新型低压回热系统及回热方法与流程

本发明涉及汽轮机回热系统领域，尤其是一种新型低压回热系统及回热方法。

背景技术：

传统的电厂低压回热系统是汽轮发电热力循环系统的一部分；传统的电厂低压回热系统如附图2所示，容积巨大且具有300℃至400℃的高温蒸汽和水的除氧器9设置在给水泵与低加(低加加热器简称低加)之间；除氧器9的放置位置需要高达20米至40米，安全风险较大；除氧器排出的水为易挥发为蒸汽的饱和水，为保证给水泵的汽蚀余量，需要设置昂贵的前置给水泵10防止产生闪蒸，以避免昂贵的给水泵1设备汽蚀；采用疏水逐级自流方式给水回热，需要凝汽器冷却吸收最前一级低加疏水的热量，浪费能源经济性较差；为了克服传统的电厂低压回热系统存在除氧器容积巨大且放置位置较高安全风险较大，设置前置给水泵费用昂贵经济性较差的不足；因此，设计一种安全性较好，设置费用较低经济性较好的新型低压回热系统及回热方法，成为亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服目前的电厂低压加热系统存在除氧器容积巨大且放置位置较高安全风险较大，设置前置给水泵费用昂贵经济性较差的不足，提供一种安全性较好，设置费用较低经济性较好的新型低压回热系统。

本发明的具体技术方案是：

一种新型低压回热系统，包括：若干个设有低压入水口、低压出水口、低压蒸汽入口、低压疏水入口和低压疏水出口的低加，给水泵，凝汽器，进口端与凝汽器的出水端连通的凝结水泵；后一个低加的低压入水口与前一个低加的低压出水口连通；后一个低加的低压疏水出口与前一个低加的低压疏水入口连通；前一个低加的低压出水口与后一个低加的低压入水口连通；所述的新型低压回热系统还包括：设于给水泵和最后一个低加之间的安保低压加热装置，设于凝汽器和最前一个低加之间且设有升压泵的无间壁低压加热装置。所述的新型低压回热系统使用时，凝汽器中的凝结水，通过与进入无间壁低压加热装置的蒸汽、进入若干个低加的蒸汽、进入安保低压加热装置的蒸汽逐级热交换，加热增压后从给水泵的出口端输出；该新型低压回热系统用设置于低位的安保低压加热装置取代除氧器和昂贵的前置给水泵，安全性较好，设置费用较低经济性较好。

作为优选，所述的安保低压加热装置包括：设有加热腔且后端设有管板的加热壳体，前端与管板连接的主壳体，将主壳体分隔成出水腔和位于前端下部的进水腔的隔水板，设于加热腔中且开口端的两端上下排列的u形加热管；主壳体的直径大于加热壳体的直径；出水腔的容积分别大于加热腔的容积和进水腔的容积；u形加热管开口端位于下侧的一端穿过管板与进水腔连通；u形加热管开口端位于上侧的一端穿过管板与出水腔连通；主壳体设有与进水腔连通的进水管和与出水腔连通的出水管；加热壳体设有与加热腔连通的低压蒸汽进管和位于加热壳体侧围下侧且与加热腔连通的疏水出管；进水管与最后一个低加的低压出水口连通；出水管与给水泵的进口端连通；疏水出管与最后一个低加的低压疏水入口连通。安保低压加热装置的设于加热腔中的u形加热管开口端的两端上下排列，隔水板将主壳体分隔成出水腔和位于前端下部的进水腔，结构简单实用；出水腔的容积分别大于加热腔的容积和进水腔的容积，能保证给水泵连续抽取凝结水不中断。

作为优选，所述的新型低压回热系统还包括疏水泵：疏水泵的进口端与疏水出管连通；疏水泵的出口端与出水管连通。疏水泵将疏水出管流出的部分疏水再送人出水管对凝结水进行加热能提高热效率。

