一種蒸氣輪機(jī)發(fā)電設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種蒸氣輪機(jī)發(fā)電設(shè)備,尤其是涉及一種具有高效除氣裝置的蒸氣輪機(jī)發(fā)電設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在蒸汽輪機(jī)發(fā)電裝置中,利用蒸氣發(fā)生器產(chǎn)生用于蒸汽輪機(jī)的蒸汽,蒸氣驅(qū)動(dòng)蒸氣輪機(jī)運(yùn)動(dòng),從而實(shí)耦合到蒸氣輪機(jī)上的發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。在這種情況下,蒸氣發(fā)生器生成的蒸汽在使用過程中在冷凝器中被冷凝成了冷凝水。
[0003]由于蒸氣發(fā)生器以及冷凝器中存在空氣,冷凝水系統(tǒng)中的冷凝水具有溶解氣體。當(dāng)蒸汽被冷凝成水時(shí),空氣中的氧氣以及二氧化碳也隨之溶于冷凝水中,使冷凝水成酸性。酸性的冷凝水會(huì)腐蝕管道及設(shè)備,從而影響蒸氣輪機(jī)發(fā)電裝置的壽命。
[0004]為避免在水-蒸汽循環(huán)中產(chǎn)生腐蝕,通常通過除氣器,去除溶解在凝結(jié)水中的氣體,被除氣的水被供給回蒸汽發(fā)生器中從而被再次用于為蒸汽輪機(jī)提供動(dòng)力。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中,201080006754.8的發(fā)明專利中描述了一種具有除氣器的發(fā)電設(shè)備,其通過向除氣器中選擇性得輸入惰性氣體或者蒸氣,從而去除除氣器中冷凝水的溶解氣體。但是,上述發(fā)電設(shè)備中輸入的蒸氣,是來自于蒸氣輪機(jī)輸出的蒸氣,或者是來自被除氣的冷凝水與沒有被除氣的冷凝水的混合水加熱后生成的蒸氣,由于蒸氣輪機(jī)輸出的蒸氣以及沒有被除氣的冷凝水中都具有較多的溶解氣體,其導(dǎo)致的脫汽濃度梯度較小,因此需要較長(zhǎng)的時(shí)間將冷凝水中的溶解氣體濃度降低到期望濃度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明作為上述發(fā)明的優(yōu)化技術(shù),提供了一種蒸氣輪機(jī)發(fā)電設(shè)備,其利用蒸氣或者惰性氣體進(jìn)行冷凝水的除氣,并且其使用的蒸氣中含有的溶解氣體較小,能夠降低蒸氣從冷凝水中除氣的時(shí)間。
[0007]作為本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種蒸氣輪機(jī)發(fā)電設(shè)備,包括蒸氣輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、冷凝器、冷凝物接收箱、除氣器以及惰性氣體源;所述蒸氣輪機(jī)用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電;所述蒸氣輪機(jī)的蒸氣出口連接冷凝器,在其中出口蒸氣冷卻成冷凝水;所述冷凝物接收箱連接到冷凝器,其能夠接收冷凝器流出的冷凝水;所述冷凝物接收箱與所述除氣器相連,進(jìn)入所述除氣器的冷凝水在除氣器中被除氣;所述惰性氣體源用于將惰性氣體通入除氣器以去除溶解在冷凝水中的氣體;其特征在于:所述冷凝物接收箱流出冷凝水所生成的到所述除氣器的蒸氣具有較低的溶解氣體濃度。
[0008]作為本發(fā)明的另外一個(gè)方面,提供了一種蒸氣輪機(jī)發(fā)電設(shè)備,包括蒸氣輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、冷凝器、冷凝物接收箱、除氣器以及惰性氣體源;所述蒸氣輪機(jī)用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電;所述蒸氣輪機(jī)的蒸氣出口連接冷凝器,在其中出口蒸氣冷卻成冷凝水;所述冷凝物接收箱連接到冷凝器,其能夠接收冷凝器流出的冷凝水;所述冷凝物接收箱與所述除氣器相連,進(jìn)入所述除氣器的冷凝水在除氣器中被除氣;所述惰性氣體源用于將惰性氣體通入除氣器以去除溶解在冷凝水中的氣體;其特征在于:所述冷凝物接收箱包括第一冷凝物接收箱和第二冷凝物接收箱,所述第一冷凝物接收箱與所述除氣器的冷凝水出口相連,用于接收除氣后的冷凝水;所述第二冷凝物接收箱位于第一冷凝物接收箱的下游,其一個(gè)入口與第一冷凝物接收箱的第一出口相連,另一入口與冷凝器相連,用于接收冷凝器流出的冷凝水以及第一冷凝物接收箱流出的除氣后的冷凝水;所述第一冷凝物接收箱的第二出口通過蒸氣發(fā)生器與除氣器相連,從第二出口流出的冷凝水在蒸氣發(fā)生器中加熱成為蒸氣后,能夠通入除氣器,用于去除除氣器內(nèi)溶解在冷凝水中的氣體。
