一种水环式真空泵提效装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种水环式真空泵提效装置及控制方法，具体涉及工业机械领域，包括水环式真空泵以及DCS控制系统，在水环式真空泵的密封水冷却器的后管路上固定冷水补水管，利用冷水补水管引入密封水冷水补水水源，所述冷水补水管上固定有密封水气动正常补水阀，所述密封水气动正常补水阀后安装有温度传感器，所述冷水补水管上固定有气动冷水补水阀，所述气动冷水补水阀后安装有手动截止阀，所述气动冷水补水阀前管路上安装有压力传感器。本发明专利技术能够综合有效判断水环式真空泵的运行状态，一旦系统出现故障，可以快速切换至正常运行方式，或者联锁停运水环式真空泵，保证整个机组的运行安全。

【技术实现步骤摘要】
一种水环式真空泵提效装置及控制方法
本专利技术实施例涉及工业机械领域，具体涉及一种水环式真空泵提效装置及控制方法，适用于安装有水环式真空泵作为负压系统抽吸工具的火力发电企业，也适合于安装有水环式真空泵的电力、冶金、钢铁、石化、炼油等行业。
技术介绍
火力发电行业大量应用水环式真空泵作为负压系统启动前真空建立的抽吸工具以及将运行过程中负压系统内的不凝结气体不断抽出，维持负压系统高真空，提高整体热力循环效率，降低发电煤耗，以600MW凝汽式火力发电机组为例，负压系统真空每提高1KPa，热耗率下降约71.9kj/(kWh)，发电煤耗降低约2.65g/(kWh)，由此可见，当机组负压系统出现漏泄后，如不能及时快速的将漏入的气体排出，将严重影响机组运行效率。机组负压系统庞大，尤其在低负荷阶段，系统出现漏泄后，由于现场噪音及负压系统漏泄位置的不确定性，很难及时发现，这就要求作为抽吸工具的水环式真空泵提高出力，将漏入的气体抽出，维持负压系统高真空。但由于水环式真空泵本身设计条件及现场条件的限制，当真空泵体内密封水因机械做功、摩擦、传热等原因温度升高后，导致泵体吸气、排气端面密封水汽化，真空泵效率严重下降，而作为真空泵密封水冷却水的闭式冷却水或开式冷却水受环境条件限制，夏季温度高，以渤海湾畔某电厂为例，夏季海水温度达到30℃，作为真空泵工作液冷却水的闭式冷却水温度达到33℃，导致真空泵密封水无法达到有效冷却，真空泵效率下降，进而影响机组负压。而火力发电厂的新鲜水补水往往取至大型水库底部抽水或地下深井水，这些水源在夏季时温度很低，一直保持在12℃-20℃之间，这一冷源完全可以被水环式真空泵利用，作为真空泵密封水，提高真空泵抽吸效率，即使没有深井地下水或者水库深水水源的电厂，同样可以利用中央空调冷冻水作为真空泵密封水，而利用这些冷水作为真空泵密封水水源以及如何能够高效利用这一低温水源，同时保证真空泵运行的安全性和稳定性是本专利技术专利的关键点。
技术实现思路
为此，本专利技术实施例提供一种水环式真空泵提效装置及控制方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：一种水环式真空泵提效装置，包括水环式真空泵以及DCS控制系统，在水环式真空泵的密封水冷却器的后管路上固定冷水补水管，利用冷水补水管引入密封水冷水补水水源，所述冷水补水管上固定有密封水气动正常补水阀，所述密封水气动正常补水阀后安装有温度传感器，所述温度传感器与DCS控制系统连接，所述冷水补水管上固定有气动冷水补水阀，所述气动冷水补水阀后安装有手动截止阀，所述气动冷水补水阀前管路上安装有压力传感器，所述压力传感器与DCS控制系统连接；所述水环式真空泵的出口通过管道安装有气水分离器，所述气水分离器与水环式真空泵泵体的水平中心线位置高度位置安装有溢流管，所述溢流管上固定有敞口的溢流观察器，所述气水分离器内部固定有水位传感器，所述水位传感器与DCS控制系统连接。进一步地，所述冷水补水管的管径为50mm，所述温度传感器测量范围在10℃-50℃之间。进一步地，所述压力传感器测量范围在0-1MPa之间。进一步地，所述溢流管管径为75mm，所述溢流观察器的形状为漏斗形。进一步地，所述水环式真空泵的冷水水源可以利用电厂的水源地地下水或者水库底部凉水。本专利技术还包括该水环式真空泵提效装置的控制方法，具体步骤如下：步骤一：水环式真空泵启动前，将原密封水气动正常补水阀关闭，开启气动冷水补水阀，通过溢流观察器检查气水分离器溢流正常，启动环式真空泵，调整手动截止阀，使气水分离器溢流量保持在1.5t/h-2t/h；步骤二：在冷水补水阀前安装压力传感器，正常运行中，冷水压力显示值在0.3MPa-0.5MPa之间，原密封水冷却器仍投入备用状态，一旦冷水压力显示至降低至0.1MPa以下，通过DCS控制系统自动控制，联锁开启密封水气动正常补水阀，同时关闭冷水补水阀，使水环式真空泵恢复原运行方式；步骤三：在冷水补水阀后安装温度传感器，用于监视水环式真空泵密封水运行中的水温，当水温接近水环式真空泵入口压力对应的饱和温度，说明密封水接近汽化边缘，水环式真空泵出力即将下降，应及时检查冷水水源或换热器效率是否下降；步骤四：在水环式真空泵出口的气水分离器上安装水位传感器，并将液位数据远传至DCS控制系统进行监视，正常运行中，气水分离器液位应高于水环式真空泵水平中心线位置以上20mm，一旦液位降低至水环式真空泵水平中心线以下，说明水环式真空泵内部密封水量不足，此时通过DCS控制系统自动控制，联锁开启密封水气动正常补水阀，关闭冷水补水阀，将水环式真空泵密封水切至原运行方式，一旦液位继续下降至水环式真空泵泵体/液位时，联锁自动停运水环式真空泵。