一种火电厂汽机喷水雾化调温装置及其操作方法与流程

本发明涉及汽机喷水雾化调温，尤其涉及一种火电厂汽机喷水雾化调温装置及其操作方法。

背景技术：

1、火力发电厂的汽水系统是由锅炉、汽轮机、凝汽器、高低压加热器、凝结水泵和水泵等组成，其中的汽轮机用于将蒸汽的热力势能转换为机械能，借以推动其它机械旋转的原动机，其中的凝汽器用于对汽轮机的排汽部分建立低背压，并将汽轮机的排汽以换热方式冷凝成水以重新送回锅炉进行循环。汽轮机排汽进入凝汽器时，若蒸汽温度过高，可能会引发凝汽器真空破坏，而凝汽器的真空度是保证汽轮机安全稳定运行的重要因素。通过补充水在凝汽器的喉部实现雾化，使低温补充水与高温蒸汽在凝汽器喉部实现混合热交换可对蒸汽进行降温以保障汽轮机的安全稳定运行。

2、经检索，中国专利号为cn 108253811 b的发明专利，公开了一种汽轮机组凝汽器，包括壳体，壳体内具有前水室、换热室和后水室，换热室在上下方向上由分区隔板划分为上部的凝结区和下部的冷却区，凝结区与冷却区以分区隔板处的引流通道而连通，冷却区设有疏水出口，冷却区内设有换热结构，且冷却区内设有多块将分区隔板处的引流通道至疏水出口之间的疏水流道进行折流控制的折流板。与现有技术相比，该中国专利号为cn108253811 b的发明专利将凝汽器的换热室划分为上部的凝结区和下部的冷却区，且二者贯通，既利用凝结区的换热对汽轮机的排汽实现凝结，又利用冷却区的换热和疏水流道的折流而对凝结区所排出的凝结水进行冷却降温，集凝结和冷却降温功能于一体。

3、但上述汽轮机组凝汽器中的蒸汽在凝结区通过凝结换热管的过程中，进入凝汽器的蒸汽并不能到有效的降温，而高温蒸汽的进入可能会影响凝汽器内部高度真空的形成，且在冷却区经过冷却降温处理后的凝结水也不便于再继续输送至锅炉中进行循环，因此需要一种能够对进入凝汽器的蒸汽进行有效降温的火电厂汽机喷水雾化调温装置。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在进入凝汽器的蒸汽并不能到有效的降温，而高温蒸汽的进入可能会影响凝汽器内部高度真空的形成的缺点，而提出的一种火电厂汽机喷水雾化调温装置及其操作方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种火电厂汽机喷水雾化调温装置，包括凝汽机构和设置在所述凝汽机构内部的喷水雾化调温机构，所述凝汽机构包括相互固定连通的凝汽仓和上喉仓，所述凝汽仓的内部均匀固定连通有相交错的上凝结换热铜管、下凝结换热铜管和位于所述上凝结换热铜管、所述下凝结换热铜管之间的抽真空支管，所述凝汽仓底部固定连通有凝结仓，所述喷水雾化调温机构包括固定连接在所述上喉仓内部下方的环形水管，所述环形水管的内侧环形设置有喷水雾化头，所述环形水管的上方设置有用于缓冲并间歇释放蒸汽的蒸汽限制件，所述蒸汽限制件包括固定连接在所述上喉仓内部上方的连接架和固定环，所述连接架的底部固定连接有位于所述固定环内部的中心块，所述固定环与所述中心块之间形成蒸汽通道，所述固定环的外侧轴对称转动连接有转轴a，所述中心块的外侧轴对称转动连接有转轴b，相对的所述转轴a与所述转轴b之间共同固定连接有限制扇片，若干个所述限制扇片闭合时可关闭所述蒸汽通道。

4、上述技术方案进一步包括：

5、所述凝汽仓的一侧固定连接有下前水仓和上前水仓，所述凝汽仓的另一侧固定连接有后水仓，所述下前水仓和所述上前水仓分别通过所述下凝结换热铜管、所述上凝结换热铜管与和所述凝汽仓连通，所述后水仓通过所述上凝结换热铜管和所述下凝结换热铜管与所述凝汽仓连通。

