專利名稱:可替代由電能做傳動動力的蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)組配套組合的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種城市供暖設(shè)備,特別是涉及一種可替代由電能做傳動動力的 蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)組配套組合,除替代電能傳動之外,特別是對現(xiàn)有城市供暖設(shè)備的改進(jìn)。
背景技術(shù):
由于人們對全球氣候變暖和能源安全的關(guān)注,以及發(fā)電成本越來越高,近年來一 些發(fā)達(dá)國家加大了新能源的開發(fā)和利用,興起低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,包含有低碳產(chǎn)業(yè)、低碳 能源技術(shù)、低碳城市和低碳生活等一系列新內(nèi)容。它是通過大幅度提高能源利用效率,大規(guī) 模使用可再生能源與低碳能源,大范圍研發(fā)溫室氣體減排技術(shù),建設(shè)低碳社會,維護(hù)生態(tài)平衡。目前現(xiàn)有城市的供暖形式主要為熱電廠和區(qū)域鍋爐房,供暖設(shè)備主要有高碳 燃煤熱水鍋爐和燃油燃?xì)鉄崴仩t,供暖方式主要為將循環(huán)熱水輸往系統(tǒng)用戶取暖設(shè)施。例如沈陽市每年有152天的采暖期,截至目前,沈陽供熱建筑面積已達(dá)1. 96億平 方米,取暖方式以高碳燃煤熱水鍋爐為主,每年需消耗實物煤約660萬噸。這種供暖方式對 煤炭資源的依賴性強(qiáng),也對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。而且從能源利用效果考慮,現(xiàn)有供暖方式的能源使用很不合理一方面熱功轉(zhuǎn)換 過程(凝汽式機(jī)組發(fā)電)必然產(chǎn)生低品位熱能損失(汽機(jī)排汽在冷源中放熱),另一方面讓 高品位熱能(鍋爐提供的蒸汽熱量)貶值地用于低品位供熱。雖然在熱電廠的熱電聯(lián)產(chǎn)中 可以做到燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)楦呶粺崮芟扔脕戆l(fā)電(高品位熱能),然后使用做過功的低品 位熱能向用戶供采暖熱水,雖一次能源利用得比較合理,但仍有富余乏汽排空,其能源利 用率仍有必要進(jìn)一步提高的必要。為進(jìn)一步提高供熱效率,降低二氧化碳的排放量,充分利用燃料燃燒時釋放的豐 富熱能資源,如果把蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)組供熱統(tǒng)籌考慮并合理的綜合利用,使熱電廠在向 用戶提供采暖用水的同時還能向用戶提供生活用水,并且實現(xiàn)自供電,必將對我國提倡發(fā) 展低碳能源經(jīng)濟(jì)和減少碳的排放量做出一定的貢獻(xiàn)。據(jù)本申請人檢索,目前尚未發(fā)現(xiàn)國內(nèi) 有蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)組配套替代各種電能傳動系統(tǒng)及供暖組合的報道出現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,給出一種可替代由電能做 傳動動力的蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)組配套供暖組合。該蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)組配套供暖組合中的 蒸汽鍋爐可以產(chǎn)生120°C 300°C的蒸汽,來帶動汽輪機(jī)組的運轉(zhuǎn),來自鍋爐的蒸汽進(jìn)入汽 輪機(jī)后,依次經(jīng)過一系列環(huán)形配置的噴嘴和動葉,將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化成汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的機(jī)械 能傳遞給原需要用電能來運轉(zhuǎn)的傳動設(shè)備,使用領(lǐng)域非常廣泛,汽輪機(jī)做功后的乏汽可以 供暖,也可以供給生活熱水(如洗浴、游泳池及養(yǎng)殖業(yè))。