专利摘要

本发明涉及一种冷却水循环泵系统。目前还没有一种结构简单，设计合理，制造成本低，能够灵活调节循环水量，有利于节能降耗的冷却水循环泵系统。本发明包括至少两台相互并联的循环泵，其特点在于：每台循环泵的入口和/或出口安装有阀门；每台循环泵具有相同的设计扬程，但具有不同的设计流量；每台循环泵都采用固定转速电机带动，进行定速运行，使得冷却水循环泵系统具有从最小循环水流量到最大循环水流量之间的阶梯式流量调节的功能，以满足在不同季节和不同工况下对循环冷却水流量调节的需要。本发明的结构设计合理，制造成本低，能够灵活调节循环水量，有利于节能降耗。

权利要求

1.一种冷却水循环泵系统，包括至少两台相互并联的循环泵，其特征在于：每台循环泵的入口和/或出口安装有阀门；每台循环泵具有相同的设计扬程，但具有不同的设计流量；每台循环泵都采用固定转速电机带动，进行定速运行，使得冷却水循环泵系统具有从最小循环水流量到最大循环水流量之间的阶梯式流量调节的功能，以满足在不同季节和不同工况下对循环冷却水流量调节的需要。

2.根据权利要求1所述的冷却水循环泵系统，其特征在于：每台循环泵的入口或出口安装有止回阀。

3.根据权利要求1所述的冷却水循环泵系统，其特征在于：所述循环泵的数量为2-20套。

4.根据权利要求1所述的冷却水循环泵系统，其特征在于：位于每台循环泵的入口和/或出口的阀门，在相应的循环泵启动时全开，在相应的循环泵停止时全闭。

5.根据权利要求1所述的冷却水循环泵系统，其特征在于：所述阀门均为电动液压蝶阀结构。

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷却水循环泵系统，主要适用于电厂循环冷却水系统、电厂辅机冷却水系统、以及其它工业领域的冷却水系统中。

背景技术

近年来，由于煤炭价格大幅上涨，使得热电厂的发电成本大大增加，而热电厂的上网电价增长有限，导致热电企业的利润空间越来越小。降低发电成本，节约能耗，已经成为发电企业的内在需求。

燃煤电厂循环冷却水通常采用几台并联运行的循环泵进行驱动，例如：300MW等级发电机组冷却水通常采用两台并联的50%质量流量循环泵，1000MW等级采用三台并联的35%容量的循环泵，其它的如辅机循环泵通常采用两台并联的50%容量的循环泵。而在实际运行中，为了使机组在不同季节和不同机组负荷下达到最佳的能效水平，循环水流量需要进行相应的调节，以维持机组能够在“最佳真空”下运行，即机组背压和循环泵耗功的最佳平衡点。但是，由于上述循环泵系统的设计比较粗放，循环水流量的灵活调节无法实现。例如公开日为2012年10月10日，公开号为CN102721245A的中国专利中，公开了一种便携式双泵循环水冷却系统，该冷却系统包括储水箱、循环泵、散热装置和水循环管路，其中，循环泵包括第一循环泵和第二循环泵，从而形成两个水循环回路，该双循环水冷却回路虽然能够保障设备在水泵故障或者检修时不间断运行，但是调节循环水量不够灵活，不利于节能降耗。

现在也有一些其他结构的冷却水循环泵系统，如公开日为2012年11月07日，公开号为CN202522125U的中国专利中，公开了一种发电厂循环水冷却系统，该发电厂循环水冷却系统包括由循环水管道依次连接的循环泵、凝汽器、自然通风冷却塔；其中循环水在循环水管道内经过凝汽器加热后，进入自然通风冷却塔内进行热交换，被冷却的循环水滴入底部水池内，后经循环泵流出；循环泵布置在自然通风冷却塔的底部，并且在两条配水槽之间的位置，循环泵为立式斜流泵，通过这样布置，在不影响循环水冷却系统正常使用的情况下，节省占地面积，节约循环水管道，但是该发电厂循环水冷却系统调节循环水量不够灵活，不利于节能降耗。

