一种可防凝汽器真空破坏的多级动态水封装置的制作方法

1.本实用新型属于给水泵水封技术领域，具体地涉及一种可防凝汽器真空破坏的多级动态水封装置。


背景技术：

2.燃煤电厂或热电厂超临界或超超临界发电机组用高速锅炉给水泵，大多采用螺旋密封（也俗称水力密封）方式，高速锅炉给水泵的驱动端和自由端轴向密封均需密封水密封，其目的是防止高压、高温水从泵内向外泄漏。密封水普遍采用主凝结水作为水源，水封回水温度长期在60℃以上，极易造成水封水蒸发，水封破坏后会与大气连通，空气就会通过水封直接进入凝汽器，从而造成凝汽器真空下降，当出现特殊工况时，机组真空高而导致跳机。水封筒就是利用相对大气压下，运行中凝汽器真空所能行成的虹吸水柱高度，达到给水泵密封水回水回收目的。
3.在实际的运行过程中，单级或多级水封就是增大密封水回水的阻力，从理论上说，密封水回水经过多级水封然后再有一定的高度回到凝汽器汽侧，流动阻力加上水封筒的高度差刚好等于凝汽器的真空形成的压差，这时在一级水封筒内的水位维持在水封筒中间位置（根据凝汽器不同的真空值，水位会发生少量波动），保证给水泵的密封水回水畅通，既不会从溢流口流出来，也不会漏出水封筒低部密封，造成真空下降。
4.现有技术存在着如下问题：
5.1、目前超临界或超超临界发电机组加减负荷较频繁，轴封蒸汽冷却器进汽量经常变化，使冷却器的水位无法维持在一定范围内，而导致其水封管内的疏水量经常变化，水封管多次发生失水现象，当水封管失水时，轴封蒸汽冷却器的汽侧就直接与凝汽器相通，机组真空就会急剧下跌，从而影响机组的安全经济运行；
6.2、运行人员为了防止给水泵油中进水，往往把给水泵的密封水改放地沟，大量的资源被白白浪费造成生产成本升高；
7.3、现有技术的ｕ型水封管安装时，往往把很长一段管道深埋于地下，由于地下湿度较大，深埋在地下的部分管道容易受腐蚀，甚至腐烂损坏，这一方面会引起机组真空下降，另一方面也会引起进入凝汽器的汽水品质恶化而影响机组的安全运行，而且深埋在地下的部分管道腐烂时，人员没有办法及时判断和发现，也就不能及时采取处理措施，给机组运行人员处理与之相关的异常情况带来不便，耽误了处理的时间。


