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火电机组灵活性改造辅助蒸汽汽源装置的制作方法

时间:2022-02-17 阅读: 作者:专利查询

火电机组灵活性改造辅助蒸汽汽源装置的制作方法

1.本发明涉及火力发电厂领域,具体而言,涉及一种火电机组灵活性改造辅助蒸汽汽源装置。


背景技术:

2.目前,现有的火力发电机组上的蒸汽汽源装置在投入使用时,需要将外接连接管的管口与蒸汽汽源装置上的连接管口进行连接,而现有的连接方式都是利用法兰盘连接,这种固定连接方式繁琐,操作步骤复杂,且现有的蒸汽汽源装置在投入使用后内部会存在少量的残留水,如果不对残留水进行排出的话就会影响到蒸汽汽源装置正常使用,而在蒸汽汽源装置内部没有残留水时蒸汽容易通过残留水的排出口外泄,从而影响蒸汽汽源装置的使用。
3.同时现有的蒸汽汽源装置在将水蒸气中的水分液化后是直接将液化水输送至火力发电机组内进行循环使用,而不能够利用从导气管排除的蒸汽中所携带的热量对液化水进行预热,再流入火力发电机组内进行使用,从而使得热资源浪费。
4.所以,如何设计火力发电机组、并灵活性改造火电机组灵活性改造辅助蒸汽汽源装置,成为当前要解决的技术问题。


技术实现要素:

5.本发明的目的包括提供一种火电机组灵活性改造辅助蒸汽汽源装置,其能够对残留水进行自动化处理,还能够利用蒸汽中所携带的热量对液化水进行预热,充分利用热资源。
6.本发明的实施例可以这样实现:
7.本发明提供一种火电机组灵活性改造辅助蒸汽汽源装置,火电机组灵活性改造辅助蒸汽汽源装置包括装置整体、进气管、暖气输送管、dcs插接块、冷凝装置、支撑底板、导水管、调节支撑脚、蒸汽水预热机构和残留水自排机构;
8.进气管连接在装置整体上,暖气输送管连接在进气管上,冷凝装置连接在装置整体的顶端,dcs插接块连接在冷凝装置的顶端,支撑底板连接在装置整体的底部,导水管连接在装置整体的底部,暖气输送管的中间部位设置有第一电磁阀组;
9.调节支撑脚连接在支撑底板的底部四周;
10.蒸汽水预热机构安装在装置整体上,用于回收水蒸气中的热量、并传递给火力发电机组;
11.残留水自排机构连接在装置整体上,用于自动排出装置整体内部的残留水。
12.在可选的实施方式中,蒸汽水预热机构包括冷凝器、冷凝板、导流板、支撑板和u型暂存管;
13.冷凝器连接在冷凝装置的内部,冷凝板设置在冷凝器的底部两侧,导流板连接在装置整体的内部顶部,支撑板连接在导流板的两侧、且连接到装置整体的内壁,u型暂存管
设置在装置整体的内部,导流板上开设有与u型暂存管连通的通孔。
14.在可选的实施方式中,残留水自排机构包括保护外壳以及安装在保护外壳内部的集成电路板、plc控制器、第一液位传感器、第二液位传感器和第三电磁阀组;
15.保护外壳连接在装置整体的底部,plc控制器连接在集成电路板上,第一液位传感器和第二液位传感器连接在集成电路板的顶端,第三电磁阀组设置在装置整体的内部底部,第三电磁阀组是通过导线与plc控制器进行电性连接的。
16.在可选的实施方式中,火电机组灵活性改造辅助蒸汽汽源装置还包括管口密封连接机构,管口密封连接机构包括连接轴、螺纹套、凸出杆和密封橡胶垫;
17.连接轴嵌套连接在导水管的底部外围,螺纹套焊接在连接轴的外围底端,凸出杆连接在螺纹套的外围中间,密封橡胶垫嵌入连接在导水管的底端;
18.密封橡胶垫的顶部外围设置有橡胶凸柱,导水管的底部外围嵌入设置有与橡胶凸柱适配的嵌入槽。
19.在可选的实施方式中,调节支撑脚包括方形收纳槽、方形螺帽、螺纹支撑柱、嵌套螺母和支撑圆盘脚;
20.方形收纳槽连接在支撑底板的底部,方形收纳槽的内侧嵌入连接螺纹支撑柱,螺纹支撑柱的顶端焊接方形螺帽,方形螺帽与方形收纳槽的尺寸适配,螺纹支撑柱的底端连接支撑圆盘脚,螺纹支撑柱的底部外围嵌套连接嵌套螺母,嵌套螺母贯穿螺纹支撑柱的通孔内侧设置有与螺纹支撑柱外围适配的螺纹槽。
