CN111397389A - 一种防止管束冻结的电厂直接空冷系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电厂直接空冷系统技术领域，具体是一种防止管束冻结的电厂直接空冷系统，旨在解决现有直接空冷系统逆流管束容易冻结的技术问题。采用如下技术方案：在逆流管束的表面增设有滑轨，滑轨上嵌装有小车，小车上集成有红外线传感器；还包括瓦片防冻装置，瓦片防冻装置包括两层弧面状的加热片，在外层的加热片的外侧还设有绝缘薄膜，在两个加热片之间设有不冷凝气体管束，不冷凝气体管束一端与抽真空装置连通、另一端连通外界；还包括控制模块，控制模块与小车无线连接以控制其动作，控制模块能无线接受红外线传感器采集的信号从而控制加热片的动作。

Description

一种防止管束冻结的电厂直接空冷系统

技术领域

本发明涉及电厂直接空冷系统技术领域，具体是一种防止管束冻结的电厂直接空冷系统。

背景技术

为了减少水资源的消耗，解决北方富煤缺水地区水资源短缺的问题，直接空冷系统得到了广泛应用。但直接空冷机组冬季散热管束的冻结问题非常普遍，成为空冷机组冬季运行的主要安全隐患。目前直接空冷机组的空冷散热片多采用单排或多排扁平钢制芯管、蛇形铝合金翅片作为散热片，虽然具有一定耐冻性，但在实际运行中，由于机组负荷、环境温度、风向、真空度、运行方式等参数都处于随时变化的状态，且多变量之间互相耦合，因此很多电厂由于缺乏运行经验，仍然出现了散热片冻结的问题，这里主要是逆流管束容易冻结。

发明内容

本发明旨在解决现有直接空冷系统逆流管束容易冻结的技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种防止管束冻结的电厂直接空冷系统，包括空冷岛，所述空冷岛由多个空冷单元组成，每个空冷单元皆包括蒸汽分配管、顺流管束、冷凝管、逆流管束及抽真空装置，蒸汽分配管连通顺流管束，顺流管束连通冷凝管，冷凝管连通逆流管束，逆流管束连通抽真空装置，从蒸汽进口进来的蒸汽依次进入蒸汽分配管、顺流管束、冷凝管，然后在冷凝管中部分冷凝成液体排出，冷凝管中未被冷凝的蒸汽在抽真空设备的作用下被抽至逆流管束，最后排出；本申请在逆流管束的表面皆增设有沿管道长度方向布置的滑轨，所述滑轨上嵌装有可沿滑轨运动的小车，所述小车上集成有用以检测对应管道的温度的红外线传感器，通过小车的移动可对逆流管束各处的温度进行检测；还包括瓦片防冻装置，所述瓦片防冻装置包括两层同轴环套在逆流管束外的加热片，所述加热片为弧面状，在外层的加热片的外侧还设有绝缘薄膜，在两个加热片之间设有不冷凝气体管束，所述不冷凝气体管束为中空的扇环柱状结构，不冷凝气体管束一端与抽真空装置连通、另一端连通外界；还包括控制模块，所述控制模块与小车无线连接以控制其动作，所述控制模块能无线接受红外线传感器采集的信号从而控制加热片的动作。

工作时，小车在控制模块的控制下沿逆流管束进行移动，通过红外线传感器对逆流管束的不同位置进行温度检测，然后将采集到的信号无线发送给控制模块，控制模块分析检测到的温度信号，控制对应的加热片动作，如果某逆流管束的温度过高，则控制加热片停止工作，如果某逆流管束的温度过低，则控制加热片启动加热。

本发明的有益效果是：

1）设有温度采集组件、控制模块及瓦片防冻装置，三者配合可有针对性的对逆流管束进行加热，有效避免了逆流管束冻结的情况；

2）将红外线传感器装在小车上，然后控制模块无线控制小车进行移动，从而对逆流管束的不同位置进行温度检测，温度采集方便，检测范围全面；

3）瓦片防冻装置采用加热片与不冷凝气体管束夹层的结构，不冷凝气体在逆流管束中进行一次换热后，在抽真空装置的作用下被抽至不冷凝气体管束中再次进行换热，可较为充分的利用不冷凝气体的余热，节省能量。

