[发明专利]喷射式凝汽器

说明书

技术领域

本发明涉及间接空冷汽轮机海勒系统喷射式凝汽器。

背景技术

喷射式凝汽器是匈牙利EGI公司研制出来的混合式凝汽器，与其它混合式凝汽器的区别在于采用了薄膜式喷嘴。据EGI的实验经验，采用直径为13mm和15mm喷嘴较好，喷嘴的喷射压头在0.6～2.5m水柱范围内可形成稳定水膜。根据申请人的实验数据，喷嘴成膜效果最好的喷射压头范围是1～1.5米水柱。《汽轮机技术》第43卷第3期刊登的论文“喷射式凝汽器喷嘴研究”记载：哈尔滨汽轮机厂喷射式凝汽器喷嘴试验证明，φ13喷嘴成膜的最佳压差范围是9.52KPa～15KPa，φ15喷嘴成膜的最佳压差范围是10.88KPa～6KPa，当喷嘴前后压差大于16KPa时，水膜中将出现柱状水流。因此，喷射式凝汽器内水室的高度设计一般不超过1.5米，高度方向喷嘴布置排数不能超过6排(每个内水室的两侧面分别布置6排，如图1所示)，否则最上排和最下排静压差太大，上几排喷嘴压差偏小而下几排压差偏大，成膜效果差。

对于600MW以上大容量空冷机组，水量大，需要的喷嘴数量多，仍然采用现有水室结构，由于上述因素会导致喷射式凝汽器长度过长，影响喷射式凝汽器使用性能，限制了喷射式凝汽器在大型空冷机组上的应用。

发明内容

本发明的目的，是克服现有喷射式凝汽器单层内水室只能布置六排喷嘴，导致600MW以上大容量空冷机组喷射式凝汽器长度过长，影响喷射式凝汽器使用性能缺点，提供一种可供600MW及以上大容量空冷机组使用的性能较好的喷射式凝汽器。

本发明的技术解决方案是：

一种喷射式凝汽器，包括外壳和布置在外壳中的内水室，外壳的外壁有外水室，与内水室相通；所述内水室的两个侧面分别布置有多排膜式喷嘴；所述内、外水室是沿高度方向布置的多层结构，每一层内水室的两个侧面分别布置有4～6排膜式喷嘴。

所述内、外水室是两层或三层。

本发明的有益技术效果：

本发明的多层内水室喷射式凝汽器设计思想是拓展上下方向布置喷嘴空间，将内水室高度增加，然后用隔板将内水室从上下方向分成几层，由于上下空间及外部管道布置限制，内水室从上到下最多可分为3层。水室分隔开了，水的静压差只在本层有影响，这样从上到下各层内水室都可以布置4～6排喷嘴，可使600MW以上大容量空冷机组喷射式凝汽器各排喷嘴的喷射压头均在最佳范围，喷射式凝汽器的长度也被控制在合理范围内，以保证凝汽器性能。

附图说明

图1为现有本喷射式凝汽器的内水室及喷嘴布置示意图

图2为本喷射式凝汽器冷却水控制系统图

图3为本喷射式凝汽器的一种结构图(两层内、外水室)

图4为图3的A向视图

图中代号含义：

1-喷射式凝汽器；2-内水室；2-1-内水室隔板；2-2-上内水室；2-3-下内水室；2-4-喷嘴；2-5-喷嘴；3-端板；4-外水室；4-1-外水室隔板；4-2-上外水室；4-3-下外水室；4-4-上外水室进水接管；4-5-下外水室进水接管；5-截止阀；6-调压水轮机；7-旁路调节阀；8-截止阀；9-调压水轮机；10-旁路调节阀；11-挡水板。

具体实施方式

现以双层水室的喷射式凝汽器为例，详细说明本发明。

参见图3、图4：本喷射式凝汽器1内设有内水室2，每个内水室用隔板2-1分隔成上内水室2-2和下内水室2-3，上内水室2-2上布置有几排喷嘴2-4，下内水室2-3上布置有几排喷嘴2-5；喷射式凝汽器1端板3上设有外水室4，每个外水室4也用隔板4-1分隔成上外水室4-2和下外水室4-3，上外水室4-2上接有上外水室进水接管4-4，下外水室4-3上接有下外水室进水接管4-5；进入多层内水室喷射式凝汽器的冷却水控制系统见图2，冷却水分成两路，一路上设有截止阀5、调压水轮机6及旁路调节阀7，另一路设有截止阀8、调压水轮机9及旁路调节阀10。

为了消除高差对水静压的影响，内水室2及外水室4都用隔板分隔成上、下水室，上、下水室的水压单独调节，上水室的水压由调压水轮机6及旁路调节阀7调节，下水室的水压由调压水轮机9及旁路调节阀10调节。从冷却塔来的冷却水分成两路，一路经截止阀5、调压水轮机6及旁路调节阀7从上外水室进水接管4-4进入上外水室4-2，再到上内水室2-2，经很多上水室喷嘴2-4喷出到喷射式凝汽器1壳体内的挡水板11上面，形成一道道薄薄的水膜，这些水膜组成一个个通道，与汽轮机低压缸来的蒸汽进行热交换，将部分蒸汽凝结成水，设于两内水室间的挡水板11可防止从两内水室喷出的水膜相互碰撞，更有利于水膜与蒸汽接触换热；同时，另一路经截止阀8、调压水轮机9及旁路调节阀10从下外水室进水接管4-5进入下外水室4-3，再到下内水室2-3，经很多下水室喷嘴2-5喷出到喷射式凝汽器1壳体内，形成一道道薄薄的水膜，这些水膜组成一个个通道，与那些剩余的蒸汽进行热交换，将这部分剩余蒸汽凝结成水。多层水室结构，每层水室高度方向上的喷嘴排数少，可使每排喷嘴的喷射压差均在最佳范围内，喷出的水膜成形效果好，避免了单一内水室高度方向上喷嘴排数布置过多、各排喷嘴静压差过大而引起的喷嘴压差范围大，部分喷嘴水膜不稳定且水膜面积较小的缺点。同时，由于有效的利用了高度空间，使高度方向可布置喷嘴数增加，也就可缩短喷射式凝汽器的长度，使得喷射式凝汽器在大型空冷机组上的应用成为可能，并且可保证喷射式凝汽器不致过长而影响其使用性能。