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CN110645059A - 一种汽轮机机内除湿系统 - Google Patents

一种汽轮机机内除湿系统 Download PDF

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CN110645059A
CN110645059A CN201911075196.XA CN201911075196A CN110645059A CN 110645059 A CN110645059 A CN 110645059A CN 201911075196 A CN201911075196 A CN 201911075196A CN 110645059 A CN110645059 A CN 110645059A
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CN
China
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steam
dehumidification
lower half
dehumidification device
cylinder
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Pending
Application number
CN201911075196.XA
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English (en)
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钱小东
唐真和
俞冠民
陈健超
张红议
杨世华
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Hangzhou Chinen Steam Turbine Power Co Ltd
Original Assignee
Hangzhou Chinen Steam Turbine Power Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

一种汽轮机机内除湿系统，包括汽缸、除湿装置、疏水装置、蒸汽控制装置，所述汽缸包括上半汽缸、下半汽缸，所述除湿装置包含上半除湿装置、下半除湿装置、汽封环、悬挂装置、所述疏水装置包含疏水管、疏水阀，所述蒸汽控制装置包含蒸汽平衡管道、压力变送器一、压力变送器二、电动调节阀。

Description

一种汽轮机机内除湿系统
技术领域
本发明涉及一种机内除湿装置，具体涉及一种汽轮机机内除湿装置。
背景技术
现代工业不断发展，人们的生活水平不断提高，电能的消耗量日益加剧。为了降低工业发展对环境造成的影响，确立了节能减排目标，余热发电技术也应用于钢铁、水泥、玻璃等行业。工业生产中产生的大量饱和蒸汽，将这些蒸汽用于发电，节约了成本，降低了大气污染。但饱和蒸汽通过汽轮机做功后蒸汽干度进一步降低，形成湿蒸汽，会对叶片造成严重的水蚀现象，影响汽轮机的安全运行，大大减少汽轮机的使用寿命。
目前国内外饱和蒸汽汽轮机除湿办法主要为中间机外除湿、中间机外除湿后再加热，不管哪种都需要将蒸汽先从汽轮机抽出通过机外汽水分离器后，再进入汽轮机，这样会导致汽轮机汽水系统复杂，汽轮机本体结构复杂，蒸汽损耗大，效率低等缺点。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述的不足而提供的一种能够直接在汽轮机内部除湿的汽轮机机内除湿装置。
为了达到上述目的，本发明设计的一种汽轮机机内除湿系统，包括汽缸、除湿装置、疏水装置、蒸汽控制装置，所述汽缸包括上半汽缸、下半汽缸，所述除湿装置包含上半除湿装置、下半除湿装置、汽封环、悬挂装置、所述疏水装置包含疏水管、疏水阀，所述蒸汽控制装置包含蒸汽平衡管道、压力变送器一、压力变送器二、电动调节阀。
进一步的方案为，所述除湿装置内通过隔筋分成若干进汽腔室，所述上半除湿装置、下半除湿装置外表面上设有集水槽，所述集水槽内设有安装隔块，所述上半除湿装置、下半除湿装置外表面上通过螺钉安装有护板，且集水槽、安装隔块、护板构成若干独立的集水腔室，所述护板上设有小孔，这种结构的特点是，所述的小孔是用来疏导分离水分的，同时避免漏掉过多的蒸汽，孔的大小需通过蒸汽流量、蒸汽干度和开孔数量计算得出。通过本除湿装置的喉部 时的蒸汽流速为40~70m/s，对于湿度大，蒸汽流量较大的机组，选择较大的流速。
