本實用新型涉及一種汽輪機的冷卻裝置，尤其涉及一種汽輪機智能快速冷卻裝置。

背景技術：

汽輪機是將蒸汽的能量轉換成為機械能的旋轉式動力機械，主要用于發(fā)電的原動機。由于目前汽輪機普遍采用硅酸鈣、硅酸鋁等優(yōu)質保溫材料，其保溫性能，安全性能都得到了很大的改善，但是卻大大增加了汽輪機停機檢修及異常應急維修的等待冷卻時間(一般等待7到10天)，單機容量越大，其矛盾越突出。為了縮短檢修工期，創(chuàng)造經(jīng)濟效益，目前普遍采用強制通風冷卻的方法對汽輪機的汽缸進行冷卻，汽輪機加速冷卻的主要對象是汽輪機的高、中壓汽缸。

根據(jù)冷卻空氣與工作蒸汽流動方向的異同可分為逆流和順流兩種。順流冷卻空氣自高溫區(qū)引入，傳熱溫差大，比逆流冷卻油大的熱沖擊風險。但由于是全周進氣，對轉子、汽缸冷卻比較均勻，進氣區(qū)設有金屬溫度監(jiān)視測點可加利用，便于監(jiān)視和控制冷卻速率。逆流冷卻雖然進口傳熱溫差小，在汽輪機處于高溫階段冷卻時受熱沖擊的風險比順流冷卻小，但因具有順流冷卻的均勻性優(yōu)點及進氣區(qū)無現(xiàn)成別的金屬溫度監(jiān)視測點，因此不便于監(jiān)視降溫速率。

通過理論論證和實踐證明順流冷卻更加合理，為了防止冷卻開始階段在空氣引入處產(chǎn)生冷熱沖擊，對缸體應力的影響。在空氣引入前加熱器加熱溫度與中高壓缸體溫度相應溫差保持一致，將冷卻空氣加熱到一定溫度并隨汽缸溫度的改變而改變冷卻空氣的溫度，同時還需要利用控制空氣流量。但是目前的冷卻設備無法提供合適的用于汽輪機的汽缸冷卻的干燥熱空氣。

汽輪機開機前需要先進行暖機，而暖機的時間周期比較長，嚴重影響汽輪機的啟動時間。汽輪機在停機備用時，潮濕的空氣容易腐蝕汽輪機內(nèi)部設備影響汽輪機的使用壽命甚至造成安全隱患。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術問題在于，提供一種穩(wěn)定降溫速率、提高汽輪機壽命、縮短汽輪機冷卻時間的汽輪機智能快速冷卻裝置。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種汽輪機智能快速冷卻裝置，包括集氣箱、空氣加熱器、油水分離器、異物過濾器、冷卻管道以及中央控制系統(tǒng)，所述異物過濾器、油水分離器、空氣加熱器和集氣箱通過冷卻管道依次連接，形成一個將空氣輸送至汽輪機的空氣輸送通道；所述空氣加熱器與所述中央控制系統(tǒng)電連接。

優(yōu)選地，所述集氣箱上設有至少一個與汽輪機的汽管連接的送氣接口。

優(yōu)選地，所述送氣接口上設有與所述中央控制系統(tǒng)電連接的電磁閥。

優(yōu)選地，所述集氣箱上還設有排氣管道。

優(yōu)選地，所述汽輪機智能快速冷卻裝置還包括壓力表和流量計，所述壓力表和流量計位于所述空氣加熱器和油水分離器之間設置在所述冷卻管道上。

優(yōu)選地，所述汽輪機智能快速冷卻裝置還包括分別設置在所述冷卻管道上和所述集氣箱上的安全閥。

優(yōu)選地，所述汽輪機智能快速冷卻裝置包括兩個所述空氣加熱器，兩個所述空氣加熱器以并聯(lián)方式連接在所述集氣箱和所述油水分離器之間。

優(yōu)選地，位于所述空氣加熱器的進氣側和/或出氣側的所述冷卻管道上分別設有控制通斷的開關控制閥。

優(yōu)選地，所述汽輪機智能快速冷卻裝置還包括連接在所述異物過濾器遠離所述油水分離器的一側的PID控制閥。

優(yōu)選地，所述汽輪機智能快速冷卻裝置還包括與所述異物過濾器連接的空氣壓縮機；所述PID控制閥接在所述異物過濾器和所述空氣壓縮機之間。

本實用新型的有益效果：

1、在汽輪機停機檢修時對汽輪機進行冷卻，解決了順流式冷卻對汽輪機熱沖擊的問題，冷卻效果好，中央控制系統(tǒng)可以根據(jù)汽輪機的缸體溫度精準來調節(jié)空氣加熱器的加熱溫度，穩(wěn)定降溫速率，提高汽輪機壽命，縮短維修工時(可由原來的7-10天縮短到5-6天)，創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效應。