作为优选，所述的无间壁低压加热装置包括：筒体，从下至上依次设于筒体中的设有过水孔组的减震支承板、设有通孔组的下均流板、蒸汽均流环、设有疏水喷嘴组的疏水均流环、设有通孔组的上均流板、设有凝结水喷嘴组的凝结水分布管，若干个上端与蒸汽均流环连通且侧围下部设有蒸汽侧喷孔的蒸汽均流加热竖管；蒸汽均流加热竖管下端穿过下均流板与减震支承板连接；筒体上端设有与凝结水分布管连通的凝结水管和氧气出管；筒体侧围设有与蒸汽均流环连通的蒸汽进气管、与疏水均流环连通的疏水入管、若干个轴封蒸汽进管，筒体下端设有给水出口管；凝结水泵的出口端与凝结水管连通；最前一个低加的低压疏水出口与疏水入管连通；给水出口管与升压泵的进口端连通；升压泵的出口端与最前一个低加的低压入水口连通。无间壁低压加热装置通过向上运动的蒸汽与向下运动的凝结水直接接触，对凝结水进行热交换加热，克服了传统加热器中在管道外的蒸汽通过表面热交换对在管道中流动的凝结水进行加热热效率较低的不足，提高呢热效率；从最前一个低加的低压疏水出口流出的疏水，从疏水入管流入筒体中参于对凝结水进行加热，不需要凝汽器冷却吸收最前一级低加的疏水的热量，节约能源。

一种新型低压回热系统的回热方法，所述的新型低压回热系统包含上述新型低压回热系统的限定结构；（1）低加的低压蒸汽入口、安保低压加热装置的低压蒸汽进管、无间壁低压加热装置的蒸汽进气管和轴封蒸汽进管分别与低压蒸汽源连接；与后一个低压加热装置的蒸汽进气管连接的低压蒸汽源的压力和温度大于与前一个低压加热装置的蒸汽进气管连接的低压蒸汽源的压力和温度；与安保低压加热装置的低压蒸汽进管连接的低压蒸汽源的压力和温度大于与最后一个低压加热装置的蒸汽进气管连接的低压蒸汽源的压力和温度；与无间壁低压加热装置的蒸汽进气管和轴封蒸汽进管连接的低压蒸汽源的压力和温度小于与最前一个低压加热装置的蒸汽进气管连接的低压蒸汽源的压力和温度；给水泵的出口端与高加的高压入水口连通；（2）在凝结水泵作用下，凝汽器中的凝结水经凝结水分布管从凝结水喷嘴组喷出且在重力作用下向下运动，低压蒸汽经蒸汽进气管、蒸汽均流环从蒸汽均流加热竖管设有的蒸汽侧喷孔喷出向上运动且与凝结水进行无间壁逆流式热交换；（3）在升压泵作用下，加热的凝结水经给水出口管流出经若干个低加逐级热交换加热，加热的凝结水经最后一个低压加热装置的低压疏水出口流入安保低压加热装置的进水腔和u形加热管，与加热腔中的低压蒸汽进行表面热交换加热后，凝结水经出水腔从出水管流入给水泵的进口端；给水泵将凝结水升至高压后输送入高加的高压入水口；（4）从安保低压加热装置的疏水出管流出的一部分疏水,在疏水泵作用下输往给水泵的进口端,从安保低压加热装置的疏水出管流出的其余疏水,经若干个低加逐级向前流动；低加的疏水从低压疏水出口流出且经位于前侧的低加逐级向前流动，从最前一个低加的低压疏水出口流出的疏水经疏水入管和疏水均流环从疏水喷嘴组喷出，且对向下运动的凝接水进行热交换加热。新型低压回热系统的回热方法能满足低压回热安全性较好，设置费用较低经济性较好，且节约能源的需要。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该新型低压回热系统用设置于低位的安保低压加热装置取代除氧器和昂贵的前置给水泵，安全性较好，设置费用较低经济性较好。安保低压加热装置的设于加热腔中的u形加热管开口端的两端上下排列，隔水板将主壳体分隔成出水腔和位于前端下部的进水腔，结构简单实用；出水腔的容积分别大于加热腔的容积和进水腔的容积，能保证给水泵连续抽取凝结水不中断。疏水泵将疏水出管流出的部分疏水再送人出水管对凝结水进行加热能提高热效率。无间壁低压加热装置通过向上运动的蒸汽与向下运动的凝结水直接接触，对凝结水进行热交换加热，克服了传统加热器中在管道外的蒸汽通过表面热交换对在管道中流动的凝结水进行加热热效率较低的不足，提高呢热效率；从最前一个低加的低压疏水出口流出的疏水，从疏水入管流入筒体中参于对凝结水进行加热，不需要凝汽器冷却吸收最前一级低加的疏水的热量，节约能源。新型低压回热系统的回热方法能满足低压回热安全性较好，设置费用较低经济性较好，且节约能源的需要。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图2是传统的电厂低压回热系统的结构示意图；