目前，为了提高循环水系统的调节性能，一些电厂采用了变频驱动循环泵的方法，可以根据调节循环水量的需要，调节循环泵叶轮的转速。该方法虽然具有调节比较灵活的优点，但是，大功率变频器设备的投资大，维护复杂，且当循环泵在低转速运行时，即不在最佳的设计运行工况，循环泵效率会受到一定的影响，增加了泵的能耗，不利于节能降耗。

综上所述，目前还没有一种结构简单，设计合理，制造成本低，能够灵活调节循环水量，有利于节能降耗的冷却水循环泵系统。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，制造成本低，能够灵活调节循环水量，有利于节能降耗的冷却水循环泵系统。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该冷却水循环泵系统包括至少两台相互并联的循环泵，其结构特点在于：每台循环泵的入口和/或出口安装有阀门；每台循环泵具有相同的设计扬程，但具有不同的设计流量；每台循环泵都采用固定转速电机带动，进行定速运行，使得冷却水循环泵系统具有从最小循环水流量到最大循环水流量之间的阶梯式流量调节的功能，以满足在不同季节和不同工况下对循环冷却水流量调节的需要。

作为优选，本发明每台循环泵的入口或出口安装有止回阀。

作为优选，本发明所述循环泵的数量为2-20套。

作为优选，本发明位于每台循环泵的入口和/或出口的阀门，在相应的循环泵启动时全开，在相应的循环泵停止时全闭。

作为优选，本发明所述阀门均为电动液压蝶阀结构。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：结构简单，设计合理，使用方便，制造成本低，能够灵活的调节循环水量，有利于节能降耗，降低发电成本。

本发明在大电厂循环水系统调节方面具有独特的优势，主要表现在如下方面：1、与电厂常规的冷却水循环泵系统相比，循环水量调节性能显著提高，可以实现从最大流量到最小流量连续阶梯式调节；2、采用的设备可以都是由定速电机带动的常规水泵，设备运行可靠，安全性高，维护成本小；3、调节性能随着循环泵的数量的增加而提高，采用四台或四台以上的循环泵时，其调节性能近似于采用变频器驱动调节的循环泵，且在相同循环水流量时，能耗低于采用变频驱动，节能降耗性能显著；4、投入运行后，可以实现无人值守，能够进行自动运行。

本发明中的各台循环泵具有相同的设计扬程和不同的设计流量，各个循环泵的设计流量经过优化，通过循环泵的组合可以实现从所需的最小循环水流量到最大流量的阶梯式调节，以满足电厂机组在不同季节不同工况下循环冷却水流量调节的需要。

本发明打破电厂循环泵采用等容量并联布置的常规结构，可以采用经过计算的压头相同和质量流量不同的循环泵，所有循环泵采用定速运行，依靠循环泵的组合来实现循环水流量的调节。本发明与采用常规的等容量并联布置的循环泵系统相比，循环水量调节更加灵活，可以保证机组在不同季节不同负荷下在最佳真空下运行，提高机组能源利用效率，且可节约循环泵约30%的耗电量。

附图说明

图1是本发明实施例1中冷却水循环泵系统的结构示意图。

图2是本发明实施例2中冷却水循环泵系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例1。

参见图1，本实施例中的冷却水循环泵系统包括四台相互并联的循环泵，这四台循环泵分别为一号循环泵32、二号循环泵42、三号循环泵52和四号循环泵62；在每台循环泵的入口和出口均安装有阀门，位于入口和出口的阀门分别为入口阀门和出口阀门，阀门均为电动液压蝶阀结构。每台循环泵具有相同的设计扬程，但具有不同的设计流量；每台循环泵都采用固定转速电机带动，进行定速运行，使得冷却水循环泵系统具有从最小循环水流量到最大循环水流量之间的阶梯式流量调节的功能，以满足在不同季节和不同工况下对循环冷却水流量调节的需要。位于每台循环泵的入口和出口的阀门，在相应的循环泵启动时全开，在相应的循环泵停止时全闭。

