一種電廠余熱回收系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及余熱回收技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電廠余熱回收系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]火電廠的燃料燃燒總發(fā)熱量中只有45%左右轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽Ｏ碌?0%以上的熱能稱為冷端。近年來，為了節(jié)能減排，針對冷端的余熱提取技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中的余熱提取系統(tǒng)包括凝汽器I’、循環(huán)冷卻水回水管2’、循環(huán)冷卻水供水管3’、第一切換閥4’、第二切換閥5’、余熱水增壓泵6’、余熱水供水管7’、余熱水回水管8’、熱泵9’和熱泵驅(qū)動蒸汽管10’。汽輪機(jī)排汽A’進(jìn)入凝汽器I’的殼側(cè)，與凝汽器I’管側(cè)的循環(huán)冷卻水進(jìn)行熱交換，放出汽化潛熱，變成主機(jī)凝結(jié)水B’，匯集在熱井12’中。與此同時，來自冷卻塔(圖中未示出)的循環(huán)冷卻水從循環(huán)冷卻水供水管3’進(jìn)入凝汽器I’的冷卻管束中，凝汽器I’管束內(nèi)流動的循環(huán)冷卻水不斷將吸收的熱量帶走，并匯入循環(huán)冷卻水回水管2’。從循環(huán)冷卻水回水管2’引出的循環(huán)冷卻水，成為余熱水供水，進(jìn)入余熱水供水管7’，并作為熱泵9’的低品位余熱熱源，被提取余熱后，水溫降低，成為余熱水回水，進(jìn)入余熱水回水管8’，再經(jīng)余熱水增壓泵6’加壓送至循環(huán)冷卻水供水管3’，將汽機(jī)排汽冷卻為主機(jī)凝結(jié)水，如此往復(fù)循環(huán)。在此過程中，第一切換閥4’和第二切換閥5’均處于打開狀態(tài)。
[0003]電廠的原低品質(zhì)抽汽作為熱泵驅(qū)動蒸汽C’，進(jìn)入熱泵驅(qū)動蒸汽管10’中，熱泵驅(qū)動蒸汽進(jìn)入熱泵9’后凝結(jié)成水D’，匯集在熱井12’中。熱用戶回水13’經(jīng)熱泵9’加熱后，作為熱用戶供水14’，供熱用戶使用。當(dāng)熱泵9’停止工作后，第一切換閥4’和第二切換閥5 ’關(guān)閉。
[0004]目前，余熱提取技術(shù)都是在凝汽器外部的循環(huán)水管路上使用，此處可利用的余熱源已是完全混合后的循環(huán)冷卻水，并不是凝汽器中最高溫的部分，余熱利用空間受限。也就是說，利用目前的余熱提取技術(shù)仍然存在很大一部分能源的浪費(fèi)，余熱利用效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明要解決的一個技術(shù)問題是提供一種電廠余熱回收系統(tǒng)，提取了凝汽器的高溫區(qū)域的余熱作為熱泵的余熱熱源。
[0006]一種電廠余熱回收系統(tǒng)，包括:包括凝汽器、循環(huán)冷卻水回路、第一切換閥、第二切換閥、熱泵、余熱水供水管、余熱水回水管、取水管路和用于驅(qū)動所述熱泵工作的熱泵驅(qū)動源；所述凝汽器為余熱回收型凝汽器，所述凝汽器的換熱區(qū)域包括高溫區(qū)域和低溫區(qū)域；所述循環(huán)冷卻水回路與所述低溫區(qū)域相連，進(jìn)行熱量交換；循環(huán)冷卻水回路包括:循環(huán)冷卻水回水管、循環(huán)冷卻水供水管；所述熱泵的余熱水進(jìn)口連接所述余熱水供水管，所述熱泵的余熱水出口連接所述余熱水回水管；所述取水管路與所述高溫區(qū)域相連通，進(jìn)行熱量交換；所述取水管路的第一端分別與所述循環(huán)冷卻水回水管和所述余熱水供水管相連通，并在所述取水管路的第一端與所述循環(huán)冷卻水回水管的通路中設(shè)置所述第一切換閥；所述取水管路的第二端分別與所述循環(huán)冷卻水供水管和所述余熱水回水管相連通，并在所述取水管路的第二端與所述循環(huán)冷卻水供水管的通路中設(shè)置所述第二切換閥；其中，在所述熱泵工作狀態(tài)下，關(guān)閉所述第一切換閥和第二切換閥，被所述高溫區(qū)域加熱的冷卻水通過所述取水管路的第一端，經(jīng)過所述余熱水供水管進(jìn)入所述熱泵，作為所述熱泵的余熱熱源，被提取熱量后的冷卻水進(jìn)入所述余熱水回水管，通過所述取水管路的第二端回到所述高溫區(qū)域，作為所述凝汽器冷卻汽機(jī)排氣的介質(zhì)。