本实用新型涉及真空泵技术领域，特别涉及一种核电厂节能真空泵系统。
背景技术：
水环真空泵是一种粗调节真空泵，具有运行稳定的优点，但其效率较低。降低水环真空泵尤其是大型水环真空泵的功耗，对提高水环真空泵及其机组的效率有一定贡献。
核电厂的真空泵系统一般采用多组水环真空泵，但在设计时会存在功率选型偏大的问题，主要考虑机组启动时的抽真空速率(一般30分钟内要求达到某个真空值)和最大的允许漏气量作为选型原则，为保证机组启动时能快速建立真空，设计时真空泵轴功率及电机功率选型往往较大。而在机组稳定运行中，凝汽器中漏入的不凝结气体量较小，远小于真空泵的设计抽气量，导致目前的真空泵组配置存在着“大马拉小车”的状况，真空泵组电耗大。
技术实现要素：
为了解决现有技术的问题，本实用新型实施例提供了一种核电厂节能真空泵系统。所述技术方案如下：
一方面，本实用新型实施例提供了一种核电厂节能真空泵系统，包括：多组用于在核电厂机组启动时快速建立真空的第一水环真空泵、用于在核电厂机组稳定运行时维持所需真空度的罗茨水环真空泵、以及用于控制水环真空泵与罗茨水环真空泵之间切换工作的控制模块，
所述第一水环真空泵和所述罗茨水环真空泵的吸气口均通过管道与核电厂机组连通，所述控制模块分别与所述第一水环真空泵和所述罗茨水环真空泵电连接。
在本实用新型实施例上述的核电厂节能真空泵系统中，所述罗茨水环真空泵包括：罗茨真空泵、冷却器、第二水环真空泵、以及气水分离器，
所述罗茨真空泵的吸气口通过管道与核电厂机组连通，罗茨真空泵的排气口与冷却器连接，并经过止回阀与第二水环真空泵的吸气口连接，第二水环真空泵的排气口与气水分离器连通。
在本实用新型实施例上述的核电厂节能真空泵系统中，所述罗茨真空泵的吸气口处设置有手动速关气动阀，所述罗茨真空泵通过手动速关气动阀与连通核电厂机组的管道连接。
在本实用新型实施例上述的核电厂节能真空泵系统中，所述罗茨水环真空泵采用垂直层叠结构排布。
在本实用新型实施例上述的核电厂节能真空泵系统中，包括：3组大型的第一水环真空泵。
本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
通过在核电厂原有的第一水环真空泵基础上，并接罗茨水环真空泵来在核电厂机组稳定运行时，维持所需的真空度，罗茨水环真空泵是在第二水环真空泵前级添加罗茨真空泵，能有效提高第二水环真空泵的入口压力，进而使得第二水环真空泵只需要较小的功耗即可维持机组所需的真空度，这样有效降低了机组稳定运行时，真空泵系统维持所需真空度所需的功耗，也避免了如现有技术中的“大马拉小车”的状况。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例一提供的一种核电厂节能真空泵系统的结构示意图；
图2是本实用新型实施例一提供的一种罗茨水环真空泵的结构示意图；
图3是本实用新型实施例一提供的一种罗茨水环真空泵的侧视图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
实施例一
本实用新型实施例提供了一种核电厂节能真空泵系统，适用于核电厂机组的抽真空，参见图1，该核电厂节能真空泵系统可以包括：
多组用于在核电厂机组启动时快速建立真空的第一水环真空泵1(例如图1中的3组第一水环真空泵1)、用于在核电厂机组稳定运行时维持所需真空度的罗茨水环真空泵2、以及用于控制水环真空泵与罗茨水环真空泵之间切换工作的控制模块3，第一水环真空泵1和罗茨水环真空泵2的吸气口均通过管道与核电厂机组连通(主要是核电厂机组中汽轮机的凝汽器连通，凝汽器是将汽轮机排汽冷凝成水的一种换热器)，控制模块3分别与第一水环真空泵1和罗茨水环真空泵2电连接。
