真空取样装置及凝汽器的制作方法

文档序号:15679336发布日期:2018-10-16 20:24阅读:1314来源:国知局
本实用新型涉及工业设备,具体地涉及一种真空取样装置及凝汽器。
背景技术
:凝汽器真空是火力发电厂一项重要的参数,它反应了凝汽器的真空度,而真空的高低将直接影响汽轮机的排汽温度和循环效率,因此真空是电厂运行调节的重要参数之一,同时也是影响机组启动及跳闸的重要因素。目前,大多数火电厂的真空取样测量装置如图1所示,均是直接在凝汽器体1喉部位置引出单根取样管6,经一次门3及管路至压力测量元件,取样管路通常会涉及到水平部分或是阀门这些影响真空或是造成管路积水的因素。具体的,现有测量管路下真空值随负荷变动的变化情况如表一所示:表一通常情况下,随负荷升降,凝汽器内真空值会存在明显的升降,比如负荷升高,真空值降低,但如表一可见随负荷变动真空变化值很小,不符合凝汽器真空的真实变化情况。针对上述情况进行初步分析,造成该情况的主要原因为由于管路水平设置会造成管路积水,而管路长期积水则会导致杂质等污物在真空压力变速器内堆积,从而对压力变速器测量数值造成影响。基于上述分析,对真空压力变送器进行排污处理,再通过进行两次真空严密性试验进行比较。由于凝汽器在使用过程中需要利用真空泵对器体内进行抽真空,因此随真空泵运行和停运,凝汽器内真空值也应存在明显变化,由表二可见在压力变送器未排污时进行严密性试验,真空泵停运前后的测量值变化很小;而排污之后,随着真空泵的停运及启动,可发现真空测量值有着明显的上升及下降,如表三所示,进一步证实了我们之前的分析。表二表三综上,现有真空取样装置,当机组负荷变动,凝汽器体内压力变化时,高压凝汽器的真空测量值会出现反应滞后,甚至停滞不变的现象,实际操作中,低压凝汽器也存在同样问题,主要原因为取样一次门(或水平管路)内有冷凝水,造成取样管管路堵塞,从而对真空测量值造成影响。具体来说,由于取样阀阀门内部为Z型结构,并且通径较小(DN6),当凝汽器压力较快升高时,一次门后管路内积水无法排回凝汽器,从而导致现有真空取样装置下的测量值常出现变化缓慢及滞后现象。因此,现有技术存在因真空取样装置中的管路积水影响真空测量值的真实性及实时性的问题。技术实现要素:本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的取样装置管路积水的问题,提供了一种真空取样装置,该装置能够避免冷凝水在取样管内堆积堵塞的现象,便于冷凝水排回凝汽器,从而保证了测量的准确性。为了实现上述目的,本实用新型一方面提供一种真空取样装置,所述真空取样装置包括测量管、取样管、取样阀门以及压力测量元件,所述测量管包括用于与凝汽器体相连通的连通端,所述测量管包括从所述连通端倾斜向上延伸的管体,所述测量管的朝上的壁面开设有取样孔,所述取样管包括第一直形段,所述第一直形段的一端与所述取样孔连通,所述第一直形段的另一端沿斜上方延伸设置,所述取样管连接于所述压力测量元件,所述取样阀门设置在所述取样管上并位于所述压力测量元件和所述取样孔之间。优选地,所述测量管轴线与水平面之间的夹角α的范围为:15°≤α≤30°。优选地,所述第一直形段的轴线与所述测量管轴线之间的夹角β的范围为:15°≤β≤30°。优选地,所述压力测量元件为压力变速器或绝压变送器。优选地,所述测量管上设有多个所述取样孔,所述真空取样装置包括与多个所述取样孔一一对应设置的多个所述取样管,每个所述取样管对应连接有所述压力测量元件。优选地,所述取样管包括依次连接的第一直形段、呈角度与所述第一直形段连接的第二直形段以及竖直设置的第三直形段,至少在第三直形段设置所述取样阀门。优选地,所述取样阀门包括取样一次门和取样二次门,所述取样一次门设置在所述第二直形段上,所述取样二次门设置在所述第三直形段上。优选地,所述测量管直径大于所述取样管的直径。本实用新型第二方面提供一种凝汽器,包括凝汽器体和上述的真空取样装置,所述凝汽器体侧壁设置有真空取样口,所述测量管连接于所述真空取样口。通过上述技术方案,本实用新型将测量管和取样管均倾斜设置,使得冷凝水容易排回凝汽器,避免了冷凝水在取样管内堆积堵塞的现象,从而保证了测量的准确性。附图说明图1是现有技术中的真空取样装置结构示意图;图2是本实用新型真空取样装置第一种实施方式的结构示意图;图3是本实用新型真空取样装置第二种实施方式的结构示意图;图4是本实用新型真空取样装置第三种实施方式的结构示意图。附图标记说明1—凝汽器体,2—测量管,3—取样一次门,4—取样二次门,5—压力变送器,6—取样管。具体实施方式以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限制本实用新型。