图3是安保低压加热装置的结构示意图；

图4是无间壁低压加热装置的结构示意图。

图中：给水泵1、凝汽器2、低加3、低压入水口31、低压出水口32、低压蒸汽入口33、低压疏水入口34、低压疏水出口35、安保低压加热装置4、加热腔41、管板42、加热壳体43、主壳体44、出水腔45、进水腔46、隔水板47、u形加热管48、进水管49、出水管410、低压蒸汽进管411、疏水出管412、疏水泵413、凝结水泵5、升压泵6、无间壁低压加热装置7、筒体71、过水孔组72、减震支承板73、通孔组74、下均流板75、蒸汽均流环76、疏水喷嘴组77、疏水均流环78、上均流板79、凝结水喷嘴组710、凝结水分布管711、蒸汽侧喷孔712、蒸汽均流加热竖管713、凝结水管714、氧气出管715、蒸汽进气管716、疏水入管717、轴封蒸汽进管718、给水出口管719、高加8、除氧器9、前置给水泵10。

具体实施方式

下面结合附图所示对本发明进行进一步描述。

如附图1、附图3、附图4所示：一种新型低压回热系统，包括：三个设有低压入水口31、低压出水口32、低压蒸汽入口33、低压疏水入口34和低压疏水出口35的低加3，给水泵1，凝汽器2，进口端与凝汽器2的出水端连通的凝结水泵5，设于给水泵1和最后一个低加3之间的安保低压加热装置4，设于凝结水泵5和最前一个低加3之间且设有升压泵6的无间壁低压加热装置7；后一个低加3的低压入水口31与前一个低加3的低压出水口32连通；后一个低加3的低压疏水出口35与前一个低加3的低压疏水入口34连通；前一个低加3的低压出水口32与后一个低加3的低压入水口31连通。

所述的安保低压加热装置4包括：设有加热腔41且后端设有管板42的加热壳体43，前端与管板42焊接的主壳体44，将主壳体44分隔成出水腔45和位于前端下部的进水腔46的隔水板47，设于加热腔41中且开口端的两端上下排列的u形加热管48；主壳体44的直径大于加热壳体43的直径；出水腔45的容积分别大于加热腔41的容积和进水腔46的容积；u形加热管48开口端位于下侧的一端穿过管板42与进水腔46连通；u形加热管48开口端位于上侧的一端穿过管板42与出水腔45连通；主壳体44设有与进水腔46连通的进水管49和与出水腔45连通的出水管410；加热壳体43设有与加热腔41连通的低压蒸汽进管411和位于加热壳体43侧围下侧且与加热腔41连通的疏水出管412；进水管49与最后一个低加3的低压出水口32连通；出水管410与给水泵1的进口端连通；疏水出管412与最后一个低加3的低压疏水入口34连通。

所述的新型低压回热系统还包括疏水泵413：疏水泵413的进口端与疏水出管412连通；疏水泵413的出口端与出水管410连通。

所述的无间壁低压加热装置7包括：筒体71，从下至上依次设于筒体71中的设有过水孔组72的减震支承板73、设有通孔组74的下均流板75、蒸汽均流环76、设有疏水喷嘴组77的疏水均流环78、设有通孔组74的上均流板79、设有凝结水喷嘴组710的凝结水分布管711，二十个上端与蒸汽均流环76连通且侧围下部设有蒸汽侧喷孔712的蒸汽均流加热竖管713；蒸汽均流加热竖管713下端穿过下均流板75与减震支承板73焊接；筒体71上端设有与凝结水分布管711连通的凝结水管714和氧气出管715；筒体71侧围设有与蒸汽均流环76连通的蒸汽进气管716、与疏水均流环78连通的疏水入管717、两个轴封蒸汽进管718，筒体71下端设有给水出口管719；凝结水泵5的出口端与凝结水管714连通；最前一个低加3的低压疏水出口35与疏水入管717连通；给水出口管719与升压泵6的进口端连通；升压泵6的出口端与最前一个低加3的低压入水口31连通。