附图说明

图1是本发明的瓦片防冻装置的结构示意图；

图2是本发明的空冷单元的结构示意图；

图3是本发明的空冷岛的示意图。

图中：

1→蒸汽分配管；2→顺流管束；3→冷凝管；4→逆流管束；5→加热片；6→绝缘薄膜；7→不冷凝气体管束；8→太阳能电池板；9→水平轴风力机。

具体实施方式

参照图1至图2，本发明的一种防止管束冻结的电厂直接空冷系统，包括空冷岛，所述空冷岛由多个空冷单元组成，每个空冷单元皆包括蒸汽分配管1、顺流管束2、冷凝管3、逆流管束4及抽真空装置，蒸汽分配管1连通顺流管束2，顺流管束2连通冷凝管3，冷凝管3连通逆流管束4，逆流管束4连通抽真空装置，在逆流管束4的表面皆增设有沿管道长度方向布置的滑轨，所述滑轨上嵌装有可沿滑轨运动的小车，这里滑轨的固定方式及小车的嵌装方式皆为本领域常规的技术手段；所述小车上集成有用以检测对应管道的温度的红外线传感器；还包括瓦片防冻装置，所述瓦片防冻装置包括两层同轴环套在逆流管束4外的加热片5，所述加热片5为弧面状，在外层的加热片5的外侧还设有绝缘薄膜6，在两个加热片5之间设有不冷凝气体管束7，所述不冷凝气体管束7为中空的扇环柱状结构，不冷凝气体管束7一端与抽真空装置连通、另一端连通外界；还包括控制模块，所述控制模块与小车无线连接以控制其动作，这里的无线连接为公知技术，与小孩子玩的无线玩具车原理相同，所述控制模块能无线接受红外线传感器采集的信号从而控制加热片5的动作，传感器无线发送信号这也是常规的技术，只要在红外线传感器上集成无线发送模块，在控制模块上集成无线接收模块即可，控制装置对加热片5的控制可采用有线电连接，即通过电源线等实现，这里之所以没有提，是因为只要告诉本领域人员控制装置要接收温度信号从而控制对应的加热片5工作，本领域人员便知道该怎么去设计加热片与控制装置之间的连接，这是公知的技术。工作时，小车在控制模块的控制下沿逆流管束4进行移动，通过红外线传感器对逆流管束4的不同位置进行温度检测，然后将采集到的信号无线发送给控制模块，控制模块分析检测到的温度信号，控制对应的加热片5动作，如果某逆流管束4的温度过高，则控制加热片5停止工作，如果某逆流管束4的温度过低，则控制加热片5启动加热。

进一步的，所述加热片5和不冷凝气体管束7的圆心角皆为180度，所述小车设置在逆流管束4的未覆盖加热片5的另一半表面。这是一种优选的安装方式，既能满足小车安装的空间要求，也可满足瓦片防冻装置的覆盖面积需求。

如图3所示，进一步的，在空冷岛的挡风墙上设置有太阳能电池板8，所述太阳能电池板8与空冷岛的供电系统电连接；在空冷岛的下方设置有多个水平轴风力机9，每个水平轴风力机9皆与空冷岛的供电系统电连接。太阳能电池板8和水平轴风力机9可以实现根据环境需要，利用空冷岛的太阳能和风能在时间和空间上的互补性，实现对空冷岛的电力供应，进而提高能源利用率。其中，水平轴风力机9是目前国内研制最多，最常见的一种风力机，也是技术相对成熟的一种风力机。水平轴风力机9的风轮围绕水平轴旋转，工作时，风轮的旋转平面与风向垂直。风轮上的叶片与旋转轴相垂直径向安装，并于旋转平面成一定角度，进而提高能量利用效率。目前水平轴风力机9有“单叶片”、“双叶片”、“三叶片”和“多叶片”型，目前三叶片的风机最为常见，且美观。

以上具体结构和尺寸数据是对本发明的较佳实施例进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (4)

1.一种防止管束冻结的电厂直接空冷系统，包括空冷岛，所述空冷岛由多个空冷单元组成，每个空冷单元皆包括蒸汽分配管（1）、顺流管束（2）、冷凝管（3）、逆流管束（4）及抽真空装置，蒸汽分配管（1）连通顺流管束（2），顺流管束（2）连通冷凝管（3），冷凝管（3）连通逆流管束（4），逆流管束（4）连通抽真空装置，其特征在于：在逆流管束（4）的表面皆增设有沿管道长度方向布置的滑轨，所述滑轨上嵌装有可沿滑轨运动的小车，所述小车上集成有用以检测对应管道的温度的红外线传感器；还包括瓦片防冻装置，所述瓦片防冻装置包括两层同轴环套在逆流管束（4）外的加热片（5），所述加热片（5）为弧面状，在外层的加热片（5）的外侧还设有绝缘薄膜（6），在两个加热片（5）之间设有不冷凝气体管束（7），所述不冷凝气体管束（7）为中空的扇环柱状结构，不冷凝气体管束（7）一端与抽真空装置连通、另一端连通外界；还包括控制模块，所述控制模块与小车无线连接以控制其动作，所述控制模块能无线接受红外线传感器采集的信号从而控制加热片（5）的动作。

2.根据权利要求1所述的一种防止管束冻结的电厂直接空冷系统，其特征在于：所述加热片（5）和不冷凝气体管束（7）的圆心角皆为180度，所述小车设置在逆流管束（4）的未覆盖加热片（5）的另一半表面。

3.根据权利要求2所述的一种防止管束冻结的电厂直接空冷系统，其特征在于：在空冷岛的挡风墙上设置有太阳能电池板（8），所述太阳能电池板（8）与空冷岛的供电系统电连接。

4.根据权利要求3所述的一种防止管束冻结的电厂直接空冷系统，其特征在于：在空冷岛的下方设置有多个水平轴风力机（9），每个水平轴风力机（9）皆与空冷岛的供电系统电连接。

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