结合图2,根据本实用新型的一个方面,提供一种真空取样装置,所述真空取样装置包括测量管2、取样管6、取样阀门以及压力测量元件,所述测量管2包括用于与凝汽器体1相连通的连通端,所述测量管2包括从所述连通端倾斜向上延伸的管体,所述测量管2的朝上的壁面开设有取样孔,所述取样管6包括第一直形段,所述第一直形段的一端与所述取样孔连通,所述第一直形段的另一端沿斜上方延伸设置,所述取样管6连接于所述压力测量元件,所述取样阀门设置在所述取样管6上并位于所述压力测量元件和所述取样孔之间。具体的,于机组停运时,在凝汽器体1侧壁合适位置开设与测量管2口径相当的取样口,为防止堵塞,所述测量管2口径不宜过小,本实施例中测量管2的口径为10cm,在所述测量管2的朝上的壁面开设有取样孔,将取样管6按一定的倾斜角度牢固焊接于取样孔部位,如此,将测量管2、取样管6均设置一定的倾斜度,使冷凝水在容积较大的测量管内聚积,且容易排回凝汽器,避免了在单根管径较小的取样管内堆积堵塞的现象,保证了测量的准确性。测量管2和取样管6的倾斜设置可以根据需要设定角度,为便于积水回流且兼顾维护便利性,作为本实用新型的一种优选实施方式,所述测量管2的轴线与水平面之间的夹角α的范围为:15°≤α≤30°,所述第一直形段的轴线与所述测量管2轴线之间的夹角β的范围为:15°≤β≤30°。管路改造后,真空严密性试验时凝汽器真空的变化情况,如表四所示:表四时间真空泵停运真空泵启动高压凝汽器压力变速器-94.07kpa-93.07kpa高压凝汽器绝压变速器-93.44kpa-92.54kpa由上述数据可见,改造后的真空值有明显变化,反应滞后不动的现象已经不再出现,改造达到了解决管路积水的目的。进一步的,本实用新型中的压力测量元件为压力变速器5或绝压变送器,具体的,连接于同一测量管2的多个取样管可分别连接于压力变速器5或绝压变送器,通过不同压力表对凝汽器体1内压力进行测量,使得测得的数据更为真实准确。为方便测量,所述测量管2上设有多个所述取样孔,所述真空取样装置包括与多个所述取样孔一一对应设置的多个所述取样管6,每个所述取样管6对应连接有所述压力测量元件。所述取样管6在设置时,为减少冷凝水在取样管6内堆积,保证测量的准确性,要尽可能减短取样管6的设置长度,使得所述压力测量元件位于靠近所述取样孔的位置。进一步的,取样管6中与取样孔直接相连的第一直形段需设置成倾斜的,而取样管6与第一直形段相连的其他段可以任意设置,只要保证整体呈向上延伸趋势即可,从而方便回流;作为本实用新型的一种实施方式,如图2所示,所述取样管6包括依次连接的第一直形段、呈角度与所述第一直形段连接的第二直形段以及竖直设置的第三直形段,至少在竖直的第三直形段设置所述取样阀门,以避免冷凝水在阀门内堆积堵塞;作为本实用新型的另一种实施方式,如图3所示,为防止第二直形段造成管路积水,取样管6设置时,可以省去第二直形段,直接将第一直形段与竖直设置的第三直形段相连,将取样阀门设置在竖直的第三直形段上;作为本实用新型的优选实施方式,如图4所示,直接将第一直形段连接于压力测量元件,同时省去第二直形段和第三直形段,从而能够尽可能减短取样管6的长度,有效防止冷凝水的堆积。进一步的,取样阀门可根据需要设置多个,本实施例中,取样阀门包括取样一次门3和取样二次门4,对应上述不同的取样管6结构可存在如下设置方式,具体的,如图2所示,将所述取样一次门3设置在所述第二直形段上,所述取样二次门4设置在所述第三直形段上,也可以如图3所示,将取样阀门均设置在竖直的第三直形段,还可以如图4所示,直接将取样阀门设置在倾斜设置的第一直形段上,当然为防止冷凝水在阀门内堆积堵塞,应避免将取样阀门设置在水平管路上,优选图3、图4的设置方式。一般来说,所述测量管2直径大于所述取样管6的直径,可以使得冷凝水在容积较大的测量管内聚积,且容易排回凝汽器,避免了在单根管径较小的取样管内堆积堵塞的现象,当然为了便于冷凝水的排出,也可以使用管径较大的取样管。本实用新型还提供一种凝汽器,包括凝汽器体1和上述真空取样装置,所述凝汽器体1的侧壁设置有真空取样口,所述测量管2连接于所述真空取样口。该装置解决了大多数电厂真空测量过程中存在的管路积水现象,使真空测量值更加准确、及时,为机组的参数调整、安全稳定运行提供了有力保障。以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式,但是,本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内,可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型,包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容,均属于本实用新型的保护范围。当前第1页1 2 3 
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