21.在可选的实施方式中,进气管的左侧外围嵌套连接有固定环。
22.在可选的实施方式中,固定环的底部右侧表面焊接有支撑柱,支撑柱呈圆柱形。
23.在可选的实施方式中,进气管的内右侧设置有逆止阀。
24.在可选的实施方式中,u型暂存管的底端设置有第二电磁阀组,第二电磁阀组设置有两组,分别设置在u型暂存管的两侧底端。
25.在可选的实施方式中,dcs插接块的顶端设置有金属散热片。
26.综上,本发明实施例提供的火电机组灵活性改造辅助蒸汽汽源装置的有益效果包括:
27.1、设置蒸汽水预热机构,通过这样的设置使得装置整体在投入使用后能够有效的对水蒸气中所携带的热量进行回收,并传递给火力发电机组,进而使得能够有效在减少热量资源浪费的同时能够间接的增加火力发电机组的发电效率;
28.2、设置残留水自排机构,通过这样的设置使得装置整体在投入使用时,设置在装置整体内部底部位置的残留水自排机构能够根据残留水的水位高度而自动排出,不影响装置整体正常运作,体现了该装置的自动性。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
30.图1为本发明实施例提供的火电机组灵活性改造辅助蒸汽汽源装置结构示意图;
31.图2为本发明实施例提供的火电机组灵活性改造辅助蒸汽汽源装置正视剖面结构示意图;
32.图3为图2中a处放大结构示意图;
33.图4为图2中b处放大结构示意图;
34.图5为图2中调节支撑脚的正视剖面结构示意图;
35.图6为残留水自排机构的组成框图。
36.图标:1-装置整体;2-进气管;3-暖气输送管;4-dcs插接块;5-冷凝装置;6-支撑底板;7-导水管;8-调节支撑脚;801-方形收纳槽;802-方形螺帽;803-螺纹支撑柱;804-嵌套螺母;805-支撑圆盘脚;9-第一电磁阀组;10-固定环;11-支撑柱;12-逆止阀;13-冷凝器;14-冷凝板;15-导流板;16-支撑板;17-u型暂存管;18-第二电磁阀组;19-第三电磁阀组;20-连接轴;21-螺纹套;22-凸出杆;23-密封橡胶垫;24-保护外壳;25-集成电路板;26-plc控制器;27-第一液位传感器;28-第二液位传感器;29-金属散热片。
具体实施方式
37.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
38.因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
39.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
40.在本发明的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
41.此外,若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
42.需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明的实施例中的特征可以相互结合。
43.请参阅图1和图2,本实施例提供一种火电机组灵活性改造辅助蒸汽汽源装置,主要应用于火力发电机组,火电机组灵活性改造辅助蒸汽汽源装置包括装置整体1、进气管2、暖气输送管3、dcs插接块4、冷凝装置5、支撑底板6、导水管7、调节支撑脚8、蒸汽水预热机构、残留水自排机构和管口密封连接机构。
44.进气管2连接在装置整体1的左侧中间部位,暖气输送管3连接在进气管2的顶部中间部位,冷凝装置5固定连接在装置整体1的顶端中间,dcs插接块4固定连接在冷凝装置5的顶端,支撑底板6固定连接在装置整体1的底部,导水管7连接在装置整体1的底部中间,调节支撑脚8固定连接在支撑底板6的底部四周。
