一种双小“A”型空冷凝汽器的直接空冷系统

摘要

本实用新型公开了一种双小“A”型空冷凝汽器的直接空冷系统，解决了排汽量在排汽管道中分配不均匀和管压较大的问题；在每组空冷轴流风机组（12）所对应的钢桁架平台（11）上，并列设置有左侧小“A”型空冷凝汽器（7）和右侧小“A”型空冷凝汽器（8），排汽装置（1）与主排汽管道地面水平段（2）的一端连通，在主排汽管道地面水平段（2）的另一端上，连接有主排汽管道垂直段（3），在主排汽管道垂直段的上端口上，连通有主排汽管道高位水平段（4），在主排汽管道高位水平段（4）上，间隔地设置有上升分支管（5），上升分支管的另一端与左侧小“A”型空冷凝汽器的上联箱（6）连通；适用于30‑1000MW级直接空冷火电机组。

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种直接空冷系统，特别涉及一种空冷凝汽器采用双小“A”型单排管束的直接空冷系统。

背景技术

直接空冷系统是火力发电厂中汽轮发电机的重要组成部分之一，该系统的运行状态直接影响到汽轮机的发电能力和电厂的热效率，因此，提高直接空冷凝汽器的传热效率，减少排汽量在排汽管道中分配不均匀，以及降低设备造价，对于整个发电厂的安全经济运行起着及其重要的作用；目前，常规直接空冷凝汽器采用管束风机高位布置，这种型式会带来轴流风机出口处冷空气，在空冷凝汽器翅片管束内的分配不均匀的问题，尤其是在散热器底部部分，气流角度变化过大，导致气流在局部区域产生涡流，出现了换热“死角”，造成了整体空冷凝汽器的通风极不均匀，散热效率也不均匀，整体散热能力得不到充分地发挥；常规直接空冷排汽管道分支上升管是采用垂直布置的，每一列一根，在其垂直段设有两个双铰链膨胀节，水平段设有一个单铰链膨胀节，这种布置型式的排汽管道较长，并且有较多弯头和三通管件，导致排汽在管道中流动时会产生较大的压力损失，同时造成管道排汽量分配不均匀，使汽轮机排汽压力增大，影响机组的经济性；现有的空冷凝汽器的散热器管束，多采用大“A”型多排管（三排管或双排管）结构，存在管束基管截面积较小的缺陷，导致蒸汽侧压降大，运行背压高；管束多排基管交错布置，也导致了空气侧阻力较大和电耗较高；特别是当运行时间较长时，散热器管束容易出现老化和传热效率降低的现象，严重影响到了空冷系统的通风和散热性能，造成机组负荷出力不足或煤耗升高。

发明内容

本实用新型提供了一种双小“A”型空冷凝汽器的直接空冷系统，解决了排汽量在排汽管道中分配不均匀和管压较大的技术问题。

本实用新型是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

本实用新型的总体构思：将传统的三排管或双排管的大“A” 型空冷凝汽器的结构形式，改变为单排管的双小“A”型空冷凝汽器，即一个风机冷却单元对应着两个并排设置的小“A”型空冷凝汽器，该双小“A”型空冷凝汽器为自支撑结构形式，无需再设置钢质A型支架；风机组采用低位布置，将直接空冷系统两根主排汽管道的高位水平段连通在一起，代替传统的排汽管道垂直段之间的连通管，将高位布置的水平排汽管道顶标高，提高到与钢行架上悬梁基本平行的位置，以减小排汽分支管垂直段长度，高位水平排汽管道通过恒力支架固定在空冷支柱上；同时，将排汽管道上升分支管由常规的一根大口径变为两根小口径管道，包括一根大口径管变为独立的二根小口径管及由一根大口径管由三通分为两根小口径管，分支管水平段上膨胀节采用一套横向大拉杆膨胀节，分支管垂直段上不设置膨胀节。

