[发明专利]一种自力式喷水与电动喷水互补的蒸汽旁排系统

说明书

本发明涉及一种自力式喷水与电动喷水互补的蒸汽旁排系统，补水机构由自力式压力调节阀与电动减温阀串联组成，所述自力式压力调节阀，用于常用补水，所述电动减温阀，用于备用补水。本发明采用自力式压力调节阀作为常用的补水手段，可以利用自力式压力调节阀自动进行压力调节的特性简化补水系统的控制系统，避免了仅采用电动减温阀可能产生的电磁兼容、压力温度探头失效、信号干扰、探头接触不良等多发故障，增加了系统的稳定性；采用电动减温阀作为备用的补水手段，采用传感器监控蒸汽管路的温度和压力等参数，对于特殊工况、故障工况具有更强的判断能力，可在自力式压力调节阀发生故障的情况下投入使用，增加了整个减温系统的可靠性。

技术领域

本发明涉及一种船用汽轮机，尤其是一种适用于船用汽轮机旁排系统。

背景技术

船用环境中汽轮机输出工况变化较为频繁，各工况之间蒸汽量耗量之间有较大的差异，但是系统需要汽轮机消耗的蒸汽总量在汽轮机变工况时的变化较小。因此需要设置旁排系统在汽轮机低功率运行及停机状态下吸收多余的工作蒸汽。因此旁排系统式船用汽轮发电机组中不可缺少的结构。

旁排结构一般由减压结构、减温结构两部分组成。其中的减温结构负责降低压力下降后的旁排蒸汽温度的降温的功能。减温机构的失效或减温功能不完善可能导致进入冷凝器的蒸汽温度过高，对冷凝器的冷却能力及汽轮机的稳定运行带来更大的挑战。同时也会造成旁排管温度过高，向外进行热辐射。对管道周围的工作人员的生命健康及其他设备的正常运转造成威胁。

目前，旁排结构的减温水补水多采用单阀进行。

图1中展示了现有的减压减温结构。该结构中包含了减压阀、三个减压级及两个减温阀组成。第一减压级及第二减压级后均对应

其中减温阀的位置绘制为手动阀，实际使用中该位置手动阀、自力式压力调节阀及电动阀三种结构均有采用。

高压蒸汽首先进过减压阀进行减压，随后通过第一减压级进行二次减压。减温水通过阀门进入管道，与第一减压级后的蒸汽相互混合，对蒸汽一次减温。蒸汽随后经过第二减压级、第二减温阀及第三减压级后排入冷凝器喉部。

采用手动阀、自力式压力调节阀及电动阀等三种减温阀的传统结构中，各自均具有一定的问题。

手动阀能够为管道提供固定的减温水量，但是无法对旁排入口高压蒸汽的物性状态变化进行反应。

自力式压力调节阀能够按照设计的程序对管道内的压力进行水量调整，但是若使用中遇到特殊工况，需要增大减温水量的情况下，操纵者没有方法对水量进行自主调节。且自力式压力调节阀一旦遇到阀杆卡涩等故障的时候需要立刻对阀体进行整体拆解进行维修。这将对于整体机组的长时间连续稳定运行造成风险。

电动减温阀及能够按照程序的设定，根据压力探头及温度探头的测定数值控制减温水的水量，也能够由操纵者自如控制减温水的水量。但是采用的执行机构需要在机组运行时保持常供电状态，需要消耗额外的电力。采用执行机构也需要在运行中考虑其电磁兼容、压力温度探头失效、信号干扰、探头接触不良等隐患。

发明内容

为了使得船用汽轮机旁排系统中减温水供应更为经济安全，本发明提出一种自力式喷水与电动喷水互补的蒸汽旁排系统。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种自力式喷水与电动喷水互补的蒸汽旁排系统，包括补水机构，所述补水机构由自力式压力调节阀与电动减温阀串联组成，所述自力式压力调节阀，用于常用补水，所述电动减温阀，用于备用补水。

进一步，一台自力式压力调节阀与一台电动减温阀作为一组，其出口流量总和为各级的减温水流量的总和。