6、所述下前水仓的外部固定连通有冷却水进水管，所述冷却水进水管的外部安装有给水泵a，所述上前水仓的外部固定连通有冷却水出水管，所述抽真空支管延伸至所述凝汽仓的外部安装有抽真空泵，所述凝结仓的外部固定连通有凝结水管，所述凝结水管的外部安装有凝结水泵；通过启动给水泵a能够使得下凝结换热铜管和上凝结换热铜管的内部持续通过冷却水。

7、所述蒸汽限制件还包括开设在所述上喉仓内侧的环形槽，所述转轴a延伸至所述固定环的外部并固定连接有联动板，每两个所述联动板之间均共同转动连接有上连接板，每两个所述联动板之间还均共同转动连接有下连接板，所述上连接板与所述下连接板相交错；驱动不完全齿轮带动一个转轴a间歇进行转动、复位时，能够使得若干个限制扇片进行蒸汽通道的打开、关闭。

8、所述环形水管的外部固定连通有延伸至所述凝汽仓外侧的进水管，所述进水管的外部安装有给水泵b，所述进水管的外部固定连接有位于所述给水泵b后方的连通水盒，所述连通水盒的外部固定连通有连通水管，所述进水管和所述连通水盒的顶部共同固定连接有密封外壳，所述密封外壳与所述连通水盒的连接处开设有开口，所述密封外壳的内部转动连接有转轴c和转轴d，所述转轴c的外部固定连接有水流驱动扇和驱动完全齿轮，所述转轴d的外部固定连接有啮合完全齿轮和啮合不完全齿轮。

9、所述水流驱动扇穿过所述开口并延伸至所述连通水盒的内部上方，所述驱动完全齿轮与所述啮合完全齿轮啮合，一个所述转轴a延伸至所述密封外壳的内部并固定连接有驱动不完全齿轮，所述驱动不完全齿轮与所述密封外壳之间固定连接有套设在相应所述转轴a外部的复位扭簧，所述驱动不完全齿轮可与所述啮合不完全齿轮啮合，所述驱动不完全齿轮和所述啮合不完全齿轮外部的锯齿部分均占据其外圈1/4部分；通过启动给水泵b能够使得蒸汽限制件对进入上喉仓内部的蒸汽进行缓冲并间歇释放蒸汽，且环形设置的喷水雾化头持续对间歇释放的蒸汽进行喷水雾化调温。

10、所述凝汽仓与所述凝结仓的连接处固定连接有杂质滤网，所述杂质滤网的顶部设置有防堵塞机构，所述防堵塞机构包括滑动连接在所述上凝结换热铜管和所述下凝结换热铜管外部的大磁铁环，相邻所述大磁铁环之间通过连接块固定连接，最底部的所述大磁铁环的底部固定连接有清理毛刷；杂质滤网的设置能够防止杂质进入凝结水泵内部导致故障发生，而杂质滤网的堵塞会导致凝汽仓内部的凝结水无法及时排出，而凝汽仓内部水位过高会影响凝结水的形成。

11、所述防堵塞机构还包括设置在所述上凝结换热铜管和所述下凝结换热铜管内部的活塞环，所述活塞环的内侧均嵌设有与所述大磁铁环吸附的小磁铁环，所述小磁铁环的外部固定连接有挡圈，所述挡圈的内部转动连接有封堵板，所述封堵板的外部嵌设有通电可吸附所述小磁铁环的电强磁铁块，所述挡圈的外部固定连接有连接片，所述连接片与所述封堵板之间固定连接有复位弹簧；下凝结换热铜管内部的封堵板关闭时，下凝结换热铜管内部的冷却水会推动防堵塞机构中的清理毛刷朝着靠近后水仓的方向运动，上凝结换热铜管内部的封堵板关闭时，上凝结换热铜管内部的冷却水会推动清理毛刷靠近上前水仓的方向运动。