一种双小“A”型空冷凝汽器的直接空冷系统，包括排汽装置、钢桁架平台和空冷轴流风机组，在每组空冷轴流风机组所对应的钢桁架平台上，并列设置有左侧小“A”型空冷凝汽器和右侧小“A”型空冷凝汽器，左侧小“A”型空冷凝汽器和右侧小“A”型空冷凝汽器，均为单排管的自支撑结构形式的凝汽器；排汽装置与主排汽管道地面水平段的一端连通，在主排汽管道地面水平段的另一端上，连接有主排汽管道垂直段，在主排汽管道垂直段的上端口上，连通有主排汽管道高位水平段，在主排汽管道高位水平段上，间隔地设置有上升分支管，上升分支管的另一端与左侧小“A”型空冷凝汽器的上联箱连通在一起，另一根上升分支管的另一端与右侧小“A”型空冷凝汽器的上联箱连通在一起；在上联箱上，设置有横向大拉杆膨胀节，在上升分支管上设置有真空电动阀门。

空冷轴流风机组是设置在钢桁架平台的下悬梁上，在空冷轴流风机组的出口与并列设置的两个小“A”型空冷凝汽器的底端口之间，设置有密闭矩形通风道，密闭矩形通风道的长度为5-8米。

一种双小“A”型空冷凝汽器的直接空冷系统，包括排汽装置、钢桁架平台、空冷轴流风机组、主排汽管道地面水平段和右侧主排汽管道地面水平段，排汽装置分别与主排汽管道地面水平段的入口和右侧主排汽管道地面水平段的入口连通在一起，在每组空冷轴流风机组所对应的钢桁架平台上，并列设置有左侧小“A”型空冷凝汽器和右侧小“A”型空冷凝汽器，左侧小“A”型空冷凝汽器和右侧小“A”型空冷凝汽器，均为单排管的自支撑结构形式的凝汽器；排汽装置与主排汽管道地面水平段的一端连通，在主排汽管道地面水平段的另一端上，连接有主排汽管道垂直段，在主排汽管道垂直段的上端口上，连通有主排汽管道高位水平段，在主排汽管道高位水平段上，间隔地设置有上升分支管，上升分支管的另一端与左侧小“A”型空冷凝汽器的上联箱连通在一起，另一根上升分支管的另一端与右侧小“A”型空冷凝汽器的上联箱连通在一起；在上联箱上，设置有单铰链膨胀节，在上升分支管上设置有横向大拉杆膨胀节；右侧主排汽管道地面水平段的顶端口与主排汽管道高位水平段连通在一起，主排汽管道地面水平段与右侧主排汽管道地面水平段是并列设置的，主排汽管道地面水平段与右侧主排汽管道地面水平段是并列设置的。

本实用新型技术措施简单、可靠性和经济性更好，适用于30MW级-1000MW级直接空冷火电机组。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中的左视方向上的结构示意图；

图3是本实用新型的主排汽管道地面水平段2与右侧主排汽管道地面水平段13是并列设置时的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：

一种双小“A”型空冷凝汽器的直接空冷系统，包括排汽装置1、钢桁架平台11和空冷轴流风机组12，在每组空冷轴流风机组12所对应的钢桁架平台11上，并列设置有左侧小“A”型空冷凝汽器7和右侧小“A”型空冷凝汽器8，左侧小“A”型空冷凝汽器7和右侧小“A”型空冷凝汽器8，均为单排管的自支撑结构形式的凝汽器；排汽装置1与主排汽管道地面水平段2的一端连通，在主排汽管道地面水平段2的另一端上，连接有主排汽管道垂直段3，在主排汽管道垂直段3的上端口上，连通有主排汽管道高位水平段4，在主排汽管道高位水平段4上，间隔地设置有上升分支管5，上升分支管5的另一端与左侧小“A”型空冷凝汽器7的上联箱6连通在一起，另一根上升分支管的另一端与右侧小“A”型空冷凝汽器8的上联箱连通在一起；在上联箱6上，设置有横向大拉杆膨胀节9，在上升分支管5上设置有真空电动阀门10。

