[實用新型]一種直接空冷智能調壓與優化換熱的節能系統

有效

• 申請號: 202022304849.1
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN213363450U
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 張斌;許寶明
• 申請（專利權）人: 昕凈潔（江蘇）能源科技有限公司
• 主分類號: F28B11/00
• 分類號: F28B11/00;F28B9/10
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 陳揚;章萍

本實用新型公開了一種直接空冷智能調壓與優化換熱的節能系統，設有排氣管道，包括順流管束、逆流管束、抽汽管道、化補水箱、射流卷吸動態混合器；所述順流管束一端與排氣管道連接，另一端通過凝結水集水管道與凝結水箱相連通；在凝結水箱上設有氣室，所述氣室頂部通過抽汽管道與射流卷吸動態混合器相連通，化補水箱通過冷卻水管道與射流卷吸動態混合器相連通，射流卷吸動態混合器通過回流管道與逆流管束相連通,所述逆流管束與凝結水箱相連通，另一端通過抽真空管道與抽真空裝置連接。本實用新型將空冷島順流管束中易聚集的不凝結氣體抽走，在加速管束內蒸汽流動、避免凍結的同時，降低直接空冷系統的背壓，提高空冷島的換熱均勻性與工作效率。

技術領域

本實用新型屬于環保節能技術領域，具體涉及直接空冷智能調壓與優化換熱的節能系統。

背景技術

在北方“富煤缺水”地區建設的直接空冷電廠，空冷系統容易在冬季嚴寒的氣候出現傳熱管束凍裂現象。目前，雖然空冷凝汽器順流管束是冷凝蒸汽的主要部件，可凝結大部分的蒸汽，系統內的空氣和不凝結氣體通過空冷凝汽器逆流管束排出。但是由于傳熱管束各管排蒸汽流量分配不均勻、每個風機單元風量分布不均勻（風機單元中部風量大，兩側隔墻處風量小）等原因，空冷凝汽器順流管束的下部在運行時會形成低壓區從而導致不凝結氣體在此聚集，夏季時影響空冷島換熱造成高背壓，冬季時管束易發生凍結造成管內流通通道堵塞，甚至管束凍裂，影響機組運行安全。

發明內容

本實用新型的目的在于將空冷島順流管束中易聚集的不凝結氣體抽走，在加速管束內蒸汽流動、避免凍結的同時，降低直接空冷系統的背壓，提高空冷島的換熱均勻性與工作效率。

為解決上述技術問題，本實用新型一種直接空冷智能調壓與優化換熱的節能系統，設有排氣管道1，其特征在于：包括順流管束3、逆流管束4、抽汽管道7、化補水箱5、射流卷吸動態混合器8；所述順流管束3一端與排氣管道1連接，另一端通過凝結水集水管道17與凝結水箱13相連通；在凝結水箱13上設有氣室16，所述氣室16頂部通過抽汽管道7與射流卷吸動態混合器8相連通，化補水箱5通過冷卻水管道6與射流卷吸動態混合器8相連通，射流卷吸動態混合器8通過回流管道9與逆流管束4相連通,所述逆流管束4與凝結水箱13相連通，另一端通過抽真空管道10與抽真空裝置11連接。

進一步的設計在于：所述順流管束3通過蒸汽分配管2與排氣管道1相連通，在蒸汽分配管2上設有蒸汽分配管調節閥14。

進一步的設計在于：所述射流卷吸動態混合器8通過冷卻水管道6與化補水箱5連接，在冷卻水管道6上設有冷卻水調節閥15和冷卻水手動閥18。

進一步的設計在于：還包括變頻風機12，所述變頻風機12分別位于兩側順流管束3與兩側逆流管束4之間；在順流管束3與逆流管束4出入口均設有溫度測量元件19，所述溫度測量元件19的輸出端分別與DCS的輸入端連接，DCS的輸出端分別相對對應連接變頻風機12、冷卻水調節閥15和蒸汽分配管調節閥14的控制端。

進一步的設計在于：所述順流管束3下方設有負壓測量元件20，所述負壓測量元件20的輸出端分別與DCS的輸入端連接，DCS的輸出端分別相對應連接變頻風機12、冷卻水調節閥15和蒸汽分配管調節閥14的控制端。

本實用新型建立直接空冷系統的模型，智能分析各個溫度測量元件19與負壓測量元件20的反饋信號，智慧歷史運行數據通過DCS實現自動調節蒸汽分配量、冷卻水量以及送風量，優化各換熱管束的換熱效果以降低機組背壓。

本實用新型的DCS系統實現基于模型預測的智能PID自動調節，控制冷卻水調節閥15的開度自動調節冷卻水量，控制蒸汽分配管調節閥14的開度自動調節蒸汽分配流量，控制變頻風機12的轉速自動調節送風量。