專利名稱:電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系統(tǒng)。用于回收電站 汽輪機排汽余熱。
背景技術(shù):
我國冬季采暖、城市集中供熱、生產(chǎn)工藝集中供熱等熱水管網(wǎng)在很多情況下采用 熱電廠熱電聯(lián)供集中供熱模式。對于間接空冷機組的熱電廠,即使在供熱工況下,也有大量 汽輪機發(fā)電后的低品位排汽余熱由于無法利用,需要通過間冷系統(tǒng)排放到大氣中,影響能 源利用的綜合效率。如圖1所示,在間接空冷機組的熱電廠,目前集中供熱熱水一般采用電廠汽輪機 抽取的中壓蒸汽(一般為0. 2 1. OMPa)通過汽水換熱器直接加熱熱水集中供熱,汽輪機 發(fā)電后的低品位排汽余熱無法利用。通過間接空冷系統(tǒng)排放到大氣中,不但影響能源利用 的綜合效率,還會產(chǎn)生熱污染。如何更加有效回收低品位冷凝熱,用于集中供熱,減少中壓 蒸汽消耗,同時保證發(fā)電系統(tǒng)安全,實現(xiàn)節(jié)能、擴(kuò)容、減排的經(jīng)濟(jì)和社會效益成為有集中供 熱需求的間接空冷電廠的研究方向之一。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述不足,提供一種有效回收利用間接空冷電廠低品 位排汽冷凝熱的電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系統(tǒng)。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系 統(tǒng),包括汽輪機、汽輪機排汽總管、水冷凝汽器、閉式冷卻循環(huán)水系統(tǒng)、間接空冷凝汽系統(tǒng)、 用熱場所和供熱水管路系統(tǒng),出汽輪機的排汽通過汽輪機排汽總管接入水冷凝汽器,其特 點是所述供熱系統(tǒng)還包括有一吸收式熱泵機組和一余熱水循環(huán)管路系統(tǒng);出水冷凝汽器 的閉式冷卻循環(huán)水分成兩路,一路通過余熱水循環(huán)管路系統(tǒng)接入吸收式熱泵機組的蒸發(fā) 器,另外一路接入間接空冷凝汽系統(tǒng);吸收式熱泵機組的供熱水出口通過供熱水管路系統(tǒng) 與用熱場所相連。本實用新型電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系統(tǒng),所述吸收式熱泵機組包 括蒸發(fā)器、吸收器、冷凝器和發(fā)生器。本實用新型電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系統(tǒng),汽輪機的抽汽接入吸收 式熱泵機組的發(fā)生器。本實用新型電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系統(tǒng),在所述吸收式熱泵機組 的供熱水出口增設(shè)一汽水換熱器II,吸收式熱泵機組的供熱水出口通過供熱水管路系統(tǒng)與 汽水換熱器II相連,汽水換熱器II與用熱場所相連。本實用新型的特點是將閉式冷卻循環(huán)水通過水冷凝汽器升溫后分成二路,一路進(jìn) 入吸收式熱泵機組的蒸發(fā)器提取冷凝熱降溫,另外一路進(jìn)入間接空冷凝汽系統(tǒng)降溫。本實用新型的有益效果是[0011]本實用新型是在冬季采暖運行時,采用吸收式熱泵機組技術(shù)回收汽輪機排汽冷凝 熱,利用汽輪機的抽汽(一般0. 2 1. OMPa)蒸汽(占供熱量60%左右熱量)驅(qū)動,電站汽 輪機排出低壓蒸汽通過水冷凝汽器加熱閉式冷卻循環(huán)水,閉式冷卻循環(huán)水的一部分或全部 通過余熱水循環(huán)管路系統(tǒng)進(jìn)入吸收式熱泵機組蒸發(fā)器換熱管內(nèi)放熱,回收排汽冷凝熱(占 供熱量40%左右熱量),為生產(chǎn)工藝和生活提供集中供熱熱水(100%供熱量),提高熱電聯(lián) 供集中供熱系統(tǒng)綜合能源利用效率,在不增加熱源情況下提高熱泵部分最大供熱能力70% 左右,實現(xiàn)擴(kuò)容、節(jié)能、減排等經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。剩余的閉式冷卻循環(huán)水回到間接空冷 凝汽系統(tǒng)降溫。