45.请参阅图2,蒸汽水预热机构安装在装置整体1上,用于回收水蒸气中的热量、并传递给火力发电机组。蒸汽水预热机构包括冷凝器13、冷凝板14、导流板15、支撑板16和u型暂存管17。
46.具体的,暖气输送管3的中间部位设置有第一电磁阀组9,进气管2的左侧外围嵌套连接有固定环10,冷凝装置5的内部固定连接有冷凝器13,冷凝器13的底部两侧设置有冷凝板14,装置整体1的内部顶部固定连接导流板15,导流板15的两侧固定连接有支撑板16,支撑板16连接在装置整体1的内壁上,装置整体1的内部中间部位设置有u型暂存管17,装置整体1的内部底部两侧设置有第三电磁阀组19。
47.请参阅图1至图3,管口密封连接机构包括连接轴20、螺纹套21、凸出杆22和密封橡胶垫23。具体的,导水管7的底部外围嵌套连接有连接轴20,连接轴20的外围底端紧密焊接有螺纹套21,螺纹套21的外围中间部位固定连接有凸出杆22,导水管7的底端嵌入连接有密封橡胶垫23。
48.请参阅图4,残留水自排机构连接在装置整体1上,用于自动排出装置整体1内部的残留水。残留水自排机构包括保护外壳24以及安装在保护外壳24内部的集成电路板25、plc控制器26、第一液位传感器27、第二液位传感器28和第三电磁阀组19。
49.具体的,装置整体1的底部左侧固定连接有保护外壳24,保护外壳24的内部固定连接有集成电路板25,集成电路板25的中间部位固定连接有plc控制器26,集成电路板25的顶端部位固定连接有第一液位传感器27,集成电路板25的顶部部位固定连接有第二液位传感器28。
50.请参阅图5,调节支撑脚8包括方形收纳槽801、方形螺帽802、螺纹支撑柱803、嵌套螺母804和支撑圆盘脚805。调节支撑脚8的底部中间嵌入连接有方形收纳槽801,方形收纳槽801的内侧嵌入连接有螺纹支撑柱803,螺纹支撑柱803的底端固定连接有支撑圆盘脚805。
51.具体的,螺纹支撑柱803的顶端紧密焊接有方形螺帽802,方形螺帽802与方形收纳槽801的尺寸适配,在使用者需要通过对调节支撑脚8的长度进行调节达到对装置整体1进行稳定支撑时,使用者可通过利用旋转嵌套螺母804达到推动螺纹支撑柱803上下移动的目的,因为螺纹支撑柱803的顶端设置有方形螺帽802,而方形螺帽802的外围设置有限制的方形收纳槽801,所以在嵌套螺母804旋转时就可通过内侧的螺纹槽推动螺纹支撑柱803在方形收纳槽801的内侧进行上下移动,通过这样的设置使得螺纹支撑柱803在使用者通过旋转嵌套螺母804时不会随着嵌套螺母804同时进行旋转。
52.优选的,螺纹支撑柱803的底部外围嵌套连接有嵌套螺母804,嵌套螺母804贯穿螺纹支撑柱803的通孔内侧设置有与螺纹支撑柱803外围适配的螺纹槽,嵌套螺母804的外围中间设置有四根辅助旋转杆(图中未标出),嵌套螺母804的顶部设置有限位柱(图中未标出),所以在使用者需要通过利用嵌套螺母804推动螺纹支撑柱803往上或者往下移动时,使用者可通过利用设置在嵌套螺母804外围中间的辅助旋转杆带动嵌套螺母804在原地进行旋转,通过这样的设置使得使用者能够更加轻松方便的转动嵌套螺母804达到对调节支撑脚8长度调节的目的。
53.请参阅图2,固定环10的底部右侧表面紧密焊接有支撑柱11,支撑柱11呈圆柱形,支撑柱11的一端与固定环10紧密焊接,而另一端与装置整体1的左侧底部中间部位紧密焊
接,而这样的设置使得支撑柱11与固定环10能够与进气管2以及装置整体1左侧外壁构成一个三角形,从而使得进气管2能够得到固定环10以及支撑柱11更加牢固的辅助支撑力。
54.进气管2的内右侧设置有逆止阀12,在装置整体1投入使用后,当第一电磁阀组9处于打开状态时,大量水蒸气就会通过暖气输送管3进行传输,而还有少量水蒸气会通过逆止阀12流通至装置整体1的内部,而当少量水蒸气通过逆止阀12流通至装置整体1内部后就无法再通过逆止阀12回到进气管2内,通过逆止阀12的设置能够有效的防止进入装置整体1内部的水蒸气出现倒灌的情况。
