生物质电厂汽水取样装置冷却水系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种生物质电厂汽水取样装置冷却水系统，所述冷却水系统包含出口母管主管路和冷却水管道旁路，出口母管主管路连接凝汽器，且从凝汽器凝结水泵出口至二级射汽抽气器冷却器的主管路上设置冷却水管道旁路，冷却水管道旁路与汽水取样装置中的多级冷却器的冷却水进水管线连通；恒温装置的冷却水源进水口就近接工业冷却水系统来水管，恒温装置的出水口回流至工业冷却水系统。该系统能够保证汽水取样装置冷却器不结垢并且无需换热设备，减少占地面积，减少厂自用电率，同时不改变原电厂的水平衡状态，能够适当提高生物质电厂的热效率，对其他系统无影响。
【专利说明】生物质电厂汽水取样装置冷却水系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及生物质电厂汽水取样装置冷却水系统，具体涉及一种不需要单独设置除盐水冷却装置的生物质电厂汽水取样装置的冷却水系统。
【背景技术】
[0002]随着国家对新型能源的大力推广，生物质燃料发电技术以其节能环保的优势，将在国家新能源开发发展中占有较大的分量。相比大型火力发电厂，生物质电厂机组容量小，在工艺系统及设备配置上不能照搬套用大型电厂设备配置与设计思路，应针对小容量机组的电厂进行性价比最好的设备配置与设计优化。由于生物质火力发电厂装机容量小，主厂房内无闭式循环冷却水系统，而汽水取样装置的高温高压样品水通常是用冷却水冷却，由于样品水温度高达540°C，如果用工业水作为冷却水，其水中的钙、镁硬度极易在高温的作用下形成钙镁垢并粘附于冷却器管壁上，将严重影响冷却器的换热效率，因此冷却水源必须使用无钙镁硬度的除盐水，小型火力发电厂的汽水取样装置通常配带除盐水循环冷却装置，此套装置既增加投资费用，又占用主厂房面积、增加自用电率。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是:针对生物质火力发电厂装机容量小，主厂房内无闭式循环冷却水系统，为了减少投资、减少主厂房占地、减少厂自用电率，提供一种生物质电厂汽水取样装置冷却水系统，采用凝结水泵出口凝结水与工业冷却水结合作为汽水取样装置多级冷却器和恒温装置的冷却水源，既保证了汽水取样装置的正常运行，又提高了生物质电厂综合效益。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]一种生物质电厂汽水取样装置冷却水系统，所述汽水取样装置包括多级冷却器和恒温装置；其特征在于:冷却水系统包含出口母管主管路和冷却水管道旁路，出口母管主管路连接凝汽器，且从凝汽器凝结水泵出口至二级射汽抽气器冷却器的主管路上设置冷却水管道旁路，冷却水管道旁路与汽水取样装置中的多级冷却器的冷却水进水管线连通；其中，凝汽器凝结水泵出口主管路上还设置三通，三通一端连通二级射汽抽气器冷却器，另一端与冷却水管道旁路连通；三通与冷却水进水管线间的冷却水管道旁路上顺次设置压力流量调节阀以及压力表，在压力流量调节阀的上游以及压力表的下游还各自设置一个手动截止阀；多级冷却器的冷却水出水管线连接低压加热器，使得凝结水经多级冷却器换热后回流至低压加热器；恒温装置的冷却水源进水口就近接工业冷却水系统来水管，恒温装置的出水口回流至工业冷却水系统。
[0006]上述技术方案中，多级冷却器设置在汽水取样装置的高温高压段。
[0007]上述技术方案中，汽水取样装置的高温高压段设置两级冷却器。
[0008]上述技术方案中，汽水取样装置的高温高压段各冷却器出口设置有数显温控仪。
[0009]上述技术方案中，凝汽器设置两个并列的凝结水泵，各凝结水泵出口均连通二级射汽抽气器冷却器。