本实施例中的冷却水循环泵系统具体包括进水总管1、出水总管2和四套循环泵机构，每套循环泵机构均包括支管、循环泵、入口阀门和出口阀门，循环泵、入口阀门和出口阀门均安装在支管上，循环泵位于入口阀门和出口阀门之间，支管的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上，使得各套循环泵机构之间并联。

本实施例中的入口阀门和出口阀门均为电动液压蝶阀结构，各套循环泵机构中的循环泵具有相同的设计扬程和不同的设计流量。当循环泵启动时，入口阀门和出口阀门均为全开状态；当循环泵停止时，入口阀门和出口阀门均为全闭状态。

本发明的每套循环泵机构还可以包括止回阀，止回阀安装在支管上，该止回阀位于循环泵的进口处或者位于循环泵的出口处。在循环泵的进口或出口设置止回阀，能够更加有效的增加管路的密闭性能。本发明中的每个循环泵都采用固定转速电机进行带动，以达到定速运行的目的。

本实施例中的四套循环泵机构分别为一号循环泵机构、二号循环泵机构、三号循环泵机构和四号循环泵机构，其中，一号循环泵机构包括一号支管31、一号循环泵32、一号入口阀门33和一号出口阀门34，一号循环泵32、一号入口阀门33和一号出口阀门34均安装在一号支管31上，一号循环泵32位于一号入口阀门33和一号出口阀门34之间，一号支管1的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上；二号循环泵机构包括二号支管41、二号循环泵42、二号入口阀门43和二号出口阀门44，二号循环泵42、二号入口阀门43和二号出口阀门44均安装在二号支管41上，二号循环泵42位于二号入口阀门43和二号出口阀门44之间，二号支管41的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上；三号循环泵机构包括三号支管51、三号循环泵52、三号入口阀门53和三号出口阀门54，三号循环泵52、三号入口阀门53和三号出口阀门54均安装在三号支管1上，三号循环泵52位于三号入口阀门53和三号出口阀门54之间，三号支管51的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上；四号循环泵机构包括四号支管61、四号循环泵62、四号入口阀门63和四号出口阀门64，四号循环泵62、四号入口阀门63和四号出口阀门64均安装在四号支管61上，四号循环泵62位于四号入口阀门63和四号出口阀门64之间，四号支管61的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上；一号循环泵机构、二号循环泵机构、三号循环泵机构和四号循环泵机构之间相互并联。

当某电厂1000MW燃煤湿冷机组时，冬季部分负荷和夏季满负荷所需的循环水流量分别为33000吨/小时和96000吨/小时。现有技术中常规设计方案为每台机组配置3台35%容量的循环泵，实际运行中可以实现35%，70%和105%流量，调节能力有限。采用本实施例中的冷却水循环泵系统，采用三台不同容量的循环泵，并增加一台小容量的循环泵，即使用一号循环泵32、二号循环泵42、三号循环泵52和四号循环泵62。一号循环泵32、二号循环泵42、三号循环泵52和四号循环泵62这四台循环泵的容量分别为最大循环水流量的53%、40%、27%和7%。本实施例中的一号循环泵32、二号循环泵42、三号循环泵52和四号循环泵62分别采用#1、#2、#3和#4表示，具体运行方式如表1所示。

表1 循环泵运行方式（循环泵编号：#1：53%；#2：40%；#3：27%；#4：7%）

运行中，本实施例中的冷却水循环泵系统可以根据季节和负荷的变化灵活调节循环水流量，可以满足从最小到最大循环水流量之间的阶梯式流量调节。从表1可以看出，运行中通过循环泵的开启实现循环水流量从27%到100%的阶梯式调节，每个流量之间的间隔相等，均为6400t/h。当最大一台循环泵故障退出时，系统仍可保证74%的最大循环水流量，系统安全性不低于常规设计。

本发明中的冷却水循环泵系统包括至少两台相互并联的循环泵，循环泵的数量通常为2-20套。本发明可以在每台循环泵的入口或出口安装有止回阀。本发明可以在每台循环泵的入口和/或出口安装有阀门，位于每台循环泵的入口和/或出口的阀门，在相应的循环泵启动时全开，在相应的循环泵停止时全闭。

