一种TCA冷却器单独供水泵系统的制作方法

一种tca冷却器单独供水泵系统
技术领域
1.本实用新型涉及tca冷却器技术领域，尤其涉及一种tca冷却器单独设置供水泵装置


背景技术：

2.燃气轮机透平冷却空气(turbinecoolingair，tca)系统用于冷却透平转子和动叶片，冷却空气来自于压气机排气，通过tca冷却器的冷却水冷却后供给透平转子和动叶片。
3.目前，现有的燃气轮机tca冷却器的冷却水连通管路如说明书的图1所示，tca冷却器的冷却水在使用时，tca冷却器的冷却水来自于给水泵，tca冷却器的冷却水压力要求不低于16mpa。如果给水泵的供水压力不够，输入的水流速就会较慢，输入tca冷却器的水量就不够，并且由于tca冷却器的冷却水出口是到高压汽包，tca冷却器与高压汽包必须产生压差才能保证足够的流量，由此，必须使给水泵时刻高压运行以保证tca冷却器的正常运行。
4.但是，在机组低负荷运行时，由于给水泵仍然是以高功率运行，导致电厂不能有效降低厂用电率，不利于电厂经济节能运行。


技术实现要素：

5.本实用新型提出一种tca冷却器单独供水泵系统，解决燃气轮机机组在低负荷运行时给水泵保持高功率运行导致电厂不能降低厂用电率的问题。
6.本实用新型通过以下技术方案实现的：
7.一种tca冷却器单独供水泵系统，包括：
8.低压汽包；
9.tca冷却器，所述tca冷却器的进水端与所述低压汽包连接；
10.给水泵，所述给水泵的进水端与所述低压汽包连接；
11.省煤器，所述省煤器的进水端与所述给水泵的出水端连接；和
12.高压汽包；
13.其中，所述高压汽包设置第一进水端和第二进水端，所述第一进水端与所述tca冷却器的出水端连接；所述第二进水端与所述省煤器的出水端连接；
14.所述tca冷却器与所述低压汽包之间设置供水泵，所述供水泵的供水压力不低于16mpa。
15.进一步的技术方案是，所述低压汽包的出水口设置第一止回阀。
16.进一步的技术方案是，所述给水泵的入水口和出水口分别设置第一入水阀和第一出水阀。
17.进一步的技术方案是，所述省煤器的入水口和出水口分别设置电动阀和省煤器出口阀。
18.进一步的技术方案是，所述第一出水阀与所述电动阀之间设置第一流量调节阀。
19.进一步的技术方案是，所述第一出水阀与所述第一流量调节阀之间设置第二止水
阀。
20.进一步的技术方案是，所述供水泵的入水口和出水口分别设置第二入水阀和第二出水阀。
21.进一步的技术方案是，所述第二出水阀与所述tca冷却器之间设置第二流量调节阀。
22.进一步的技术方案是，所述第二出水阀与所述第二流量调节阀之间设置第三止回阀。
23.进一步的技术方案是，所述tca冷却的出水口设置冷却器出口阀和冷却器调节阀。
24.本实用新型的有益效果：
25.本实用新型通过设置单独的供水泵给tca冷却器供水，代替原先给水泵供水，在机组处于低负荷运行状态时，供水泵能够单独维持tca冷却器的冷却水压力需求，在保证tca冷却器的冷却水压力的情况下，还不影响给水泵的运行方式，在实际使用时，给水泵则可以通过变频器调节功率，供水泵加上变频后的给水泵的总运行功率远远小于给水泵的高压运行功率，机组的整体用电量相比于原先的给水泵高压运行时的用电量更小，在不影响其他部件运行的同时达到了经济节能的效果。
附图说明
26.图1为现有技术的结构示意图；
27.图2为本实用新型的整体结构示意图。
28.附图标记说明：
29.1、低压汽包；2、第一止回阀；3、第一入口阀；4、给水泵；5、第一出口阀；6、第二止回阀；7、第一流量调节阀；8、电动阀；9、省煤器；10、省煤器出口阀；11、高压汽包；12、冷却器出口阀；13、冷却器调节阀；14、tca冷却器；15、第二流量调节阀；16、第三止回阀；17、第二出口阀；18、供水泵；19、第二入口阀。
具体实施方式
30.为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
31.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
32.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
33.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
35.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
36.目前，现有的燃气轮机tca冷却器的冷却水连通管路如说明书的图1所示，为了保证tca冷却器正常运行，给水泵需要时刻维持高压功率。但是，给水泵维持高压运行时，功率损耗非常的大，在机组低负荷运行时，给水泵如果不能随之调整变频，则容易影响其他部件的正常运行，且不利于电厂的经济效益。
37.由此，发明人针对上述问题提出一种方案，该方案包括：