本實用新型給出的技術(shù)解決方案是這種可替代由電能做傳動動力的蒸汽鍋爐與 汽輪機(jī)組配套組合,包括有蒸汽鍋爐與汽輪機(jī),所述蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)之間通過管道構(gòu)成了配套組合供暖,其特點是由蒸汽鍋爐產(chǎn)生200°C 300°C蒸汽由管道進(jìn)入汽輪機(jī)中做功,汽輪機(jī)的通心軸 驅(qū)動各種原由電力做傳動的動力設(shè)備,即汽輪機(jī)經(jīng)過做功后產(chǎn)生的軸向旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能來替 代各種由電能做傳動的動力能,產(chǎn)生120°C以下的乏汽經(jīng)管道進(jìn)入供暖系統(tǒng)的汽水交換器 中混合產(chǎn)生65°C的混合熱水經(jīng)管道送至系統(tǒng)末端供熱,系統(tǒng)末端的35度供暖回水經(jīng)管道 送至回水蓄水池,回水蓄水池中的供暖回水再經(jīng)管道分別送至汽水交換器中參與混合熱水 和送至蒸汽鍋爐作為鍋爐進(jìn)水;汽輪機(jī)做功產(chǎn)生的120°C以下的乏汽還經(jīng)管道進(jìn)入生活熱 水的混水器中進(jìn)行熱交換,產(chǎn)生55°C 75°C的混合熱水經(jīng)管道送至生活區(qū)供住宅生活熱 水、浴池、游泳池和養(yǎng)殖業(yè)等使用,生活熱水的混水器的進(jìn)水管與外部市政自來水管相通。為充分利用汽輪機(jī)經(jīng)過做功后產(chǎn)生的軸向旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能,可采用一臺汽輪機(jī)或多 臺汽輪機(jī)或小型汽輪機(jī)組通過管道分別與蒸汽鍋爐相連接的結(jié)構(gòu)形式,使之單一汽輪機(jī)的 通心軸驅(qū)動單一原由電力做傳動的動力設(shè)備,這樣做功更穩(wěn)定,從而保證了設(shè)備及生產(chǎn)的 安全性。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是由于采用蒸汽鍋爐、汽輪機(jī)的配套組 合,它的優(yōu)點是節(jié)約電能、降低運行成本、一機(jī)多用、提高經(jīng)濟(jì)效益,汽輪機(jī)經(jīng)過做功后產(chǎn)生 的軸向旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能替代電能驅(qū)動傳動系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備。
附圖是本實用新型的設(shè)備連接示意圖。圖中標(biāo)記帶指示箭頭的1、…、8分別為1號管道、…、8號管道。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本實用新型的具體技術(shù)方案做進(jìn)一步說明如圖所示,這種節(jié)能高效的蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)組配套組合,蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)之 間通過管道構(gòu)成了配套組合供暖,其中由蒸汽鍋爐10產(chǎn)生200°C -300°c蒸汽由1號管道進(jìn) 入汽輪機(jī)組11中做功,產(chǎn)生120°C以下的乏汽經(jīng)2號管道進(jìn)入供暖系統(tǒng)的混水器13中混合 產(chǎn)生65°C的混合熱水經(jīng)2號泵和5號管道送至系統(tǒng)末端散熱器12供熱,系統(tǒng)末端散熱器 12的35度供暖回水經(jīng)1號泵和7號管道送至回水蓄水池16,回水蓄水池16中的供暖回 水再經(jīng)3號泵和8號管道分別送至混水器13中參與混合熱水和送至蒸汽鍋爐10作為鍋爐 進(jìn)水;汽輪機(jī)11做功產(chǎn)生的120°C以下的乏汽還經(jīng)4號管道進(jìn)入生活熱水的混水器14中進(jìn) 行熱交換,產(chǎn)生55°C 75°C的生活熱水15經(jīng)6號管道送至生活區(qū)(住宅生活熱水、浴池、 游泳池和養(yǎng)殖業(yè)等),生活熱水15的混水器14的進(jìn)水管與外部市政自來水管相通;汽輪機(jī) 11經(jīng)過做功后產(chǎn)生的軸向旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能9替代各種電能傳動的動力。