空冷轴流风机组12是设置在钢桁架平台11的下悬梁上，在空冷轴流风机组11的出口与并列设置的两个小“A”型空冷凝汽器11的底端口之间，设置有密闭矩形通风道12，密闭矩形通风道12的长度为5-8米。

一种双小“A”型空冷凝汽器的直接空冷系统，包括排汽装置1、钢桁架平台11、空冷轴流风机组12、主排汽管道地面水平段2和右侧主排汽管道地面水平段13，排汽装置1分别与主排汽管道地面水平段2的入口和右侧主排汽管道地面水平段13的入口连通在一起，在每组空冷轴流风机组12所对应的钢桁架平台11上，并列设置有左侧小“A”型空冷凝汽器7和右侧小“A”型空冷凝汽器8，左侧小“A”型空冷凝汽器7和右侧小“A”型空冷凝汽器8，均为单排管的自支撑结构形式的凝汽器；排汽装置1与主排汽管道地面水平段2的一端连通，在主排汽管道地面水平段2的另一端上，连接有主排汽管道垂直段3，在主排汽管道垂直段3的上端口上，连通有主排汽管道高位水平段4，在主排汽管道高位水平段4上，间隔地设置有上升分支管5，上升分支管5的另一端与左侧小“A”型空冷凝汽器7的上联箱6连通在一起，另一根上升分支管的另一端与右侧小“A”型空冷凝汽器8的上联箱连通在一起；在上联箱6上，设置有横向大拉杆膨胀节9，在上升分支管5上设置有真空电动阀门10；右侧主排汽管道地面水平段13的顶端口与主排汽管道高位水平段4连通在一起，左侧主排汽管道地面水平段2的顶端口与主排汽管道高位水平段4连通在一起，主排汽管道地面水平段2与右侧主排汽管道地面水平段13是并列设置的。

当机组空冷系统运行时，从每台机组的排汽装置1上接出一根主排汽管道地面水平段2，水平穿过汽机房至A列外，然后，垂直于地面上升至一定高度后，连接一根主排汽管道高位水平段4，主排汽管道垂直段3与主排汽管道高位水平段4呈T字形，将该主排汽管道高位水平段4顶标高，提高到了与钢行架上悬梁基本平行的位置，以减小排汽分支管垂直段长度（排汽分支上升管长度由20米缩短到8-10米），主排汽管道高位水平段4通过恒力支架固定在空冷支柱上，同时，将排汽管道上升分支管由常规的一根大口径变为两根小口径管道，再通过90°弯头水平与每组新型散热器的上联箱6连通，在上联箱6连通上设置有横向大拉杆膨胀节9，在上升分支管5上设置有真空电动阀门10，不设置膨胀节，空冷散热器由左右四组管束呈双小“A”型结构布置，双小“A”型的空冷散热器下方的风机桥架上布置有风机组(轴流风机、风筒、电动机、齿轮箱)，将空冷风机组（轴流风机、风筒、电动机、齿轮箱）布置位置，降低到钢桁架平台11的下悬梁上，即风机风筒上边缘固定在钢桁架平台11的下底面上，每个每组空冷轴流风机组12通过分隔墙和侧板单独分离开，在每组空冷轴流风机组12的出口与双小“A”型的空冷散热器之间，形成一个长度约5-8米的密闭矩形通风整流通道，使每台风机进风互不影响，以改善其流动的不均匀性。

小“A”型空冷凝汽器的管束口径为160-171毫米，长度约4-6米，成双小“A”型结构，采用自支撑结构形式，无需设置钢制A型架；本实用新型提供了一种采用新型双小“A”型管束风机低位布置的直接空冷系统，空冷散热器流场优化效果进一步显著，空冷散热器入口面下方流场将进一步趋于均匀，散热器出口速度增大约3%，优化了排汽管道布置，减小直接空冷排汽管道的压力损失，同时可降低运行电费和造价。