本专利技术实施例具有如下优点：1、本专利技术通过系统中安装的压力传感器、温度传感器、水位传感器，可以综合有效判断水环式真空泵的运行状态，一旦系统出现故障，可以快速切换至正常运行方式，或者联锁停运水环式真空泵，保证整个机组的运行安全；2、本专利技术通过溢流管路上安装的溢流观察器可以保证值班人员在检查水环式真空泵能够直观的判断泵的运行状态；3、本专利技术的水环式真空泵的冷水水源可以利用电厂的水源地地下水或者水库底部凉水，夏季7-8月份，水温均在12℃-20℃左右，由于水环式真空泵密封水换水量小，即使没有地下水或者水库底部水的电厂，比如利用城市中水处理作为水源的电厂，或者利用海水淡化作为水源的电厂，同样可以利用中央空调的冷冻水作为水环式真空泵密封水冷水补水水源，不会大幅增加中央空调的制冷负担，但会使机组提高显著的运行效率；4、本专利技术的水环式真空泵出口气水分离器的溢流水可以引入消防水池或工业水池再利用，不造成水资源的浪费。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。图1为本专利技术提供的整体原理图；图2为本专利技术提供的新引入的冷水补水管安装位置及设备布置图；图3为本专利技术提供的水环式真空泵出口气水分离器和溢流管安装方式示意图；图中：1水环式真空泵、2DCS控制系统、3密封水冷却器、4密封水气动正常补水阀、5气动冷水补水阀、6手动截止阀、7气水分离器、8溢流管、9溢流观察器、10水位传感器。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水环式真空泵提效装置，包括水环式真空泵(1)以及DCS控制系统(2)，其特征在于：在水环式真空泵(1)的密封水冷却器(3)的后管路上固定冷水补水管，利用冷水补水管引入密封水冷水补水水源，所述冷水补水管上固定有密封水气动正常补水阀(4)，所述密封水气动正常补水阀(4)后安装有温度传感器，所述温度传感器与DCS控制系统(2)连接，所述冷水补水管上固定有气动冷水补水阀(5)，所述气动冷水补水阀(5)后安装有手动截止阀(6)，所述气动冷水补水阀(5)前管路上安装有压力传感器，所述压力传感器与DCS控制系统(2)连接；/n所述水环式真空泵(1)的出口通过管道安装有气水分离器(7)，所述气水分离器(7)与水环式真空泵(1)泵体的水平中心线位置高度位置安装有溢流管(8)，所述溢流管(8)上固定有敞口的溢流观察器(9)，所述气水分离器(7)内部固定有水位传感器(10)，所述水位传感器(10)与DCS控制系统(2)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种水环式真空泵提效装置，包括水环式真空泵(1)以及DCS控制系统(2)，其特征在于：在水环式真空泵(1)的密封水冷却器(3)的后管路上固定冷水补水管，利用冷水补水管引入密封水冷水补水水源，所述冷水补水管上固定有密封水气动正常补水阀(4)，所述密封水气动正常补水阀(4)后安装有温度传感器，所述温度传感器与DCS控制系统(2)连接，所述冷水补水管上固定有气动冷水补水阀(5)，所述气动冷水补水阀(5)后安装有手动截止阀(6)，所述气动冷水补水阀(5)前管路上安装有压力传感器，所述压力传感器与DCS控制系统(2)连接；
所述水环式真空泵(1)的出口通过管道安装有气水分离器(7)，所述气水分离器(7)与水环式真空泵(1)泵体的水平中心线位置高度位置安装有溢流管(8)，所述溢流管(8)上固定有敞口的溢流观察器(9)，所述气水分离器(7)内部固定有水位传感器(10)，所述水位传感器(10)与DCS控制系统(2)连接。


2.根据权利要求1所述的一种水环式真空泵提效装置，其特征在于：所述冷水补水管的管径为50mm，所述温度传感器测量范围在10℃-50℃之间。


3.根据权利要求1所述的一种水环式真空泵提效装置，其特征在于：所述压力传感器测量范围在0-1MPa之间。


4.根据权利要求1所述的一种水环式真空泵提效装置，其特征在于：所述溢流管(8)管径为75mm，所述溢流观察器(9)的形状为漏斗形。


5.根据权利要求1所述的一种水环式真空泵提效装置，其特征在于：所述水环式真空泵(1)的冷水水源可以利用电厂的水源地地下水或者水库底部凉水。


6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘平升，张忠华，杨志佳，王峰，林旭宏，
申请(专利权)人：华能国际电力股份有限公司营口电厂，
类型：发明
国别省市：辽宁;21