38.一种tca冷却器单独供水泵系统，包括低压汽包1、tca冷却器14、给水泵4、省煤器9和高压汽包11，tca冷却器14的进水端与低压汽包1的出水端连接，给水泵4的进水端与低压汽包1的出水端连接，省煤器9的进水端与给水泵4的出水端连接，其中，高压汽包11设置第一进水端和第二进水端，第一进水端与tca冷却器14的出水端连接，第二进水端与省煤器9的出水端连接，tca冷却器14与低压汽包1之间设置供水泵18，供水泵18的供水压力不低于16mpa。
39.在上述方案中，参见图2，各个泵体之间采用管路连接，其中，低压汽包1的连接管路为三通管形式，高压汽包11具有两个进水端，第一进水端位于底部，第二进水端位于顶部；低压汽包1以及高压汽包11是一种锅炉中用以进行水管锅炉中用以进行汽水分离和蒸汽净化，组成水循环回路并蓄存锅水的筒形压力容器，主要作用为接纳来水，进行汽水分离和向循环回路供水；其次，在上述过程中形成两条路线，第一条水流路线：低压汽包1-给水泵4-省煤器9-高压汽包11；第二条路线：低压汽包1-冷却器供水泵18-tca冷却器14-高压汽包11。
40.具体的，在蒸汽锅炉中，通常会按照压力区分锅炉，属于本领域的技术人员常用叫法，例如本技术中的高压汽包11，也就是高压锅炉指的是工质压力为9.8-13.7mpa，最常用的参数为9.8mpa，540℃；低压汽包1，也就是低压锅炉是指出口工质压力不大于2.5mpa；此外，本技术的给水泵4为高压给水泵4，压力高于6.375mpa；本技术的省煤器9为高压省煤器，主要用于回收所产生的蒸汽，由于它吸收高温烟气的热量，降低了烟气的排烟温度，节省了能源，提高了效率。
41.在本技术中，通过改变了tca冷却器14的供给方式，将原先的给水泵4供给变更为单独设置的供水泵18供给，并且供水泵18为定速泵，给水泵4为变速泵。在机组低负荷运行状态下，如下列图表所示，方案1指的是现有技术，方案2为本技术的改进方案，表1为两个方案的功率损耗数据对比图，从表1可以看出，单独设置的供水泵18的功率加上改变功率后的给水泵4的总运行功率是远远小于给水泵4的维持高压的运行功率，由此，在调节给水泵4的功率后，机组的整体用电量相比于原先的给水泵4高压运行时的用电量更小，在不影响其他部件运行的同时达到了经济节能的效果，具有良好的经济前景。
[0042][0043]
表1
[0044]
在其中的一个实施例中，所述低压汽包1的出水口设置第一止回阀2。在本技术中，如图2所示，第一止回阀2设置在低压汽包1的出水口管路上，用于防止水倒流低压汽包1。
[0045]
在其中的一个实施例中，所述给水泵4的入水口和出水口分别设置第一入水阀和第一出水阀。在本技术中，参见图2所示，第一入水阀和第一出水阀用于控制给水泵4的进水和出水。
[0046]
在其中的一个实施例中，所述省煤器9的入水口和出水口分别设置电动阀8和省煤器出口阀10。在本技术中，参见图2所示，电动阀8和省煤器出口阀10用于控制省煤器9的进水和出水。
[0047]
在其中的一个实施例中，所述第一出水阀与所述电动阀8之间设置第一流量调节阀7。在本技术中，参见图2所示，第一流量调节阀7用于调节给水泵4的出水流量。
[0048]
在其中的一个实施例中，所述第一出水阀与所述第一流量调节阀7之间设置第二止水阀。在本技术中，参见图2所示，第二止水阀用于防止省煤器9的水倒流至给水泵4。
[0049]
在其中的一个实施例中，所述供水泵18的入水口和出水口分别设置第二入水阀和第二出水阀。在本技术中，参见图2所示，第二入水阀和第二出水阀用于控制供水泵18的进水和出水。
[0050]
在其中的一个实施例中，所述第二出水阀与所述tca冷却器14之间设置第二流量调节阀15。在本技术中，参见图2所示，第二流量调节阀15用于调节供水泵18的出水流量。
[0051]
在其中的一个实施例中，所述第二出水阀与所述第二流量调节阀15之间设置第三止回阀16。在本技术中，参见图2所示，第三止回阀16用于防止tca冷却器14的水倒流至供水泵18。
[0052]
在其中的一个实施例中，所述tca冷却的出水口设置冷却器出口阀12和冷却器调节阀13。在本技术中，参见图2所示，冷却器出口阀12位于冷却器调节阀13的后端，冷却器调节阀13用于调节tca冷却器14的出水流量，冷却器出口阀12用于控制tca冷却器14的出水。
[0053]
综上所述，本实用新型使用单独设置的供水泵18代替给水泵4，在机组处于低负荷运行状态时，供水泵18能够单独维持tca冷却器14的冷却水压力需求，在保证tca冷却器14的冷却水压力的情况下，还不影响给水泵4的运行方式，在实际使用时，供水泵18加上改变功率后的给水泵4功率远小于给水泵4的高压功率，在不影响其他部件正常运行还能降低电厂的耗电量，提高经济效益。
[0054]
当然，本实用新型还可有其它多种实施方式，基于本实施方式，本领域的普通技术人员在没有做出任何创造性劳动的前提下所获得其他实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