技术实现要素：

8.本实用新型就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供了一种可防凝汽器真空破坏的多级动态水封装置；本实用新型利用了密封水，避免能源介质的损失同时能够防止凝汽器的真空破坏，并且使用寿命长，便于维修。
9.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。
10.本实用新型提供一种可防凝汽器真空破坏的多级动态水封装置，包括水封器，其
特征在于，所述水封器的数量为至少三个的奇数个，全部所述水封器同排布置，从首级的所述水封器开始每两个相邻的所述水封器一组，末级的所述水封器独立不成组，每组的两个所述水封器顶部均通过顶端连通接管连通，相邻组的相邻两个所述水封器的中部之间均通过中间连通接管连通，首级的所述水封器侧面设置有带法兰进水管，末级的所述水封器顶部设置有带法兰出水管，每个所述水封器的上部均设置有排气阀门管路。
11.进一步地，全部所述水封器均包括外筒体、内连通直管、多个支撑导流板、外上盖和外下盖，多个所述支撑导流板均布连接在所述外筒体下部内壁和所述内连通直管下部外壁之间，所述外上盖固定在所述外筒体上端，所述外下盖固定在所述外筒体下端。
12.更进一步地，所述顶端连通接管连接在所述外上盖上并与所述内连通直管内部连通，所述中间连通接管连接在所述外筒体上并与所述外筒体和所述内连通直管之间的空间连通，首级的所述水封器的所述带法兰进水管设置在所述外筒体侧壁上，末级的所述水封器的所述带法兰出水管设置在所述内连通直管顶端。
13.更进一步地，每个所述水封器的所述外筒体侧面最低位置均设置有可开闭的排液口。
14.更进一步地，所述排气阀门管路包括c型排气管和排气阀门，所述c型排气管均连接至对应的所述水封器的上部并与所述外筒体和所述内连通直管之间的空间连通，所述排气阀门设置在所述c型排气管上。
15.进一步地，所述顶端连通接管和所述中间连通接管均为u型管，所述顶端连通接管均成倒u型与对应的所述水封器连接，所述中间连通接管均成横u型与对应的所述水封器连接。
16.进一步地，所述带法兰进水管为水平方向布置，所述带法兰出水管为竖直方向布置。
17.进一步地，全部所述水封器的中部均连接有侧挂体。
18.进一步地，全部所述水封器的底部均连接有安装座。
19.本实用新型的有益效果。
20.本实用新型通过通入密封水，将分离出来的空气排至大气，防止在水封器内形成正压排挤密封水回水，能够使封堵设备的汽进入至凝汽器，防止凝汽器真空破坏，避免能源介质的损失，并且还避免了密封水直接排掉造成浪费。当发生失水时，多级水封器的设置可以保证直接阻断气水混合物与凝汽器相通，保证了在日常运行过程中机组不漏真空，保证了机组的安全经济运行。同时本实用新型整体均在地面上方安装，不会受到传统u型水封器深埋而被受腐蚀的影响，延长使用寿命的同时还便于监测和维修。
附图说明
21.为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
22.图1为本实用新型的结构示意图。
23.图2为本实用新型的图1的左视结构示意图。
24.图3为本实用新型的图1的俯视结构示意图。
25.图4为本实用新型的图1的a-a向剖分结构示意图。
26.图5为本实用新型的图1的b-b向剖分结构示意图。
27.图中标记：1为水封器、2为顶端连通接管、3为中间连通接管、4为带法兰进水管、5为带法兰出水管、6为排气阀门管路、7为外筒体、8为内连通直管、9为支撑导流板、10为外上盖、11为外下盖、12为排液口、13为c型排气管、14为排气阀门、15为侧挂体、16为安装座、17为给水泵密封水回水出口、18为凝汽器。
具体实施方式
28.结合附图所示，本实施方式提供了一种可防凝汽器18真空破坏的多级动态水封装置，包括水封器1，水封器1的数量为至少三个的奇数个，本实施方式为五个，全部水封器1同排布置，全部水封器1均包括外筒体7、内连通直管8、多个支撑导流板9、外上盖10和外下盖11，多个支撑导流板9均布连接在外筒体7下部内壁和内连通直管8下部外壁之间，外上盖10固定在外筒体7上端，外下盖11固定在外筒体7下端。
29.从首级的水封器1开始每两个相邻的水封器1一组，末级的水封器1独立不成组。
30.首级的水封器1侧面设置有带法兰进水管4，首级的水封器1的带法兰进水管4设置在外筒体7侧壁上并水平方向布置，减少阻力并便于安装，带法兰进水管4与给水泵密封水回水出口17之间通过管路相连。
31.末级的水封器1顶部设置有带法兰出水管5，末级的水封器1的带法兰出水管5设置在内连通直管8顶端并竖直方向布置，减少阻力并便于安装，带法兰出水管5与凝汽器18相连。
32.每组的两个水封器1顶部均通过顶端连通接管2连通，顶端连通接管2连接在外上盖10上并与内连通直管8内部连通。相邻组的相邻两个水封器1的中部之间均通过中间连通接管3连通，中间连通接管3连接在外筒体7上并与外筒体7和内连通直管8之间的空间连通。
33.密封水从带法兰进水管4进入到首级的水封器1中，先通过外筒体7和内连通直管8之间的空间，再从底部进入到首级水封器1的内连通直管8中，再从顶端连通接管2进入到同一组的第二级的水封器1的内连通直管8中，再从底部进入到第二级水封器1的外筒体7和内连通直管8之间的空间，水位上升后再从中间连通接管3进入到相邻下一组的相邻第三极的水封器1的外筒体7和内连通直管8之间的空间，按上述方式直至进入至末级的水封器1中。