2、在汽輪機啟動時可以輸送熱空氣對汽輪機進行預熱，縮短開機時間。

3、汽輪機停機備用時可以利用干燥的空氣對汽輪機進行除濕處理。

4、通過中央控制系統(tǒng)有效地監(jiān)測和控制輸出氣體情況。

5、可以與各種型號的汽輪機通用，通用性好。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中：

圖1是本實用新型一實施例的汽輪機智能快速冷卻裝置的結構示意圖。

具體實施方式

為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細說明本實用新型的具體實施方式。

如圖1所示，本實用新型一實施例的汽輪機智能快速冷卻裝置，包括集氣箱1、空氣加熱器2、油水分離器3、異物過濾器4、冷卻管道5以及中央控制系統(tǒng)6，異物過濾器4、油水分離器3、空氣加熱器2和集氣箱1通過冷卻管道5依次連接，形成一個將空氣輸送至汽輪機的空氣輸送通道?？諝饧訜崞?與中央控制系統(tǒng)6電連接，從而中央控制系統(tǒng)6可以根據(jù)汽輪機的缸體溫度，通過控制空氣加熱器2的功率控制空氣加熱器2的加熱溫度。

異物過濾器4和油水分離器3以串聯(lián)方式連接冷卻管道5，兩者之間通過法蘭連接。外部空氣進入空氣輸送通道，經(jīng)過異物過濾器4的過濾，去除其中的顆粒等雜質，再經(jīng)過油水分離器3進行脫水脫油，得到的干燥度較高的空氣再沿著冷卻管道5輸送至空氣加熱器2，通過空氣加熱器2加熱到一定溫度后再到集氣箱1，最后從集氣箱1輸出至汽輪機。

空氣加熱器2設有至少一個，從而可根據(jù)汽輪機溫度高低增減空氣加熱器2的啟動數(shù)量。

本實施例中，汽輪機智能快速冷卻裝置包括兩個空氣加熱器2，兩個空氣加熱器2以并聯(lián)方式連接在集氣箱1和油水分離器3之間。此外，位于空氣加熱器2的進氣側和/或出氣側的冷卻管道5上分別設有控制通斷的開關控制閥21。當只需要一個空氣加熱器2加熱空氣時，另一個空氣加熱器2不需啟動，并且將對應的開關控制閥21將不啟動的空氣加熱器2的通路斷開，避免空氣通過不啟動的空氣加熱器2。

集氣箱1用于存儲經(jīng)空氣加熱器2加熱后的空氣，并將加熱后的空氣輸送至汽輪機。集氣箱1上設有至少一個與汽輪機的汽管連接的送氣接口，多個送氣接口可為多種型號，以適用于各種型號汽輪機的汽管接口，通用性好。

送氣接口上設有與中央控制系統(tǒng)6電連接的電磁閥11，能對汽輪機的缸體溫差進行精準計數(shù)，自動控制并顯示輸出實時的加熱空氣的流量及風量累積數(shù)量。

集氣箱1上還設有排氣管道12，用于在汽輪機智能快速冷卻裝置使用前排出空氣輸送通道內(nèi)的潮濕氣體，還可用于在汽輪機智能快速冷卻裝置使用后排出空氣輸送通道內(nèi)的殘存氣體。

進一步地，汽輪機智能快速冷卻裝置還包括測量冷卻管道5內(nèi)氣壓的壓力表7、以及測量冷卻管道5內(nèi)氣體流量的流量計8。壓力表7和流量計8位于空氣加熱器2和油水分離器3之間設置在冷卻管道5上。

汽輪機智能快速冷卻裝置還包括分別設置在冷卻管道5上和集氣箱1上的安全閥51、13，在冷卻管道5和集氣箱1內(nèi)壓力過高時打開，釋放壓力。

進一步地，汽輪機智能快速冷卻裝置還包括連接在異物過濾器4遠離油水分離器3的一側的PID控制閥9，PID控制閥9電連接中央控制系統(tǒng)6，用于監(jiān)測空氣輸送通道的進氣情況。

另外，汽輪機智能快速冷卻裝置還可包括與異物過濾器4連接的空氣壓縮機(未圖示)，用于將空氣壓縮輸送至空氣輸送通道。PID控制閥9接在異物過濾器4和空氣壓縮機之間。

汽輪機停機檢修冷卻時，汽輪機智能快速冷卻裝置啟動提供冷卻空氣。冷卻時，先根據(jù)汽輪機的溫度，提供與其缸體溫度相當?shù)目諝?，避免冷空氣的引入產(chǎn)生冷熱沖擊，對缸體應力的不良影響。隨著汽輪機缸體溫度變化，提供溫度逐漸降低的空氣，達到對汽輪機的冷卻效果，同時根據(jù)需要控制空氣流量。

汽輪機啟動前，汽輪機智能快速冷卻裝置啟動提供加熱后的空氣，對汽輪機進行預熱暖機。

以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。