技术特征：
1.一种tca冷却器单独供水泵系统，其特征在于，包括：低压汽包；tca冷却器，所述tca冷却器的进水端与所述低压汽包的出水端连接；给水泵，所述给水泵的进水端与所述低压汽包的出水端连接；省煤器，所述省煤器的进水端与所述给水泵的出水端连接；和高压汽包；其中，所述高压汽包设置第一进水端和第二进水端，所述第一进水端与所述tca冷却器的出水端连接；所述第二进水端与所述省煤器的出水端连接；所述tca冷却器与所述低压汽包之间设置供水泵，所述供水泵的供水压力不低于16mpa。2.根据权利要求1所述的一种tca冷却器单独供水泵系统，其特征在于，所述低压汽包的出水口设置第一止回阀。3.根据权利要求1所述的一种tca冷却器单独供水泵系统，其特征在于，所述给水泵的入水口和出水口分别设置第一入水阀和第一出水阀。4.根据权利要求3所述的一种tca冷却器单独供水泵系统，其特征在于，所述省煤器的入水口和出水口分别设置电动阀和省煤器出口阀。5.根据权利要求4所述的一种tca冷却器单独供水泵系统，其特征在于，所述第一出水阀与所述电动阀之间设置第一流量调节阀。6.根据权利要求5所述的一种tca冷却器单独供水泵系统，其特征在于，所述第一出水阀与所述第一流量调节阀之间设置第二止水阀。7.根据权利要求1所述的一种tca冷却器单独供水泵系统，其特征在于，所述供水泵的入水口和出水口分别设置第二入水阀和第二出水阀。8.根据权利要求7所述的一种tca冷却器单独供水泵系统，其特征在于，所述第二出水阀与所述tca冷却器之间设置第二流量调节阀。9.根据权利要求8所述的一种tca冷却器单独供水泵系统，其特征在于，所述第二出水阀与所述第二流量调节阀之间设置第三止回阀。10.根据权利要求1所述的一种tca冷却器单独供水泵系统，其特征在于，所述tca冷却的出水口设置冷却器出口阀和冷却器调节阀。

技术总结
本实用新型提出一种TCA冷却器单独供水泵系统，包括低压汽包、TCA冷却器、给水泵、省煤器和高压汽包，TCA冷却器的进水端与低压汽包的出水端连接，给水泵的进水端与低压汽包的出水端连接，省煤器的进水端与给水泵的出水端连接，其中，高压汽包设置第一进水端和第二进水端，第一进水端与TCA冷却器的出水端连接，第二进水端与省煤器的出水端连接，TCA冷却器与低压汽包之间设置供水泵，供水泵的供水压力不低于16MPA。本实用新型通过设置供水泵给TCA冷却器供水，在机组处于低负荷运行状态时，供水泵既能维持TCA冷却器的压力需求，又使加上变频后的给水泵的总运行功率远远小于给水泵的高压运行功率，在不影响其他部件正常运行的同时达到了经济节能的效果。达到了经济节能的效果。达到了经济节能的效果。


技术研发人员：许林 郝磊 陈龙伟 程庆超
受保护的技术使用者：深圳市燃气集团股份有限公司
技术研发日：2022.12.05
技术公布日：2023/6/28