[發明專利]一種換熱板束傾斜布置的板式蒸發空冷凝汽器

無效

• 申請號: 201110378866.2
• 申請日: 2011-11-24
• 公開（公告）號: CN102425957A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發明（設計）人: 魏高升;李兵;杜小澤;楊勇平
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: F28B1/00
• 分類號: F28B1/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 張文寶

技術領域

本發明涉及一種板式蒸發空冷凝汽器，特別是一種換熱板束傾斜布置的板式蒸發空冷凝汽器。

背景技術

電力行業是關系國計民生和社會發展的重要基礎產業，很多電廠分布在水資源緊缺地區，由于火電廠采用水冷機組需要的冷卻水量巨大，所以目前我國相繼投入運營了大量的空冷機組，并且空冷機組的容量也在不斷加大。

大型空冷機組雖然具有結構簡單、節水等優點，但同時它也具有空冷凝汽器體積龐大、傳熱系數低、機組運行背壓高、煤耗高、對環境空氣的溫度、風速和風向的變化非常敏感、設備成本高等不利缺點。

蒸發式冷凝技術利用水蒸發時吸收潛熱進行傳熱，是一種高效節能的換熱方式，蒸發式冷凝器通常耗水量約為一般水冷式冷凝器的5％～10％，能很大程度上節約工業用水。

目前市場上的同類裝置主要有兩種，一是濕冷凝汽器冷卻系統，這種裝置由水冷凝汽器和自然通風冷卻塔兩部分構成，這種冷卻方式冷卻效果好，傳熱效率高，機組運行背壓低，但循環冷卻水流量巨大，循環水泵耗功大，由于是要進行兩次換熱，致使冷卻系統結構復雜，耗水量巨大，不利于缺水地區火力發電機組的冷卻；第二種是直接空冷機組空冷凝汽器，汽輪機排氣直接進入空冷單元進行一次冷卻換熱，中間不用水，直接空冷凝汽器節水效果顯著，同時結構簡單，但同時它也具有體積龐大、傳熱系數低、對環境空氣的溫度、風速和風向的變化非常敏感、設備成本高、機組運行背壓高、煤耗高等不利缺點。

發明內容

本發明的目的，是利用蒸發式冷凝技術對空氣冷凝器進行改進，形成一種換熱板束傾斜布置的板式蒸發空冷凝汽器。

該冷凝器包括噴淋裝置、換熱板束、箱體、風機、出風筒、循環水泵。具體為：箱體的頂部設置出風筒；兩組換熱板束組分別設置于出風筒的兩側箱體上，并向下布置，兩組換熱板束組之間呈120°夾角；換熱板束組的上端和下端分別設有上聯箱和下聯箱，分別做為蒸汽進口和冷凝水出口；在兩組換熱板束組的上方分別設置一組噴淋裝置，下聯箱的下端與箱體連接；風機設置于出風筒內；循環水泵的上端與噴淋裝置連接，下端伸至箱體的底部。

所述換熱板束組由多個相互并聯的換熱板束組成，且兩端最外側的換熱板束為順流式換熱板束，在順流式換熱板束之間設置0個、1個或多個不相鄰的逆流式換熱板束。

所述逆流式的換熱板束的頂部連接水環式真空泵。

所述出風筒內、風機的下方設置擋水板。

所述出風筒延伸至箱體的內部。

所述箱體底部設置儲水池，儲水池的側壁設置補水口，底部設置排污口。

所述出風筒兩側的噴淋裝置及換熱板束對稱布置，噴淋裝置外圍設有防濺護圍。

所述兩組換熱板束組之間的夾角優選為120°

空氣與噴淋水采用順流布膜方式，從上而下經過左右兩側的換熱板束，板式蒸發空冷凝汽器從兩側進風，中間出風，出風口設置出風筒，以避免熱空氣回流及在箱體內形成均勻的空氣流場。夾雜在空氣中的水滴由風機下面的擋水板回收，落入箱體底部儲水池。

本發明的有益效果為：

本發明將濕冷凝汽器冷卻系統的兩次換熱系統，即水冷凝汽器和自然通風空冷塔統一為一個設備，同時利用板式換熱器的高效換熱特點和水蒸發時吸收潛熱的高效換熱特性，實現汽輪機排汽的有效冷凝，本裝置與濕冷凝汽器系統相比，可顯著降低循環水量和耗水量，預計用水量僅為水冷冷凝器的5％～10％，使其適合于缺水地區火電機組的排汽冷凝；由于用水量顯著降低，循環水泵用功也會顯著降低；由于實現的是一次換熱，所以還具有冷凝溫度低，背壓低等優點；同時由于采用的是蒸發冷凝，與直接空冷凝汽器相比，還具有體積小，結構簡單，傳熱效率高，環境影響小，設備投資低等諸多優點，另外本發明采用蒸發式冷凝器對循環水的水質要求不高，水處理比較簡單，系統簡單，便于維護，因此運行費用也會大大降低。

附圖說明

圖1為本發明一種實施方式的主視圖；

圖2為本發明一種實施方式的俯視圖；

圖3為本發明一種實施方式的側視圖。

圖中標號：

1-噴淋裝置；2-換熱板束；3-箱體；4-風機；5-出風筒；6-循環水泵；7-水環真空泵接口；8-擋水板；9-上聯箱；10-下聯箱；11-防濺護圍；12-儲水池；13-補水口；14-排污口。

具體實施方式

本發明提供了一種換熱板束傾斜布置的板式蒸發空冷凝汽器，下面結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步說明。