55.u型暂存管17的底端设置有第二电磁阀组18,第二电磁阀组18设置有两组,分别设置在u型暂存管17的两侧底端,装置整体1是通过连接导线与dcs远程控制端进行电性连接的,当使用者使用装置整体1完成后,使用者可通过利用dcs远程控制端控制第二电磁阀组18进行打开,在第二电磁阀组18打开后,储存在u型暂存管17内的液化水就会通过导水管7流通至火力发电机组内,通过第二电磁阀组18的设置能够更加方便的对暂存在u型暂存管17内的水放空。
56.dcs插接块4的顶端左侧设置有金属散热片29,因为dcs插接块4设置在一个高温环境中,所以设置在dcs插接块4顶端左侧的金属散热片29能够有效的将dcs插接块4内部产生的热量导出,然后再通过气流将热量外排,通过金属散热片29的设置能够有效的防止dcs插接块4因为高温得不到处理而烧毁的情况出现,从而能有效的增加dcs插接块4的使用寿命。
57.冷凝器13与冷凝板14、导流板15和u型暂存管17共同配合使用,组成蒸汽水预热机构,导流板15的中间部位设置有与u型暂存管17连通的通孔,当热带热量的水蒸气通过逆止阀12进入装置整体1内部后,因为水蒸气质量轻,所以水蒸气会往上飘,而此时装置整体1内顶部设置的冷凝器13正在运作,而在冷凝器13运作时就会使得冷凝板14的温度下降,从而使得在水蒸气上飘到与冷凝板14接触时就会因为遇冷而液化成水,当水蒸气液化成水时就会通过导流板15流通至u型暂存管17内,而因为u型暂存管17呈u型,所以当液化水进入后如果不能高于u型暂存管17的出水口就会被暂存在u型暂存管17内,而暂存在u型暂存管17内的液化水又会因为受到从进气管2进入水蒸气所携带热量的原因而受热,而因为水蒸气是持续不断的通过进气管2进入装置整体1内的,所以当有液化水持续的通过导流板15进入u型暂存管17时就会推动之前暂存在u型暂存管17内侧的液化水流通至导水管7内流通到火力发电机组内进行加热,通过这样的设置使得装置整体1在投入使用后能够有效的对水蒸气中所携带的热量通过暂存在u型暂存管17内的蒸汽液化水对该热量进行回收,从而使得吸收热量后的蒸汽液化水再进入火力发电机组内进行加热蒸发时能够更快,进而使得能够有效在减少热量资源浪费的同时能够间接的增加火力发电机组的发电效率。
58.请参阅图2、图4和图6,集成电路板25与plc控制器26、第一液位传感器27、第二液位传感器28和第三电磁阀组19共同配合使用,组成残留水自排机构,第三电磁阀组19是通过导线与plc控制器26进行电性连接的,当装置整体1投入使用后,会有少量水蒸气会在不是导流板15盛接范围内液化成水掉落在装置整体1的内部,而这些残留在装置整体1内部的残留水能够有效的对设置在装置整体1内部底部两侧的第三电磁阀组19进行覆盖,从而使得进入装置整体1内部的水蒸气不能够通过该第三电磁阀组19外泄至导水管7内,而当残留水上涨至设置在装置整体1内部左侧顶部位置的第一液位感应器27时,第一液位感应器27就会将该信息传输给第一液位传感器27,而在第一液位传感器27接收该信息时就会触动设
置在plc控制器26中的控制电路,使得plc控制器26会控制第三电磁阀组19进行打开,从而使得残留水通过第三电磁阀组19进入导水管7内,而当残留水的水位下降至不再淹没设置在装置整体1内部左侧底部位置的第二液位感应器28处时,第二液位感应器28就会将该信息传输给第二液位传感器28,而在第二液位传感器28接收该信息时就会出发设置在plc控制器26中的另一条控制电路,从而使得plc控制器26会控制第三电磁阀组19进行闭合,使得还有少量残留水对第三电磁阀组19进行淹没,通过这样的设置使得装置整体1在投入使用时,设置在装置整体1内部底部位置的残留水自排机构能够根据残留水的水位高度而自动控制第三电磁阀组19打开或者闭合,从而使得装置整体1内部的残留水能够在残留水自排机构的自动运作下不影响装置整体1正常运作,体现了该装置的自动性。