实施例2。

参见图2，本实施例中的冷却水循环泵系统包括三台相互并联的循环泵，这三台循环泵分别为一号循环泵32、二号循环泵42和三号循环泵52；在每台循环泵的入口和出口均安装有阀门，位于入口和出口的阀门分别为入口阀门和出口阀门，阀门均为电动液压蝶阀结构。每台循环泵具有相同的设计扬程，但具有不同的设计流量；每台循环泵都采用固定转速电机带动，进行定速运行，使得冷却水循环泵系统具有从最小循环水流量到最大循环水流量之间的阶梯式流量调节的功能，以满足在不同季节和不同工况下对循环冷却水流量调节的需要。位于每台循环泵的入口和出口的阀门，在相应的循环泵启动时全开，在相应的循环泵停止时全闭。

本实施例中的冷却水循环泵系统具体包括进水总管1、出水总管2和三套循环泵机构，每套循环泵机构均包括支管、循环泵、入口阀门和出口阀门，循环泵、入口阀门和出口阀门均安装在支管上，循环泵位于入口阀门和出口阀门之间，支管的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上，使得各套循环泵机构之间并联。

本实施例中的入口阀门和出口阀门均为电动液压蝶阀结构，各套循环泵机构中的循环泵具有相同的设计扬程和不同的设计流量。本发明的每套循环泵机构还可以包括止回阀，止回阀安装在支管上，该止回阀位于循环泵的进口处或者位于循环泵的出口处。

本实施例中的三套循环泵机构分别为一号循环泵机构、二号循环泵机构和三号循环泵机构，其中，一号循环泵机构包括一号支管31、一号循环泵32、一号入口阀门33和一号出口阀门34，一号循环泵32、一号入口阀门33和一号出口阀门34均安装在一号支管31上，一号循环泵32位于一号入口阀门33和一号出口阀门34之间，一号支管1的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上；二号循环泵机构包括二号支管41、二号循环泵42、二号入口阀门43和二号出口阀门44，二号循环泵42、二号入口阀门43和二号出口阀门44均安装在二号支管41上，二号循环泵42位于二号入口阀门43和二号出口阀门44之间，二号支管41的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上；三号循环泵机构包括三号支管51、三号循环泵52、三号入口阀门53和三号出口阀门54，三号循环泵52、三号入口阀门53和三号出口阀门54均安装在三号支管1上，三号循环泵52位于三号入口阀门53和三号出口阀门54之间，三号支管51的两端分别连接在进水总管1和出水总管2上；一号循环泵机构、二号循环泵机构和三号循环泵机构之间相互并联。

当某电厂300MW燃煤湿冷机组时，夏季和冬季设计循环水流量分别为37090t/h和11801t/h。现有技术中常规设计方案每台机组配两台55%循环泵，夏季一机两泵，冬季一机一泵。采用本实施例中的冷却水循环泵系统，每台机组配三台不同容量的循环泵，这三台循环泵分别为一号循环泵32、二号循环泵42和三号循环泵52，一号循环泵32、二号循环泵42和三号循环泵52的设计流量分别为最大循环水流量的60%、45%和30%。一号循环泵32、二号循环泵42和三号循环泵52分别使用#1、#2和#3表示，具体运行方式如表2所示。

表2 循环泵运行方式（循泵编号：#1：60%；#2：45%；#3：30%）

本实施例中的冷却水循环泵系统可以根据季节和负荷的变化灵活调节循环水流量，从表2可以看出，通过循环泵的调节实现了循环水流量从30%到105%的阶梯式调节，每个流量之间的间隔相等，均为5563.5t/h。当最大一台循环泵故障退出时，系统可保证70%的最大循环水流量，系统安全性不低于常规设计。

本发明中的冷却水循环泵系统包括至少两台相互并联的循环泵，循环泵的数量通常为2-20套。本发明可以在每台循环泵的入口或出口安装有止回阀。本发明可以在每台循环泵的入口和/或出口安装有阀门，位于每台循环泵的入口和/或出口的阀门，在相应的循环泵启动时全开，在相应的循环泵停止时全闭。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。凡依据本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

一种冷却水循环泵系统专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。