圖1為以往通過汽水換熱器直接加熱熱水集中供熱系統(tǒng)示意圖。圖2為本實用新型電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系統(tǒng)示意圖。圖3為本實用新型帶汽水換熱器加熱供熱水的電廠間接空冷機組冷凝熱回收集 中供熱系統(tǒng)示意圖。圖中汽輪機1、汽輪機排汽總管2、水冷凝汽器3、閉式冷卻循環(huán)水系統(tǒng)4、間接空冷凝汽 系統(tǒng)5、用熱場所6、供熱水管路系統(tǒng)7、汽水換熱器I 8-1、吸收式熱泵機組8-2、余熱水循環(huán) 管路系統(tǒng)9、蒸發(fā)器10、吸收器11、冷凝器12、發(fā)生器13、汽水換熱器II 14、電站鍋爐15。
具體實施方式
方案一如圖2所示為本實用新型電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系統(tǒng)示意圖。由 圖1可以看出,本實用新型電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系統(tǒng),由汽輪機1、汽輪 機排汽總管2、水冷凝汽器3、閉式冷卻循環(huán)水系統(tǒng)4、間接空冷凝汽系統(tǒng)5、用熱場所6、供熱 水管路系統(tǒng)7、吸收式熱泵機組8-2、余熱水循環(huán)管路系統(tǒng)9及相關(guān)連接管路閥門和控制系 統(tǒng)(圖中未示出)等構(gòu)成。所述吸收式熱泵機組8-2包括蒸發(fā)器10、吸收器11、冷凝器12 和發(fā)生器13。出汽輪機1的排汽通過汽輪機排汽總管2接入水冷凝汽器3,出水冷凝汽器3 的閉式冷卻循環(huán)水分成兩路,一路通過余熱水循環(huán)管路系統(tǒng)9接入吸收式熱泵機組8-2的 蒸發(fā)器10換熱管,另外一路接入間接空冷凝汽系統(tǒng)5。出汽輪機1的蒸汽接入吸收式熱泵 機組8-2的發(fā)生器13,吸收式熱泵機組8-2的供熱水出口通過供熱水管路系統(tǒng)7與用熱場 所6相連。工作原理閉式冷卻循環(huán)水在水冷凝汽器3中被汽輪機1排出的低壓蒸汽加熱升溫后分成兩 路,一路通過余熱水循環(huán)管路系統(tǒng)9進(jìn)入吸收式熱泵機組8-2蒸發(fā)器提取冷凝熱降溫,另 外一路進(jìn)入間接空冷凝汽系統(tǒng)5降溫。在供熱工況運行時,用汽輪機抽汽(一般為0. 2 1. OMPa)的蒸汽作為驅(qū)動熱源進(jìn)入吸收式熱泵機組8-2的發(fā)生器13放熱。汽輪機排汽進(jìn) 入水冷凝汽器3內(nèi)加熱閉式冷卻循環(huán)水,升溫后的閉式冷卻循環(huán)水出水冷凝汽器后分成二 路,一路通過余熱水循環(huán)管路系統(tǒng)9進(jìn)入吸收式熱泵機組8-2的蒸發(fā)器10換熱管內(nèi)放熱, 實現(xiàn)汽輪機排汽余熱的提取,通過吸收式熱泵機組8-2加熱吸收器和冷凝器的供熱水,實現(xiàn)汽輪機排汽余熱回收,為生產(chǎn)工藝和生活提供集中供熱熱水。無法全部利用的剩余閉式 冷卻循環(huán)水進(jìn)入間接空冷凝汽系統(tǒng)5冷卻。在實際采暖運行過程中為了更好適應(yīng)空冷負(fù)荷 調(diào)節(jié)和防凍問題,可根據(jù)吸收式熱泵機組與間接空冷系統(tǒng)負(fù)荷比例情況通過不同冷卻扇面 的冷卻水閥門的開關(guān)自動調(diào)整空冷的有效換熱面積,并通過間接空冷百葉窗開度調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng) 量進(jìn)而自動調(diào)節(jié)間接空冷負(fù)荷,使之和吸收式熱泵機組冷凝熱提取負(fù)荷相匹配,保證系統(tǒng) 穩(wěn)定運行。在非采暖季運行時,通過閥門將余熱水系統(tǒng)切除,此時汽輪機排汽負(fù)荷全部通過 間接空冷凝汽系統(tǒng)冷卻。方案二如圖3所示為本實用新型帶汽水換熱器加熱供熱水的電廠間接空冷機組冷凝熱 回收集中供熱系統(tǒng)示意圖。由圖3可以看出,方案二是在方案一的基礎(chǔ)上,在吸收式熱泵機 組8-2的供熱水出口增設(shè)一汽水換熱器II 14,通過汽輪機抽汽(可和吸收式熱泵機組采用 同一壓力蒸汽,圖示為同一路,也可以采用不同壓力)進(jìn)一步加熱提升吸收式熱泵機組8-2 的供熱水溫度。適合于對供暖水出水溫度要求高的場所,吸收式熱泵機組無法滿足最終供 暖水溫度要求,再通過蒸汽直接加熱升溫。以上兩方案中吸收式熱泵機組8-2可以是單套或多套??梢允菃涡臀帐綗岜?機組、雙效型吸收式熱泵機組或兩級型吸收式熱泵機組。
