基于蒸发冷却的闭式水冷却系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102654342A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102654342A(43)申请公布日2012.09.05(21)申请号201110324519.1(22)申请日2011.10.24(71)申请人章礼道地址253024山东省德州市德城区华兴路10号华能德州发电厂生活区3号楼101室(72)发明人章礼道(51)Int.Cl.F25D1/00(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图11页(54)发明名称基于蒸发冷却的闭式水冷却系统(57)摘要本发明基于蒸发冷却的闭式水冷却系统提供了一种火电站使用的闭式水冷却系统，完美解决了高温高湿气象条件下闭式水冷却问题。本发明包括基于蒸发冷却的闭式水冷却器本体、蒸汽喷射器、8号低压加热器、膜化水泵、喷射器启动喷嘴进汽调节阀、喷射器常态喷嘴进汽截止阀、凝结水补水管、凝结水补水调节阀、液位传感器和DCS控制系统；充分利用汽轮机组已有的真空系统、循环水系统、凝结水系统、辅助抽汽系统、回热系统，采用在高真空条件下水蒸发冷却的方法解决闭式水温度过高限制汽轮发电机组出力和改善主、辅机冷却条件的问题，并可回收闭式水放出的热量，降低汽轮发电机组的热耗；同时大幅度降低闭式水系统的功耗和投资。CN1026543ACN102654342A权利要求书1/1页1.一种基于蒸发冷却的闭式水冷却系统，其特征在于：包括基于蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)、蒸汽喷射器(2)、8号低压加热器(3)、膜化水泵(4)、喷射器启动喷嘴进汽调节阀(5)、喷射器常态喷嘴进汽截止阀(6)、凝结水补水管(7)、凝结水补水调节阀(8)、液位传感器和DCS控制系统；基于蒸发冷却的闭式水冷却系统需要的0.001MPa(a)到0.004MPa(a)区间的真空状态用蒸汽喷射器(2)实现，蒸汽喷射器(2)有两组喷嘴，启动喷嘴的汽源采用厂用辅助抽汽系统来的0.8MPa到1.3MPa的过热蒸汽，常态喷嘴的汽源采用汽轮机7段抽汽；蒸汽喷射器(2)的扩压器出口接汽轮机侧的8号低压加热器(3)的汽侧，由凝结水回收热量；在蒸汽喷射器(2)的启动喷嘴前设置有喷射器启动喷嘴进汽调节阀(5)，受DCS控制系统控制调节喷射器启动喷嘴进汽调节阀(5)的开度，可以控制基于蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)壳体内的真空度，从而控制闭式水出口温度在最佳目标值；主机带压力的凝结水经凝结水补水调节阀(8)、凝结水补水管(7)进入基于蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)壳体，凝结水补水调节阀(8)的开度受液位传感器和DCS控制系统控制，维持基于蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)壳体内的水位淹没基于蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)的U型管束底部约50mm。2.根据权利要求1所述的基于蒸发冷却的闭式水冷却系统，其特征是所述的基于蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)主要由U型管束、真空包壳、膜化水分配装置组成；闭式水在U型管束的管内流动，U型管束的管外侧表面接受膜化水分配装置均匀淋下的微水滴，在U型管束的管外侧表面形成水膜；水膜在高真空条件下蒸发吸热，闭式水放热完成基于蒸发冷却的闭式水冷却器的功能。3.根据权利要求1所述的基于蒸发冷却的闭式水冷却系统，其特征是所述的膜化水泵(4)从基于蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)真空包壳的下部贮水区吸水，增压后进入基于蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)的膜化水分配装置；膜化水泵(4)的流量出力为水蒸发量的2至5倍；水的膜化处理手法有效降低了水的蒸发温度，显著提高了基于蒸发冷却的闭式水冷却器的冷却效能。4.根据权利要求1所述的基于蒸发冷却的闭式水冷却系统，其特征是所述的蒸汽喷射器(2)为射流式热泵，把热闭式水放出的热量籍低压蒸汽输送回8号低压加热器(3)回收利用，成为汽轮机组回热系统的一部分，有效降低汽轮发电机组的热耗。5.根据权利要求1所述的基于蒸发冷却的闭式水冷却系统，其特征是所述的喷射器常态喷嘴进汽截止阀(6)在主机启动和低负荷工况时关闭，避免因7段抽汽压力过低影响基于蒸发冷却的闭式水冷却器本体(1)的真空度。2CN102654342A说明书1/4页基于蒸发冷却的闭式水冷却系统(一)技术领域：[0001]本发明基于蒸发冷却的闭式水冷却系统涉及一种火电站使用的闭式水冷却系统。(二)背景技术：[0002]现有技术的火电站使用的闭式水即闭式循环的除盐水，用作冷却介质的闭式水，其用户包括汽轮发电机氢冷器、汽轮发电机内冷水冷却器、汽机侧各种水泵的密封水冷却器、汽机侧多种水泵电机的水空冷却器、轴承冷却器、小机主油泵轴承冷却器、真空泵工作密封水冷却器、汽轮机猫爪冷却器、高压主汽门冷却器、中压联合汽门冷却器、送风机电机水空冷却器、控制油站冷却器、一次风机电机水空冷却器、润滑及控制油站冷却器、引