汽輪機(jī)11的通心軸 驅(qū)動各種原由電力做傳動的動力設(shè)備,即汽輪機(jī)經(jīng)過做功后產(chǎn)生的軸向旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能來替 代各種由電能做傳動的動力能。為充分利用汽輪機(jī)11經(jīng)過做功后產(chǎn)生的軸向旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能,可采用一臺汽輪機(jī) 或多臺汽輪機(jī)或小型汽輪機(jī)組通過管道分別與蒸汽鍋爐10相連接,做功穩(wěn)定,從而保證了 設(shè)備及生產(chǎn)的安全性。現(xiàn)就供暖100萬平方米的供暖機(jī)房,采用本實用新型給出的汽輪機(jī)能源來帶動機(jī)房內(nèi)部的用電設(shè)備,在向用戶正常提供采暖用水及生活用水的同時,每平方米可節(jié)約用電 49. 5KW —個采暖期需要4950萬KW;特別是目前國家電力能源成本不斷升高的情況下,發(fā)展 與蒸汽鍋爐汽輪機(jī)而產(chǎn)生動力,替代各種電能做傳動動力源及供暖組合是大有發(fā)展前景。
權(quán)利要求一種可替代由電能做傳動動力的蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)組配套組合,包括有蒸汽鍋爐與汽輪機(jī),所述蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)之間通過管道構(gòu)成了配套組合,其特征在于所述蒸汽鍋爐產(chǎn)生200℃~300℃蒸汽由管道進(jìn)入汽輪機(jī)中做功,汽輪機(jī)的通心軸驅(qū)動各種原由電力做傳動的動力設(shè)備,汽輪機(jī)產(chǎn)生120℃以下的乏汽經(jīng)管道進(jìn)入供暖系統(tǒng)的汽水交換器中混合產(chǎn)生65℃的混合熱水經(jīng)管道送至系統(tǒng)末端供熱,系統(tǒng)末端的35度供暖回水經(jīng)管道送至回水蓄水池,回水蓄水池中的供暖回水再經(jīng)管道分別送至汽水交換器中參與混合熱水和送至蒸汽鍋爐作為鍋爐進(jìn)水;汽輪機(jī)產(chǎn)生的120℃以下的乏汽還經(jīng)管道進(jìn)入生活熱水的混水器中進(jìn)行熱交換,產(chǎn)生55℃~75℃的混合熱水經(jīng)管道送至生活區(qū)供住宅生活熱水或浴池或游泳池或養(yǎng)殖業(yè)使用,生活熱水的混水器的進(jìn)水管與外部市政自來水管相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可替代由電能做傳動動力的蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)組配套組合, 其特征在于所述汽輪機(jī)為一臺或多臺或小型汽輪機(jī)組。
專利摘要一種可替代由電能做傳動動力的蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)組配套組合,包括蒸汽鍋爐與汽輪機(jī),其特點是蒸汽鍋爐產(chǎn)生蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)中做功,汽輪機(jī)的通心軸驅(qū)動各種原由電力做傳動的動力設(shè)備,汽輪機(jī)的乏汽進(jìn)入供暖系統(tǒng)的混水器中混合產(chǎn)生熱水送至系統(tǒng)末端供熱,系統(tǒng)末端的供暖回水送至回水蓄水池,回水蓄水池中的供暖回水再分別送至混水器中參與混合熱水和送至蒸汽鍋爐作為鍋爐進(jìn)水;汽輪機(jī)的乏汽還經(jīng)管道進(jìn)入生活熱水的混水器中進(jìn)行熱交換,產(chǎn)生的混合熱水經(jīng)管道送至生活區(qū)。本實用新型采用蒸汽鍋爐、汽輪機(jī)的配套組合,可節(jié)約電能、降低運行成本、汽輪機(jī)做功后產(chǎn)生的軸向旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能替代電能驅(qū)動傳動系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備。
文檔編號F01K17/02GK201687535SQ20102014334
公開日2010年12月29日 申請日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者楊鐵君 申請人:楊鐵君