[发明专利]一种核电厂用汽轮机高压缸排汽的分离装置及分离方法

权利要求书

1.一种核电厂用汽轮机高压缸排汽的分离装置，其特征在于，所述装置包括：筒体、上封头(2)、多孔板(3)、侧板(4)、湿蒸汽进口(7)、下封板(9)、下封头(12)、腿式支座(13)、过热蒸汽出口(18)、上封板(21)、分离单元和疏水聚集系统；上封头(2)固定连接于筒体的上方，下封头(12)固定连接于筒体的下方，腿式支座(13)固定连接于下封头(12)的下方，筒体的两侧分别固定连接有湿蒸汽进口(7)和过热蒸汽出口(18)；在筒体内的上部和下部分别固定连接有上封板(21)和下封板(9)，上封板(21)和下封板(9)与筒体形成密闭的进气室；在上封板(21)与下封板(9)之间设有多孔板(3)，多孔板(3)与上封板(21)、下封板(9)和筒体固定连接；侧板(4)与筒体、上封板(21)、下封板(9)固定连接；在多孔板(3)面向过热蒸汽出口(18)的一侧安装有分离单元；分离单元的底部连接有疏水聚集系统。

2.根据权利要求1所述的一种核电厂用汽轮机高压缸排汽的分离装置，其特征在于，所述分离单元包括分离模块(19)、上隔板(20)、中隔板(5)和下隔板(11)，上隔板(20)位于分离模块(19)与上封板(21)之间，分离模块(19)与上封板(21)通过上隔板(20)连接，下隔板(11)位于分离模块(19)与下封板(9)之间，分离模块(19)与下封板(9)通过下隔板(11)连接，中隔板(5)位于多个分离模块(19)之间，多个分离模块(19)通过中隔板(5)连接。

3.根据权利要求2所述的一种核电厂用汽轮机高压缸排汽的分离装置，其特征在于，所述分离模块(19)包括：框架(22)、波纹板(23)、单元进口(24)、单元内部疏水空间(25)、疏水口(26)和单元出口(27)，框架(22)四周为封闭结构，框架(22)两侧面分别设有单元进口(24)和单元出口(27)，框架(22)内上部安装有波纹板(23)，下部形成单元内部疏水空间(25)，单元内部疏水空间(25)底部设有疏水口(26)，疏水口(26)与疏水聚集系统相连。

4.根据权利要求3所述的一种核电厂用汽轮机高压缸排汽的分离装置，其特征在于，所述疏水聚集系统包括疏水管(17)、疏水盒(16)和疏水出口接管组件(14)，疏水管(17)连接于分离模块(19)的底部，疏水盒(16)安装于疏水管(17)的下方，疏水出口接管组件(14)安装于下封头(12)的底部。

5.根据权利要求4所述的一种核电厂用汽轮机高压缸排汽的分离装置，其特征在于，所述装置还包括防冲挡板(6)，防冲挡板(6)安装于筒体内侧对应湿蒸汽进口(7)的位置，防冲挡板(6)与筒体连接。

6.根据权利要求5所述的一种核电厂用汽轮机高压缸排汽的分离装置，其特征在于，所述装置还包括内衬板(8)，内衬板(8)安装于筒体内侧湿蒸汽进口(7)周围，内衬板(8)与上封板(21)和下封板(9)连接。

7.根据权利要求6所述的一种核电厂用汽轮机高压缸排汽的分离装置，其特征在于，所述筒体下部设有观察孔(10)。

8.根据权利要求7所述的一种核电厂用汽轮机高压缸排汽的分离装置，其特征在于，所述下封头(12)底部设有液位计接管(15)。

9.根据权利要求8所述的一种核电厂用汽轮机高压缸排汽的分离装置，其特征在于，所述筒体或上封头(2)外周安装有吊耳(1)。

10.一种核电厂用汽轮机高压缸排汽的分离方法，采用根据权利要求9所述的一种核电厂用汽轮机高压缸排汽的分离装置，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤(1)、核电厂发电机组中，汽轮机高压缸入口处的新蒸汽处于饱和状态，这部分蒸汽在汽轮机高压缸中膨胀后变为湿蒸汽，被抽取进入高压缸排汽分离装置的湿蒸汽进口(7)；

步骤(2)、湿蒸汽进入装置后首先受到防冲挡板(6)的阻挡，吸收部分能量，避免高能量蒸汽直接冲击多孔板(3)导致设备损坏；

步骤(3)、所述步骤(2)中经过防冲挡板(6)的湿蒸汽继续通过多孔板(3)，确保蒸汽沿着竖直方向较好的分布；

步骤(4)、经多孔板(3)初步分布后的湿蒸汽进入分离模块(19)，利用分离模块(19)的结构特点改变水蒸汽的流动方向，将湿蒸汽中的水甩在分离器壁上；

步骤(5)、经过分离模块(19)除湿后的蒸汽经过热蒸汽出口(18)排出，继续为轴封系统和辅助蒸汽系统的所有用户供汽，也可以为相邻机组供汽；

步骤(6)、所述步骤(4)中分离出的水经疏水管(17)排至疏水盒(16)中并保持一定的水封；

步骤(7)、所述步骤(6)中的疏水在正常运行工况下送至汽水分离再热器右侧壳体疏水箱，然后送至冷凝水管路中(除氧器前)，除氧器上的控制阀控制壳体疏水箱液位，疏水在被送入冷凝水管路前，需要用泵从疏水箱中抽出；

步骤(8)、所述步骤(6)中的疏水在紧急情况下(瞬时或启动)送至冷凝器中，由控制阀控制壳体疏水箱液位。