34.顶端连通接管2均为u型管，均成倒u型与对应的水封器1连接，中间连通接管3均为u型管，均成横u型与对应的水封器1连接，可实现每级水封器1的进口与出口之间的压力差动态平衡。
35.每个水封器1的上部均设置有排气阀门管路6，排气阀门管路6包括c型排气管13和排气阀门14，c型排气管13均连接至对应的水封器1的上部并与外筒体7和内连通直管8之间的空间连通，排气阀门14设置在c型排气管13上。首级水封器1上部排气阀门14处于常开状态，由于高速锅炉给水泵密封水进入首级水封器1内的是气水混合物，排气阀门14开启的目的就是将在每一级水封器1内的分离出来的空气排至大气，防止在水封器1内形成正压排挤密封水回水，或者空气进入凝汽器18影响真空度。
36.在使用时，给水泵密封水充满全部水封器1流入到凝汽器18，流动阻力小，当密封水减少至不能充满全部水封器1时，水封器1中的水柱不再动态流动，封堵设备的汽进入凝
汽器18，防止凝汽器18真空破坏。
37.每个水封器1的外筒体7侧面最低位置均设置有可开闭的排液口12，当使用完毕后可以打开排液口12将液体排出。
38.全部水封器1的中部均连接有侧挂体15，底部均连接有安装座16。可以将本实用新型整体利用侧挂体15挂设，或者利用安装座16直接安装，整体均在地面上，不会受到传统u型水封器1深埋而被受腐蚀的影响，延长使用寿命的同时还便于监测和维修。
39.可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施方式所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种可防凝汽器真空破坏的多级动态水封装置，包括水封器（1），其特征在于，所述水封器（1）的数量为至少三个的奇数个，全部所述水封器（1）同排布置，从首级的所述水封器（1）开始每两个相邻的所述水封器（1）一组，末级的所述水封器（1）独立不成组，每组的两个所述水封器（1）顶部均通过顶端连通接管（2）连通，相邻组的相邻两个所述水封器（1）的中部之间均通过中间连通接管（3）连通，首级的所述水封器（1）侧面设置有带法兰进水管（4），末级的所述水封器（1）顶部设置有带法兰出水管（5），每个所述水封器（1）的上部均设置有排气阀门管路（6）。2.根据权利要求1所述的一种可防凝汽器真空破坏的多级动态水封装置，其特征在于，全部所述水封器（1）均包括外筒体（7）、内连通直管（8）、多个支撑导流板（9）、外上盖（10）和外下盖（11），多个所述支撑导流板（9）均布连接在所述外筒体（7）下部内壁和所述内连通直管（8）下部外壁之间，所述外上盖（10）固定在所述外筒体（7）上端，所述外下盖（11）固定在所述外筒体（7）下端。3.根据权利要求2所述的一种可防凝汽器真空破坏的多级动态水封装置，其特征在于，所述顶端连通接管（2）连接在所述外上盖（10）上并与所述内连通直管（8）内部连通，所述中间连通接管（3）连接在所述外筒体（7）上并与所述外筒体（7）和所述内连通直管（8）之间的空间连通，首级的所述水封器（1）的所述带法兰进水管（4）设置在所述外筒体（7）侧壁上，末级的所述水封器（1）的所述带法兰出水管（5）设置在所述内连通直管（8）顶端。4.根据权利要求3所述的一种可防凝汽器真空破坏的多级动态水封装置，其特征在于，每个所述水封器（1）的所述外筒体（7）侧面最低位置均设置有可开闭的排液口（12）。5.根据权利要求4所述的一种可防凝汽器真空破坏的多级动态水封装置，其特征在于，所述排气阀门管路（6）包括c型排气管（13）和排气阀门（14），所述c型排气管（13）均连接至对应的所述水封器（1）的上部并与所述外筒体（7）和所述内连通直管（8）之间的空间连通，所述排气阀门（14）设置在所述c型排气管（13）上。6.根据权利要求1所述的一种可防凝汽器真空破坏的多级动态水封装置，其特征在于，所述顶端连通接管（2）和所述中间连通接管（3）均为u型管，所述顶端连通接管（2）均成倒u型与对应的所述水封器（1）连接，所述中间连通接管（3）均成横u型与对应的所述水封器（1）连接。7.根据权利要求1所述的一种可防凝汽器真空破坏的多级动态水封装置，其特征在于，所述带法兰进水管（4）为水平方向布置，所述带法兰出水管（5）为竖直方向布置。8.根据权利要求1所述的一种可防凝汽器真空破坏的多级动态水封装置，其特征在于，全部所述水封器（1）的中部均连接有侧挂体（15）。9.根据权利要求1所述的一种可防凝汽器真空破坏的多级动态水封装置，其特征在于，全部所述水封器（1）的底部均连接有安装座（16）。

技术总结
一种可防凝汽器真空破坏的多级动态水封装置属于给水泵水封技术领域。本实用新型包括水封器，其特征在于，所述水封器的数量为至少三个的奇数个，全部所述水封器同排布置，从首级的所述水封器开始每两个相邻的所述水封器一组，末级的所述水封器独立不成组，每组的两个所述水封器顶部均通过顶端连通接管连通，相邻组的相邻两个所述水封器的中部之间均通过中间连通接管连通，首级的所述水封器侧面设置有带法兰进水管，末级的所述水封器顶部设置有带法兰出水管，每个所述水封器的上部均设置有排气阀门管路。本实用新型利用了密封水，避免能源介质的损失同时能够防止凝汽器的真空破坏，并且使用寿命长，便于维修。便于维修。便于维修。


技术研发人员：郝迎旭 战继成 郝迎宇
受保护的技术使用者：沈阳工业泵制造有限公司
技术研发日：2023.04.19
技术公布日：2023/8/13