[0010]凝结水温度范围在38.5°C~46.34°C，压力范围在1.9MPa~2.13MPa，⑴凝结水低含盐量能防止高温高压段多级冷却器结垢；(2)凝结水的进水温度范围较低，通过热力学计算，换热后温度在~左右，能保证被冷却的样品水温度在以下，基本上满足了多级冷却器出口的温度要求，同时能提高凝结水温度，适当提高生物质电厂的热效率。(3)凝结水的压力范围相对较低，满足汽水取样装置多级冷却器设计压力0-2.5MPa的范围。(4)恒温装置冷却水要求温度较低，水量较小，就近接工业冷却水系统水管，保证样品水温度在25± °C以下。
[0011]本实用新型采用上述冷却水系统后，需对汽水取样装置原有的仪表和设备进行调整，具体如下:
[0012](I)将汽水取样装置高温高压段各冷却器出口设置的数显温控仪的断流温度调整至上限温度，保证在夏季工况下样品水能进入恒温装置进行进一步冷却。
[0013](2)汽水取样装置高温高压段各冷却器出口出口设置有恒压装置，可以调节此恒压装置上压力调节阀，调松该阀门可以减少样品水流量和出水温度，增大换热效果，降低恒温装置冷却器的负荷，此办法在夏季温度较高时适用。
[0014](3)凝结水作为汽水取样装置的冷却水源，管道上设置有流量压力调节阀，在夏季温度较高时，可加大凝结水流量增大换热效果，使样品水温度满足恒温装置进口温度的要求。
[0015]综上所述，该系统是一种简单经济实用的汽水取样装置的冷却水系统，它充分利用了电厂凝结水含盐量低的优势，用凝结水来冷却取样装置样品水的高温高压段，使样品水的温度降至50°C以下，`再进入恒温装置采用制冷压缩机将样品水降至在线分析仪表要求的温度25 ± I °C内，在制冷的过程中，恒温装置设备会产生部分热量，虽然凝结水含盐量低，但是温度相对较高，已不适合对恒温装置设备进行冷却，故就近接工业冷却水对恒温装置进行冷却，同时由于恒温装置设备在冷却过程中设备产生的温度较低，不足以让工业冷却水在管壁上结垢，故采用凝结水与工业水组合方式作为冷却水源，避免了冷却水结垢的问题，完全可以替代除盐水循环冷却装置。
[0016]相对于现有技术，本实用新型采用凝结水泵出口凝结水与工业冷却水结合作为汽水取样装置的冷却水源，既替代了除盐水循环冷却装置，节省了该设备的投资费，同时减少了主厂房占地面积，减少厂自用电率，不改变原电厂的水平衡状态，适当提高生物质电厂综合热效率，对其他系统无影响。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]附图1为生物质电厂汽水取样装置冷却水系统示意图。
[0018]附图标记对应如下:A凝汽器；B 二级射汽抽气器冷却器；C低压加热器；D工业冷却水系统 E工业冷却水系统来水管；1.凝结水泵；2.手动截止阀；3.压力流量调节阀3 ； 4.压力表；5.汽水取样装置；6.—级冷却器；7.二级冷却器；8.恒温装置。
【具体实施方式】[0019]根据本实用新型实施的生物质电厂汽水取样装置冷却水系统，所述汽水取样装置5包括一级冷却器6、二级冷却器7和恒温装置8 ;其特征在于:冷却水系统包含出口母管主管路和冷却水管道旁路，出口母管主管路连接凝汽器A，且从凝汽器A凝结水泵I出口至二级射汽抽气器冷却器B的主管路上设置冷却水管道旁路，冷却水管道旁路与汽水取样装置5中的一级冷却器6、二级冷却器7的冷却水进水管线连通；其中，凝汽器凝结水泵I出口主管路上还设置三通，三通一端连通二级射汽抽气器冷却器B，另一端与冷却水管道旁路连通；三通与冷却水进水管线间的冷却水管道旁路上顺次设置压力流量调节阀3以及压力表4，在压力流量调节阀3的上游以及压力表4的下游还各自设置一个手动截止阀2 ;通过管路压力值手动调节压力流量调节阀3满足汽水取样装置冷却器的压力要求；一级冷却器6、二级冷却器7的冷却水出水管线连接低压加热器C，使得凝结水经多级冷却器换热后回流至低压加热器C ;恒温装置8的冷却水源进水口接工业冷却水系统来水管E，恒温装置的出水口回流至工业冷却水系统D。