[0009]優(yōu)選的,從第一冷凝物接收箱第一出口流出的冷凝水的量大于第二出口流出的冷凝水的量。
[0010]優(yōu)選的,還包括冷凝栗,所述冷凝栗接收所述第二冷凝物接收箱流出的冷凝水。[0011 ]優(yōu)選的,從所述冷凝栗流出的冷凝水,第一部分輸送到除氣器中進(jìn)行除氣,第二部分由余熱回收蒸氣發(fā)生器加熱成為蒸氣。
[0012]優(yōu)選的,所述余熱回收蒸氣發(fā)生器生成的蒸氣,第一部分輸送到蒸氣輪機(jī),第二部分輸送到除氣器,用于去除除氣器內(nèi)冷凝水中的氣體。
[0013]優(yōu)選的,所述輸送到蒸氣輪機(jī)的第一部分的蒸氣大于所述輸送到除氣器的第二部分的蒸氣。
[0014]優(yōu)選的,所述余熱回收蒸氣發(fā)生器生成的蒸氣,全部輸送到蒸氣輪機(jī)中。
[0015]優(yōu)選的,在蒸氣輪機(jī)發(fā)電設(shè)備維修停機(jī)之后,所述第一冷凝物接收箱第一出口流出的冷凝水,通過蒸氣發(fā)生器生成的蒸氣,能夠用于作為除氣流體。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
[0017]圖2是本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]第一實(shí)施例:
本發(fā)明的第一實(shí)施例如圖1所示,蒸氣輪機(jī)發(fā)電設(shè)備10,包括蒸氣輪機(jī)12、發(fā)電機(jī)13、冷凝器15、冷凝物接收箱、除氣器18以及惰性氣體源20。蒸氣從蒸氣輪機(jī)12入口進(jìn)入蒸氣輪機(jī)12后,啟動(dòng)蒸氣輪機(jī)12運(yùn)動(dòng),將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,蒸氣輪機(jī)12驅(qū)使與其耦合的發(fā)電機(jī)13進(jìn)行發(fā)電。
[0020]蒸氣輪機(jī)12的蒸氣出口被連接到冷凝器15,在其中出口蒸氣冷卻成冷凝水。冷凝器15可以使用現(xiàn)有技術(shù)中已知的冷凝器,使用空氣或者氣體制冷劑作為冷卻介質(zhì)。除氣器18用于接收冷凝水,并且通過惰性氣體源20輸入的惰性氣體,或者通過管路輸入的蒸氣,去除冷凝水中的溶解氣體。
[0021 ]冷凝物接收箱包括第一冷凝物接收箱241和第二冷凝物接收箱242。第一冷凝物接收箱241的入口與除氣器18的冷凝水出口相連,用于接收除氣后的冷凝水。第一冷凝物接收箱241具有兩個(gè)出口,其中一個(gè)出口與第二冷凝物接收箱相連,將排氣后的冷凝水輸入第二冷凝水接收箱;另外一個(gè)出口通過閥門32連接蒸氣發(fā)生器33,排氣后的冷凝水能夠在蒸氣發(fā)生器33中被加熱成蒸氣,從蒸氣發(fā)生器33中輸出的蒸氣能夠通過除氣器18的蒸氣入口進(jìn)入除氣器,從而出去冷凝水中的溶解氣體。蒸氣發(fā)生器可以使用現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)的蒸氣發(fā)生器,如鍋爐等。蒸氣發(fā)生器的熱源可以使用發(fā)電設(shè)備的余熱,或者為了在蒸氣輪機(jī)發(fā)電設(shè)備維修停機(jī)時(shí)能夠繼續(xù)使用,可以使用獨(dú)立的熱源。優(yōu)選的,流入第二冷凝物接收箱的冷凝水的量大于流入蒸氣發(fā)生器的冷凝水的量。
[0022]第二冷凝物接收箱242位于第一冷凝物接收箱241的下游,其一個(gè)入口與第一冷凝物接收箱241的另一個(gè)出口相連,其另一入口與冷凝器15相連,用于接收冷凝器15流出的冷凝水以及第一冷凝物接收箱241流出的除氣后的冷凝水。
[0023]冷凝器15流出的冷凝水以及第一冷凝物接收箱241流出的除氣后的冷凝水在第二冷凝物接收箱242混合后,冷凝栗27接收第二冷凝物接收箱242流出的冷凝水,從冷凝栗27流出的冷凝水,第一部分輸送到除氣器18中進(jìn)行除氣,第二部分通過給水栗25栗送到余熱回收蒸氣發(fā)生器31加熱成為蒸氣。余熱回收蒸氣發(fā)生器31使用燃?xì)廨啓C(jī)28的余熱作為熱源,燃?xì)廨啓C(jī)28為驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)29的燃?xì)廨啓C(jī)。