12、所述防堵塞机构还包括固定连接在所述上凝结换热铜管和所述下凝结换热铜管外部的两个安装块，一个所述安装块的内侧安装有用于控制所述下凝结换热铜管内部的所述电强磁铁块通电电路的通电按钮开关a和用于控制所述上凝结换热铜管内部的所述电强磁铁块断电电路的断电按钮开关a，另一个所述安装块的内侧安装有用于控制所述下凝结换热铜管内部的所述电强磁铁块断电电路的断电按钮开关b和用于控制所述上凝结换热铜管内部的所述电强磁铁块通电电路的通电按钮开关b，初始状态下的所述下凝结换热铜管内部的所述封堵板朝着靠近所述后水仓的方向闭合，初始状态下的所述上凝结换热铜管内部的所述封堵板朝着靠近所述上前水仓的方向打开；下凝结换热铜管和上凝结换热铜管内部的封堵板能够闭合、打开以辅助清理毛刷进行往复运动。

13、一种火电厂汽机喷水雾化调温操作方法，包括以下步骤：

14、步骤一：首先启动给水泵a使得下凝结换热铜管和上凝结换热铜管的内部持续通过冷却水，且下凝结换热铜管和上凝结换热铜管内部通过冷却水的方向相反，以使得防堵塞机构保持持续往复运动；

15、步骤二：随后使汽轮机排汽进入上喉仓的内部，同时启动给水泵b使得蒸汽限制件对进入上喉仓内部的蒸汽进行缓冲并间歇释放蒸汽，且环形设置的喷水雾化头持续对间歇释放的蒸汽进行喷水雾化调温；

16、步骤三：随后经喷水雾化调温后的蒸汽以及换热小水珠进入凝汽仓的内部，依次与上凝结换热铜管、下凝结换热铜管外表面相接触时，并受到上凝结换热铜管和下凝结换热铜管内部冷却水的冷却以放出汽化潜热变成凝结水，所放潜热通过上凝结换热铜管和下凝结换热铜管管壁不断的传给冷却水带走，所形成凝结水则通过杂质滤网进入凝结仓的内部；

17、步骤四：随后启动凝结水泵使得凝结水管将凝结仓内部的凝结水排出，防止凝汽仓内部水位过高影响凝结水的形成，同时启动抽真空泵使得抽真空支管能够将凝汽仓内部的漏入的空气和排汽中的其它气体排出，防止凝汽仓内部真空度下降影响凝结水的形成。

18、本发明具备以下有益效果：

19、1、本发明通过启动给水泵b使冷却水进入连通水盒和进水管的内部，进入连通水盒的冷却水会驱动水流驱动扇持续转动，进入进水管的冷却水会进入环形水管内部并通过环形设置的喷水雾化头喷出，即通过启动给水泵b即可使得蒸汽限制件对进入上喉仓内部的蒸汽进行缓冲并间歇释放蒸汽，且环形设置的喷水雾化头持续对间歇释放的蒸汽进行喷水雾化调温，避免蒸汽在上喉仓内部聚集并快速流动而难以与喷出的水雾充分接触，如此可使得进入凝汽仓的蒸汽得到有效的降温，且排出冷却水出水管的冷却水和凝结水管内部的凝结水可继续输送至锅炉中进行循环以达到节能的效果。

20、2、本发明首先通过下凝结换热铜管内部的冷却水推动其内部闭合的封堵板使清理毛刷朝着靠近后水仓的方向刮刷杂质滤网，待连接块运动至按压断电按钮开关b和通电按钮开关b时，其内部的电强磁铁块断电使封堵板打开复位，同时上凝结换热铜管内部的电强磁铁块通电使封堵板闭合，随后通过上凝结换热铜管内部的冷却水推动其内部闭合的封堵板使清理毛刷朝着靠近上前水仓的方向刮刷杂质滤网，待连接块运动至按压通电按钮开关a和断电按钮开关a时，其内部的电强磁铁块通电使封堵板闭合，同时上凝结换热铜管内部的电强磁铁块断电使封堵板打开复位，如此周而复始可使得清理毛刷往复刮刷杂质滤网上表面杂质，防止凝汽仓内部凝结水无法及时排出导致其内部水位过高而影响凝结水的形成。