一种新型低压回热系统的回热方法，所述的新型低压回热系统包含上述新型低压回热系统的限定结构；（1）低加3的低压蒸汽入口33、安保低压加热装置4的低压蒸汽进管411、无间壁低压加热装置7的蒸汽进气管716和轴封蒸汽进管718分别与低压蒸汽源连接；与后一个低压加热装置的蒸汽进气管716连接的低压蒸汽源的压力和温度大于与前一个低压加热装置的蒸汽进气管716连接的低压蒸汽源的压力和温度；与安保低压加热装置4的低压蒸汽进管411连接的低压蒸汽源的压力和温度大于与最后一个低压加热装置的蒸汽进气管716连接的低压蒸汽源的压力和温度；与无间壁低压加热装置7的蒸汽进气管716和轴封蒸汽进管718连接的低压蒸汽源的压力和温度小于与最前一个低压加热装置的蒸汽进气管716连接的低压蒸汽源的压力和温度；给水泵1的出口端与高加8的高压入水口连通；（2）在凝结水泵5作用下，凝汽器2中的凝结水经凝结水分布管711从凝结水喷嘴组710喷出且在重力作用下向下运动，低压蒸汽经蒸汽进气管716、蒸汽均流环76从蒸汽均流加热竖管713设有的蒸汽侧喷孔712喷出向上运动且与凝结水进行无间壁逆流式热交换；（3）在升压泵6作用下，加热的凝结水经给水出口管719流出经三个低加3逐级热交换加热，加热的凝结水经最后一个低压加热装置的低压疏水出口35流入安保低压加热装置4的进水腔46和u形加热管48，与加热腔41中的低压蒸汽进行表面热交换加热后，凝结水经出水腔45从出水管410流入给水泵1的进口端；给水泵1将凝结水升至高压后输送入高加的高压入水口；（4）从安保低压加热装置４的疏水出管412流出的一部分疏水,在疏水泵413作用下输往给水泵1的进口端,从安保低压加热装置4的疏水出管412流出的其余疏水,经三个低加3逐级向前流动；低加3的疏水从低压疏水出口35流出且经位于前侧的低加3逐级向前流动，从最前一个低加1的低压疏水出口35流出的疏水经疏水入管717和疏水均流环78从疏水喷嘴组77喷出，且对向下运动的凝接水进行热交换加热。

本发明的有益效果是：该新型低压回热系统用设置于低位的安保低压加热装置取代除氧器和昂贵的前置给水泵，安全性较好，设置费用较低经济性较好。安保低压加热装置的设于加热腔中的u形加热管开口端的两端上下排列，隔水板将主壳体分隔成出水腔和位于前端下部的进水腔，结构简单实用；出水腔的容积分别大于加热腔的容积和进水腔的容积，能保证给水泵连续抽取凝结水不中断。疏水泵将疏水出管流出的部分疏水再送人出水管对凝结水进行加热能提高热效率。无间壁低压加热装置通过向上运动的蒸汽与向下运动的凝结水直接接触，对凝结水进行热交换加热，克服了传统加热器中在管道外的蒸汽通过表面热交换对在管道中流动的凝结水进行加热热效率较低的不足，提高呢热效率；从最前一个低加的低压疏水出口流出的疏水，从疏水入管流入筒体中参于对凝结水进行加热，不需要凝汽器冷却吸收最前一级低加的疏水的热量，节约能源。新型低压回热系统的回热方法能满足低压回热安全性较好，设置费用较低经济性较好，且节约能源的需要。

本发明可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本发明的范围。所有这样的对所述领域的技术人员显而易见的修改，将包括在本权利要求的范围之内。