權(quán)利要求一種電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系統(tǒng),包括汽輪機(1)、汽輪機排汽總管(2)、水冷凝汽器(3)、閉式冷卻循環(huán)水系統(tǒng)(4)、間接空冷凝汽系統(tǒng)(5)、用熱場所(6)和供熱水管路系統(tǒng)(7),出汽輪機(1)的排汽通過汽輪機排汽總管(2)接入水冷凝汽器(3),其特征在于所述供熱系統(tǒng)還包括有一吸收式熱泵機組(8 2)和一余熱水循環(huán)管路系統(tǒng)(9);出水冷凝汽器(3)的閉式冷卻循環(huán)水分成兩路,一路通過余熱水循環(huán)管路系統(tǒng)(9)接入吸收式熱泵機組(8 2)的蒸發(fā)器,另外一路接入間接空冷凝汽系統(tǒng)(5);吸收式熱泵機組(8 2)的供熱水出口通過供熱水管路系統(tǒng)(7)與用熱場所(6)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系統(tǒng),其特征在 于所述吸收式熱泵機組(8-2)包括蒸發(fā)器(10)、吸收器(11)、冷凝器(12)和發(fā)生器(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系統(tǒng),其特 征在于汽輪機(1)的抽汽接入吸收式熱泵機組(8-2)的發(fā)生器(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系統(tǒng),其特 征在于在所述吸收式熱泵機組(8-2)的供熱水出口增設(shè)一汽水換熱器II (14),吸收式熱 泵機組(8-2)的供熱水出口通過供熱水管路系統(tǒng)(7)與汽水換熱器II (14)相連,汽水換熱 器II (14)與用熱場所(6)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系統(tǒng),其特征在 于在所述吸收式熱泵機組(8-2)的供熱水出口增設(shè)一汽水換熱器II (14),吸收式熱泵機 組(8-2)的供熱水出口通過供熱水管路系統(tǒng)(7)與汽水換熱器II (14)相連,汽水換熱器 II (14)與用熱場所(6)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系統(tǒng),其特 征在于所述吸收式熱泵機組(8-2)是單套或多套。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系統(tǒng),其特 征在于所述吸收式熱泵機組(8-2)是單效型吸收式熱泵機組、雙效型吸收式熱泵機組或 兩級型吸收式熱泵機組。
專利摘要本實用新型涉及一種電廠間接空冷機組冷凝熱回收集中供熱系統(tǒng)。用于回收電站汽輪機排汽余熱。它包括汽輪機(1)、汽輪機排汽總管(2)、水冷凝汽器(3)、閉式冷卻循環(huán)水系統(tǒng)(4)、間接空冷凝汽系統(tǒng)(5)、用熱場所(6)和供熱水管路系統(tǒng)(7),出汽輪機(1)的排汽通過汽輪機排汽總管(2)接入水冷凝汽器(3),其特征在于所述供熱系統(tǒng)還包括有一吸收式熱泵機組(8-2)和一余熱水循環(huán)管路系統(tǒng)(9);出水冷凝汽器(3)的閉式冷卻循環(huán)水分成兩路,一路通過余熱水循環(huán)管路系統(tǒng)(9)接入吸收式熱泵機組(8-2)的蒸發(fā)器,另外一路接入間接空冷凝汽系統(tǒng)(5);吸收式熱泵機組(8-2)的供熱水出口通過供熱水管路系統(tǒng)(7)與用熱場所(6)相連。本實用新型供熱系統(tǒng)能有效回收利用間接空冷電廠低品位排汽冷凝熱。
文檔編號F01K11/02GK201705401SQ20102025223
公開日2011年1月12日 申請日期2010年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月5日
發(fā)明者毛洪財, 薛海君 申請人:雙良節(jié)能系統(tǒng)股份有限公司