在本实施例中，罗茨水环真空泵2是在水环真空泵的前级增加罗茨真空泵，这样蒸汽和不凝结气体进入罗茨真空泵，加压后经冷却器冷凝进入下级水环真空泵，由于提高了水环真空泵的入口压力，可保证水环真空泵在低功耗的条件下高效稳定运行。如此，在核电厂机组稳定运行时，采用罗茨水环真空泵2来维持机组所需的真空度，能有效降低真空泵系统的功耗，避免出现“大马拉小车”的状况。在实际应用中，保留现有三台第一水环真空泵不变，新增一套小功率、高效真空维持装置(即罗茨水环真空泵2)，仅用于正常运行期间的真空维持，可以达到节能目的。需要说明的是，原有的大真空泵(即第一水环真空泵1)，在机组正常运行期间作为备用，机组启机或特殊工况投运，以保证原有的快速抽真空能力不变。改造后原有真空泵(即第一水环真空泵1)仅在启机建立真空时投入运行，可大大减少启停次数，实现少维护或免维护，节省检修费用。同时改造新增的高效真空泵(即罗茨水环真空泵2)在合理的工作点，故障率降低，维护费用低。
具体地，参见图2，罗茨水环真空泵2可以包括：罗茨真空泵21、冷却器22、第二水环真空泵23、以及气水分离器24，罗茨真空泵的吸气口通过管道与核电厂机组连通，罗茨真空泵的排气口与冷却器连接，并经过止回阀与第二水环真空泵的吸气口连接，第二水环真空泵的排气口与气水分离器连通。
在本实施例中，水环真空泵抽气性能受水温影响较大，水温越高，抽气能力越小，直至为零。而罗茨真空泵为旋转容积干式泵，不受水温影响。采用罗茨真空泵作为第二水环真空泵的前级真空泵，能在凝汽器密封件老化导致漏气量增加时，也可以为第二水环真空泵提供足够的进气压力，适应性强。这样凝汽器维持真空装置(即罗茨水环真空泵)的抽气能力不受工作水温度的制约，同时解决了真空泵汽蚀的问题和高能耗问题。
此外，罗茨真空泵的排气口与冷却器连通，不可冷凝的水蒸气被压缩后可进行冷凝，提高了罗茨真空泵的出入口的压差，可进一步降低第二水环真空泵的负载，进而在选择第二水环真空泵时，能在保障真空度正常维持的条件下，选择更小型号，进一步节省能耗。罗茨水环真空泵2属于两级结构，逐级压缩，压缩比更合理，抽真空效率高。
需要说明的是，罗茨真空泵是高真空泵，它的吸气口压力必须达到一定真空度才能更有运转工作，因此，需要多组第一水环真空泵1在核电厂机组启动时进行抽真空，实现快速建立真空，到核电厂机组稳定运行时，再来采用罗茨水环真空泵，维持所需的真空度。这样在原有第一水环真空泵1的基础上，并接一组罗茨水环真空泵2，用于维持所需真空度，能有效降低机组稳定运行时的抽真空功耗，避免了“大马拉小车”的状况。
可选地，第一水环真空泵1和罗茨水环真空泵2的切换，除了可以受控制模块3的操作外，还可以采用手动切换，具体地，罗茨真空泵的吸气口处设置有手动速关气动阀，罗茨真空泵通过手动速关气动阀与连通核电厂机组的管道连接。
可选地，针对核电厂设备布置紧凑，现场空间有限的特点，参见图3，罗茨水环真空泵2采用垂直层叠结构排布，即罗茨真空泵布置在第二水环真空泵的上方，这样能有效节约布置空间。
下面结合图1-3，简要介绍一下核电厂节能真空泵系统的工作过程：
核电厂机组启动时，由多组大型第一水环真空泵1抽真空，实现机组汽轮机的快速建立真空(罗茨水环真空泵2可以开启来增加抽真空力度，也可以不开启)；当核电厂机组稳定运行时，关闭第一水环真空泵1，改由罗茨水环真空泵2来维持机组所需的真空度，此时，第一水环真空泵1备用，可以在特殊工况时重新投入使用。
本实用新型实施例通过在核电厂原有的第一水环真空泵基础上，并接罗茨水环真空泵来在核电厂机组稳定运行时，维持所需的真空度，罗茨水环真空泵是在第二水环真空泵前级添加罗茨真空泵，能有效提高第二水环真空泵的入口压力，进而使得第二水环真空泵只需要较小的功耗即可维持机组所需的真空度，这样有效降低了机组稳定运行时，真空泵系统维持所需真空度所需的功耗，也避免了如现有技术中的“大马拉小车”的状况。此外，由于罗茨真空泵为旋转容积干式泵，不受水温影响，能在机组的凝汽器密封件老化导致漏气量增加时，仍可以为第二水环真空泵提供足够的进气压力，适应性强。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。