[0024]余熱回收蒸氣發(fā)生器31生成的蒸氣,一部分輸送到蒸氣輪機(jī)12,用于驅(qū)動(dòng)蒸氣輪機(jī)的蒸氣,另一部分輸送到除氣器18,用于去除除氣器18內(nèi)冷凝水中的溶解氣體。
[0025]在輸入除氣器18的管路上,可以設(shè)置控制閥門21、22、23、32。通過控制器26,根據(jù)冷凝水中溶解氣體的濃度,控制輸入除氣器18中的蒸氣以及惰性氣體,從而使冷凝水中的溶解氣體降低到合適的水平??刂破?6還可以通過閥門49控制除氣器18出口 49的流出氣體量。
[0026]上述技術(shù)方案中,通過將冷凝物接收箱分割為第一冷凝物接收箱241以及第二冷凝物接收箱242,其中第一冷凝物接收箱241僅接收除氣后的冷凝水,并且將該除氣后的冷凝水氣化用于除氣器內(nèi)溶解氣體的去除。由于該除氣后的冷凝水的溶解氣體較少,使用其生成的蒸氣具有較大的脫汽濃度梯度,能夠快速去除冷凝水中的溶解氣體。
[0027]第二實(shí)施例
參見圖2,本發(fā)明的第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同在于,通過余熱回收蒸氣發(fā)生器31生成的蒸氣,不作為除氣器內(nèi)的除氣蒸氣,其全部輸送到蒸氣輪機(jī)12中。由于已經(jīng)通過與第一冷凝物接收箱241相連的蒸氣發(fā)生器33生成了除氣器18內(nèi)的除氣蒸氣,并且該除氣蒸氣中溶解氣體的濃度較小,因此在第二實(shí)施例,僅使用其作為除氣器18內(nèi)的除氣蒸氣。并且,由于該除氣蒸氣不需要作為蒸氣輪機(jī)12的運(yùn)行蒸氣,在蒸氣輪機(jī)發(fā)電設(shè)備維修停機(jī)之后,第一冷凝物接收箱241第一出口流出的冷凝水,通過蒸氣發(fā)生器33生成的蒸氣,還能夠用于作為除氣流體。
[0028]在本發(fā)明提及的所有文獻(xiàn)都在本申請(qǐng)中引用參考,就如同每一篇文獻(xiàn)被單獨(dú)引用作為參考那樣。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明的上述公開內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種蒸氣輪機(jī)發(fā)電設(shè)備,包括:冷凝器,其將蒸氣輪機(jī)的出口蒸氣冷卻成冷凝水;除氣器,其用于去除進(jìn)入其中的冷凝水中的溶解氣體;第一冷凝物接收箱,其與所述除氣器的冷凝水出口相連,用于接收除氣后的冷凝水;第二冷凝物接收箱:其位于第一冷凝物接收箱的下游,其一個(gè)入口與第一冷凝物接收箱的所述第一出口相連,另一入口與冷凝器相連,用于接收冷凝器流出的冷凝水以及第一冷凝物接收箱流出的除氣后的冷凝水;蒸氣發(fā)生器,其設(shè)置于所述第一冷凝物接收箱的第二出口與除氣器之間;余熱回收蒸氣發(fā)生器,其接收所述第二冷凝物接收箱流出的部分冷凝水,將該部分冷凝水加熱成為蒸氣后,輸入蒸氣輪機(jī);所述余熱回收蒸氣發(fā)生器的蒸氣出口僅與蒸氣輪機(jī)相通,其生成的蒸氣,不輸送到除氣器,全部輸送到蒸氣輪機(jī);在蒸氣輪機(jī)發(fā)電設(shè)備維修停機(jī)之后,所述第一冷凝物接收箱第一出口流出的冷凝水,通過蒸氣發(fā)生器生成的蒸氣,能夠用于作為除氣流體。
【專利摘要】一種蒸氣輪機(jī)發(fā)電設(shè)備,包括:冷凝器,除氣器,第一冷凝物接收箱,第二冷凝物接收箱,蒸氣發(fā)生器,余熱回收蒸氣發(fā)生器;第一冷凝物接收箱的一個(gè)出口的冷凝水通過蒸氣發(fā)生器與除氣器相通;所述余熱回收蒸氣發(fā)生器的蒸氣出口僅與蒸氣輪機(jī)相通,其生成的蒸氣,不輸送到除氣器,全部輸送到蒸氣輪機(jī);在蒸氣輪機(jī)發(fā)電設(shè)備維修停機(jī)之后,所述第一冷凝物接收箱第一出口流出的冷凝水,通過蒸氣發(fā)生器生成的蒸氣,能夠用于作為除氣流體。
【IPC分類】C02F1/20, F01K23/10
【公開號(hào)】CN105626172
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610020178
【發(fā)明人】江曼
【申請(qǐng)人】江曼
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2015年6月28日
【公告號(hào)】CN104912605A