[发明专利]单压力和多压力凝结系统

说明书

本发明涉及单压力和多压力凝结系统。具体而言，本发明涉及包括凝结器(10)的凝结器系统，该凝结器(10)具有抽取系统。通风系统通过包括可调节喷射器(20)而适于可变不可凝结物负荷，该可调节喷射器(20)用于可调节地降低凝结器(10)的不同区域之间的压力比。

技术领域

本公开大体涉及单压力和多压力凝结系统，其用于凝结从低压蒸汽涡轮排出的蒸汽，且更具体而言涉及，涉及用于从这种凝结系统抽取不可凝结气体的抽取系统。

背景技术

在蒸汽涡轮发电设备中，蒸汽凝结器具有凝结从蒸汽涡轮排出的蒸汽且收集其的凝结的水的功能。一般来说，蒸汽凝结器具有主体，该主体连接至蒸汽涡轮的蒸汽排出端口。该主体包括热传递区域，该热传递区域包括热传递管的阵列，通过该阵列来引导冷却介质(诸如水)。

从蒸汽涡轮排出的蒸汽向下流到蒸汽凝结器的主体中，在此，其接触管阵列。蒸汽首先由流动通过热传递管的冷却介质冷却，且然后凝结。当在管的凝结表面处凝结时，蒸汽的温度在它的对应蒸汽分压力下处于其饱和温度。

蒸汽分压力越小，则饱和温度越低，且结果，蒸汽和冷却水之间的温度驱动力越低。结果，凝结度越大，则局部凝结器性能变得越低效。除了凝结度(其受冷却水温度影响，因为其沿管的长度增大)之外，不可凝结物的量为附加因素，其可降低蒸汽分压力，且因此为对凝结器性能具有决定性影响的另一因素。这些不可凝结物典型地导致不可避免的空气泄漏、通过物理化学处理而生成的不可凝结气体、或在与沸水核反应堆相关的凝结器中的辐射分解的所生成的气体、以及改变凝结器控制和热负荷变化。为了克服由不可凝结物引起的该问题，已构造了各种抽取步骤。

EP 2 010 852论述了一个解决方法，其利用多个通气道以从凝结器的各种区域抽取气体，且将它们引导至空气冷却地区，在该处，在连接至空气冷却地区的出口的吸入泵或喷射器(ejector)的协助下排出不可凝结物。尽管移除不可凝结物是有利的，但过量的抽取可导致降低的净设备效率。

在冷却水流过凝结器时，其温度升高，因为其从凝结的蒸汽获取潜热。结果温度，驱动力在凝结器的冷却水入口端部处最大，且沿冷却管的长度减小。结果，凝结且因此不可凝结物浓度不仅沿蒸汽流方向变化，还跨过冷却管的长度而变化。具体而言，在隔板沿冷却管的长度放置的地方，可通过不同的凝结速率而形成进一步的压力梯度。为了基于凝结器的区域条件来调节不可凝结系统的抽取速率，节流孔或变化的尺寸可置于抽取系统的进口中。

在多压力凝结器中，DE 199 49 761 B4论述了另一方法，其涉及具有进口的歧管，该进口位于凝结器的关键场所，其由其中放置喷射器的歧管连结。通过使用凝结器中的压力差来驱动喷射器，抽取可设计成考虑凝结器的不同压力区域。

当蒸汽负荷、冷却水温度、和供给至凝结器的蒸汽中的非凝结物浓度变化时，凝结器的不同地区中的非凝结物的最佳抽取速率也可变化。对于包括固定节流孔或喷射器尺寸的抽取系统而言，这种系统不容易适配，且因此难以沿凝结器管束的长度跨过凝结器优化抽取。因此需要提供能够容易调节的系统，该系统可响应于改变的凝结器操作条件来跨过凝结器改变抽取。

发明内容

公开了单压力和多压力凝结系统，其可适于补偿改变不同抽取压力下的变化的不可凝结物浓度。

本公开尝试借助于独立的权利要求的主体来解决该问题。在从属权利要求中给出了有利的实施例。

本公开基于利用可调节喷射器改造多压力凝结器系统的总体构思，该可调节喷射器构造成使得能够控制凝结器的不同压力区段中的相对压力，这可导致5-10 mbar之间的局部压力变化。

对于具有高的冷却水温度上升的单压力凝结器而言，情况是类似的，特别是在蒸汽室中具有两个或更多个行程(pass)的那些凝结器。在这种情况下，利用单排泄系统移除不可凝结物在没有吸入管道的交错的情况下接近不可能。