59.请参阅图3,连接轴20与螺纹套21、凸出杆22和密封橡胶垫23共同配合使用,组成管口密封连接机构,密封橡胶垫23的顶部外围设置有橡胶凸柱,导水管7的底部外围嵌入设置有与该橡胶凸柱适配的嵌入槽,在使用者需要将装置整体1与火力发电机组的连接管道进行密封连接时,使用者需要先将装置整体1放置在合适的位置上,而后使用者就可通过手动将火力发电机组的连接管道插入装置整体1的导水管7内,插入后,使用者就可通过手动拿着设置在导水管7底端外围螺纹套21外围中间四周的凸出杆22带动螺纹套21以连接轴20为支撑点在原地进行顺时针旋转,其中,火力发电机组的连接管道的直径与导水管7底端的连接盘直径大小一致,且火力发电机组的连接管道外围设置有与螺纹套21内侧适配的连接螺纹,在使用者利用凸出杆22带动螺纹套21原地顺时针旋转时就会推动火力发电机组的连接管道缓慢的与导水管7的底端设置的密封橡胶垫23靠近,而当火力发电机组的连接管道连接表面与导水管7底端的密封橡胶垫23紧密贴合后,火力发电机组的连接管道连接表面会因为使用者持续的顺时针旋转螺纹套21的原因而紧密的与密封橡胶垫23贴合在一起,从而达到固定密封连接的目的,反之,装置整体1的进气管2以及暖气输送管3都是通过上述方式与外接管道进行固定密封连接的,通过这样的设置使得使用者在需要将装置整体1的进气管2、暖气输送管3以及导水管7与外接管道进行固定密封连接时,使用者可通过利用设置在进气管2、暖气输送管3以及导水管7外侧的管口密封连接机构与连接管道进行固定密封连接,从而使得使用者能够更加方便的将装置整体1的进气管2、暖气输送管3以及导水管7与外接管道进行固定密封连接。
60.本实施例提供的火电机组灵活性改造辅助蒸汽汽源装置的工作原理:首先,在使用者需要将装置整体1与火力发电机组的连接管道进行密封连接时,使用者需要先将装置整体1放置在合适的位置上,使用者可通过利用调节支撑脚8对自身的长度进行调节,使得装置整体1能够更加平稳的矗立在当前位置上使用,而后使用者可再通过利用管口密封连接机构将装置整体1的进气管2、暖气输送管3以及导水管7与火力发电机组的连接管道进行固定密封连接,而当装置整体1与火力发电机组连接完成后,在装置整体1投入使用中时,装置整体1可通过利用设置在内部的蒸汽水预热机构对水蒸气携带的热量进行热资源再利用,以及设置在内部底部的残留水自排机构自动对内部的残留水进行排放。
61.本实施例提供的火电机组灵活性改造辅助蒸汽汽源装置的有益效果包括:
62.1、设置有蒸汽水预热机构,通过这样的设置使得装置整体1在投入使用后能够有效的对水蒸气中所携带的热量,通过暂存在u型暂存管17内的蒸汽液化水对该热量进行回收,从而使得吸收热量后的蒸汽液化水再进入火力发电机组内进行加热蒸发时能够更快,
进而使得能够有效在减少热量资源浪费的同时能够间接的增加火力发电机组的发电效率;
63.2、设置有残留水自排机构,通过这样的设置使得装置整体1在投入使用时,设置在装置整体1内部底部位置的残留水自排机构能够根据残留水的水位高度而自动控制第三电磁阀组19打开或者闭合,从而使得装置整体1内部的残留水能够在残留水自排机构的自动运作下,不影响装置整体1正常运作,体现了该装置的自动性;
64.3、设置有管口密封连接机构,通过这样的设置使得使用者在需要将装置整体1的进气管2、暖气输送管3以及导水管7与外接管道进行固定密封连接时,使用者可通过利用设置在进气管2、暖气输送管3以及导水管7外侧的管口密封连接机构与连接管道进行固定密封连接,从而使得使用者能够更加方便的将装置整体1的进气管2、暖气输送管3以及导水管7与外接管道进行固定密封连接。
65.以上,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。