更进一步的方案为，所述悬挂装置对角设置于下半除湿装置外侧，且下半除湿装置通过悬挂装置挂置于下半汽缸内，所述悬挂装置上设有的压板，所述上半除湿装置通过压板配合悬挂装置与下半除湿装置构成扣盖连接。
进一步的方案为，所述圆头键与除湿装置之间为过盈配合，圆头键与汽缸之间为间隙配合。
更进一步的方案为，所述上半除湿装置和下半除湿装置的水平中分面上设有键组，这种结构的特点是，通过键组保证安装位置，键组包括短键、圆柱键、长键及汽封环压板，短键和长键用来保证除湿装置的轴向安装位置，园柱键用来保证除湿装置的径向安装位置，汽封环通过汽封环压板安装。
进一步的方案为，所述上半除湿装置和下半除湿装置的水平中分面上设有起吊用的螺栓孔。
更进一步的方案为，该除湿系统可用于主汽压力为1.0MPa(a)~5.0MPa(a)的饱和蒸汽纯凝式汽轮机、抽汽凝气式汽轮机、补汽凝气式汽轮机。
进一步的方案为，所述汽缸为凸包结构，用来导流水分，汽缸底部设集水箱，用来收集水分。
更进一步的方案为，所述疏水管和蒸汽平衡管设于下半汽缸底部，所述疏水阀设于疏水管上，所述疏水管连接有疏水箱，所述蒸汽平衡管连接有冷凝器，所述电动调节阀和压力变送器二设于蒸汽平衡管上，所述除湿装置前设有压力变送器一，这种结构的特点是，通过监测压力变送器一和变送器二之间的压差，调节平衡管上电动调节阀的开度，让除湿装置进汽前压力和汽缸疏水槽的压力维持一定压差，这样既能保证最佳的除湿效果，又不至于让过多的蒸汽漏至冷凝器。
本发明的有益效果和优点：本除湿装置采用挡板式和离心式汽水分离原理，径向进汽、轴向出汽、顶部疏水的结构，蒸汽进入除湿装置后通过渐缩流道达到设计流速，形成离心气流，较重的水分子通过离心力进入除湿装置的顶部水槽内，蒸汽则因级后压力更低，转向至出口流出，达到汽水分离的效果。为了达到最佳的除湿效果，本除湿装置需安装于蒸汽干度在88%-90%动叶级后，蒸汽干度可通过热力计算获得。主汽为4.0MPa(a)~5.0MPa(a)次高压的饱和蒸汽汽轮机可安装2个除湿装置以达到最佳除湿效果。
附图说明
图一是本发明的结构径向剖视图。
图二是本发明的结构侧面剖视图。
图三是本发明的俯视图。
图四是本发明水平中分面的键组剖视图。
图五是本发明悬挂销和压板结构剖视图。
图六是本发明的系统图。
图七是本发明实施例的汽轮机纵剖示意图。
上述附图中，1-汽缸上半；2-除湿装置上半；3-汽封环；4-除湿装置下半；5-汽缸下半；6-圆头键；7-蒸汽平衡管；8-疏水管；9-安装隔块；10-护板18-变送器二；11-悬挂装置；12-短键；13-圆柱键；14-长键；15-汽封环压板；16-压板； 17-变送器一；18-压力变送器二；19-电动调节阀；20-疏水阀； 21-疏水箱；22-冷凝器。
具体实施方式
下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的描述。
实施例1
如图1至7所示，本实施例描述的一种汽轮机机内除湿系统，包括汽缸、除湿装置、疏水装置、蒸汽控制装置，其特征在于，所述汽缸包括上半汽缸1、下半汽缸5，所述除湿装置包含上半除湿装置2、下半除湿装置4、汽封环3、悬挂装置11、所述疏水装置包含疏水管8、疏水阀20，所述蒸汽控制装置包含蒸汽平衡管道7、压力变送器一17、压力变送器二18、电动调节阀19。
如图3、图7所示，所述除湿装置内通过隔筋分成若干进汽腔室，所述上半除湿装置2、下半除湿装置4外表面上设有集水槽，所述集水槽内设有安装隔块9，所述上半除湿装置2、下半除湿装置4外表面上通过螺钉安装有护板10，且集水槽、安装隔块、护板构成若干独立的集水腔室，所述护板上设有小孔。
如图5所示，所述悬挂装置对角设置于下半除湿装置4外侧，且下半除湿装置4通过悬挂装置挂置于下半汽缸5内，所述悬挂装置上设有的压板16，所述上半除湿装置2通过压板16配合悬挂装置与下半除湿装置4构成扣盖连接。
如图1至2所示，所述除湿装置4底部设有圆头键6，所述圆头键6与除湿装置之间为过盈配合，圆头键6与汽缸之间为间隙配合。
如图2、图4所示，所述上半除湿装置2和下半除湿装置4的水平中分面上设有键组，键组包括短键12、圆柱键13、长键（14）及汽封环压板15。
所述上半除湿装置2和下半除湿装置4的水平中分面上设有起吊用的螺栓孔。
该除湿系统可用于主汽压力为1.0MPa(a)~5.0MPa(a)的饱和蒸汽纯凝式汽轮机、抽汽凝气式汽轮机、补汽凝气式汽轮机。
如图7所示，所述汽缸为凸包结构，汽缸底部设集水箱。
如图6所示，所述疏水管（8）和蒸汽平衡管（7）设于下半汽缸（5）底部，所述疏水阀（20）设于疏水管（8）上，所述疏水管（8）连接有疏水箱（21），所述蒸汽平衡管（7）连接有冷凝器（22），所述电动调节阀（19）和压力变送器二（18）设于蒸汽平衡管（7）上，所述除湿装置前设有压力变送器一（17）。

