汽补充阀和排放支管上的排放阀，维持乏汽总管压力稳定在允许压力范围之内；经过除除氧器、高压给水加热器、低压给水加热器以外的乏汽用户设备利用后的乏汽凝结成疏水排出后，通过输水管通往凝汽器重新利用。8.根据权利要求7所述的乏汽利用方法，其特征在于：当蒸汽联箱压力超过安全阀起跳压力时，安全支路上的安全阀打开，将多余蒸汽排放到凝汽器中。2CN110242371A说明书1/3页背压式汽轮机乏汽系统及其乏汽利用方法技术领域[0001]本发明涉及乏汽的分配和回收，具体地指一种用于核动力装置的与背压式汽轮机配套的乏汽系统及其乏汽利用方法。背景技术[0002]核动力装置中具有热势能的饱和蒸汽经管道引入背压式汽轮机后，将热势能转变成动能。高速流动的蒸汽推动汽轮机转子转动，形成机械能。释放出热势能的蒸汽从汽轮机下部的排汽口排出，称为乏汽。[0003]背压式汽轮机排汽压力高，蒸汽的焓降较小，与排汽压力很低的凝汽式汽轮机相比，其排汽热能品质更高，所含热量绝大部分都能够被热用户直接利用，不存在冷源损失，避免了能源的巨大浪费。但背压式汽轮机发电机组发出的电功率由热负荷决定，不能同时满足热、电负荷的需要，因此一般不单独设置，而是和凝汽式汽轮机并列运行，由凝汽式汽轮机承担外部电负荷的需求，背压式汽轮机则承担相对稳定的核动力装置自用电。目前，国内回收利用核动力装置背压式汽轮机排汽的较好的方法为设置乏汽系统，以背压式汽轮机排汽为汽源，向除氧器、高、低压给水加热器、空调热水系统、造