[0020]上述技术方案中，一级冷却器6、二级冷却器7设置在汽水取样装置5的高温高压段。
[0021]上述技术方案中，汽水取样装置5的高温高压段各冷却器出口高温高压架上的设置有数显温控仪，根据季节温度变化进行调节。
[0022]本实用新型提供了生物质电厂汽水取样装置冷却水源设计新工艺，下面结合附图和实例对本实用新型进一步的说明:从凝汽器A来凝结水通过凝结水泵I输送至二级射汽抽气器冷却器B，在凝结水泵I出口母管上接旁路管道，并设置手动截止阀2，通过手动调节阀3和压力表4调节凝结水压力值后，汽水取样装置高温高压段冷却器从凝结水泵I的出口母管上取水，进入汽水取样装置5中的一级冷却器6和二级冷却器7，经过对取样样品水进行冷却后，凝结水温度在40.890C ^48.80°C左右，输送至低压加热器C进口，进入凝结水系统循环使用。汽水取样 装置5的恒温装置8冷却水采用工业冷却水系统来水管E来水，冷却换热后回流至工业冷却水系统D。
[0023]本实用新型采用上述冷却水系统后，需对汽水取样装置原有的仪表和设备进行调整，具体如下:
[0024](I)将汽水取样装置高温高压段各冷却器出口设置的数显温控仪的断流温度调整至上限温度，保证在夏季工况下样品水能进入恒温装置进行进一步冷却。
[0025](2)汽水取样装置高温高压段各冷却器出口出口设置有恒压装置，可以调节此恒压装置上压力调节阀，调松该阀门可以减少样品水流量和出水温度，增大换热效果，降低恒温装置冷却器的负荷，此办法在夏季温度较高时适用。
[0026](3)凝结水作为汽水取样装置的冷却水源，管道上设置有流量压力调节阀，在夏季温度较高时，可加大凝结水流量增大换热效果，使样品水温度满足恒温装置进口温度的要求。
【权利要求】
1.一种生物质电厂汽水取样装置冷却水系统，所述汽水取样装置包括多级冷却器和恒温装置；其特征在于:冷却水系统包含出口母管主管路和冷却水管道旁路，出口母管主管路连接凝汽器，且从凝汽器凝结水泵出口至二级射汽抽气器冷却器的主管路上设置冷却水管道旁路，冷却水管道旁路与汽水取样装置中的多级冷却器的冷却水进水管线连通；其中，凝汽器凝结水泵出口主管路上还设置三通，三通一端连通二级射汽抽气器冷却器，另一端与冷却水管道旁路连通；三通与冷却水进水管线间的冷却水管道旁路上顺次设置压力流量调节阀以及压力表，在压力流量调节阀的上游以及压力表的下游还各自设置一个手动截止阀；多级冷却器的冷却水出水管线连接低压加热器，使得凝结水经多级冷却器换热后回流至低压加热器；恒温装置的冷却水源进水口就近接工业冷却水系统来水管，恒温装置的出水口回流至工业冷却水系统。
2.根据权利要求1所述的生物质电厂汽水取样装置冷却水系统，其特征在于:多级冷却器设置在汽水取样装置的高温高压段。
3.根据权利要求2所述的生物质电厂汽水取样装置冷却水系统，其特征在于:汽水取样装置的高温高压段设置两级冷却器。
4.根据权利要求1-3之一所述的生物质电厂汽水取样装置冷却水系统，其特征在于:汽水取样装置的高温高压段各冷却器出口设置有数显温控仪。
5.根据权利要求4所述的生物质电厂汽水取样装置冷却水系统，其特征在于:凝汽器设置两个并列的凝结水泵，各凝结水泵出口均连通二级射汽抽气器冷却器。
【文档编号】G01N1/10GK203658100SQ201420003042
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年1月3日 优先权日:2014年1月3日
【发明者】罗进, 许祥茂, 钟小珈, 胡学文, 刘霁萱 申请人:武汉凯迪电力工程有限公司