Claims (9)

1.一种汽轮机机内除湿系统，包括汽缸、除湿装置、疏水装置、蒸汽控制装置，其特征在于，所述汽缸包括上半汽缸（1）、下半汽缸（5），所述除湿装置包含上半除湿装置（2）、下半除湿装置（4）、汽封环（3）、悬挂装置（11）、所述疏水装置包含疏水管（8）、疏水阀（20），所述蒸汽控制装置包含蒸汽平衡管道（7）、压力变送器一（17）、压力变送器二（18）、电动调节阀（19）。
2.根据权利要求1所述的汽轮机机内除湿系统，其特征在于，所述除湿装置内通过隔筋分成若干进汽腔室，所述上半除湿装置（2）、下半除湿装置（4）外表面上设有集水槽，所述集水槽内设有安装隔块（9），所述上半除湿装置（2）、下半除湿装置（4）外表面上通过螺钉安装有护板（10），且集水槽、安装隔块、护板构成若干独立的集水腔室，所述护板上设有小孔。
3.根据权利要求1所述的汽轮机机内除湿系统，其特征在于，所述悬挂装置对角设置于下半除湿装置（4）外侧，且下半除湿装置（4）通过悬挂装置挂置于下半汽缸（5）内，所述悬挂装置上设有的压板（16），所述上半除湿装置（2）通过压板（16）配合悬挂装置与下半除湿装置（4）构成扣盖连接。
4.根据权利要求1所述的汽轮机机内除湿系统，其特征在于，所述除湿装置（4）底部设有圆头键（6），所述圆头键（6）与除湿装置之间为过盈配合，圆头键（6）与汽缸之间为间隙配合。
5.根据权利要求1所述的汽轮机机内除湿系统，其特征在于，所述上半除湿装置（2）和下半除湿装置（4）的水平中分面上设有键组，键组包括短键（12）、圆柱键（13）、长键（14）及汽封环压板（15）。
6.根据权利要求1所述的汽轮机机内除湿系统，其特征在于，所述上半除湿装置（2）和下半除湿装置（4）的水平中分面上设有起吊用的螺栓孔。
7.根据权利要求1所述的汽轮机机内除湿系统，其特征在于，该除湿系统可用于主汽压力为1.0MPa(a)~5.0MPa(a)的饱和蒸汽纯凝式汽轮机、抽汽凝气式汽轮机、补汽凝气式汽轮机。
8.根据权利要求1所述的汽轮机机内除湿系统，其特征在于，所述汽缸为凸包结构，汽缸底部设集水箱。
9.根据权利要求1所述的汽轮机机内除湿系统，其特征在于，所述疏水管（8）和蒸汽平衡管（7）设于下半汽缸（5）底部，所述疏水阀（20）设于疏水管（8）上，所述疏水管（8）连接有疏水箱（21），所述蒸汽平衡管（7）连接有冷凝器（22），所述电动调节阀（19）和压力变送器二（18）设于蒸汽平衡管（7）上，所述除湿装置前设有压力变送器一（17）。
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