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，進(jìn)一步的，還包括:第三切換閥和第四切換閥；所述第三切換閥設(shè)置在所述余熱水供水管上，所述第四切換閥設(shè)置在所述余熱水回水管上；其中，在所述熱泵工作狀態(tài)下，所述第三切換閥和第四切換閥均處于打開狀態(tài)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，進(jìn)一步的，在所述熱泵停止工作的狀態(tài)下，所述第一切換閥和第二切換閥處于打開狀態(tài)，所述第三切換閥和第四切換閥處于關(guān)閉狀態(tài)；冷卻塔與所述循環(huán)冷卻水回路相連通，來自冷卻塔的冷卻水分別通過所述循環(huán)冷卻水供水管和所述取水管路，進(jìn)入所述凝汽器的高溫區(qū)域和低溫區(qū)域，作為所述凝汽器冷卻汽機(jī)排氣的介質(zhì)；經(jīng)過所述凝汽器換熱后，所述取水管路中的冷卻水通過所述第一切換閥進(jìn)入所述循環(huán)冷卻水回水管，與所述循環(huán)冷卻水回水管中換熱后的冷卻水匯流，返回冷卻塔。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述熱泵驅(qū)動源包括:熱泵驅(qū)動蒸汽管以及熱泵驅(qū)動蒸汽凝結(jié)水管；電廠抽汽經(jīng)由所述熱泵驅(qū)動蒸汽管進(jìn)入熱泵的驅(qū)動蒸汽進(jìn)口作為驅(qū)動蒸汽，釋放能量后轉(zhuǎn)換成凝結(jié)水，通過所述熱泵的驅(qū)動蒸汽凝結(jié)水出口，進(jìn)入所述熱泵驅(qū)動蒸汽凝結(jié)水管。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，進(jìn)一步的，還包括:余熱水增壓泵；所述余熱水增壓泵設(shè)置在所述余熱水回水管中。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述熱泵由多臺干臺吸收式熱泵機(jī)組成；所述干臺吸收式熱泵機(jī)為溴化鋰吸收式熱泵機(jī)。
[0012]本發(fā)明的電廠余熱回收系統(tǒng)，利用了余熱回收型凝汽器的結(jié)構(gòu)特性，集中提取了循環(huán)冷卻水的高溫部分的余熱，使得余熱利用效率更高，擴(kuò)大了熱泵回收余熱的適用范圍，并保證了余熱利用的穩(wěn)定性，并且能適應(yīng)不同熱負(fù)荷下熱泵對余熱水量的需求。
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的余熱提取系統(tǒng)原理不意圖；
[0015]圖2為根據(jù)本發(fā)明的電廠余熱回收系統(tǒng)的一個實(shí)施例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述，其中說明本發(fā)明的示例性實(shí)施例。下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下面結(jié)合圖和實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多方面的描述。
[0017]如圖2所示，電廠余熱回收系統(tǒng)，包括:包括凝汽器1、循環(huán)冷卻水回路、第一切換閥4、第二切換閥5、熱泵6、余熱水供水管7、余熱水回水管8、取水管路12和用于驅(qū)動熱泵6工作的熱泵驅(qū)動源。
[0018]凝汽器I為余熱回收型凝汽器，凝汽器I分為余熱換熱裝置(高溫區(qū)域II)和主凝結(jié)裝置(低溫區(qū)域I)。其中余熱換熱裝置區(qū)域溫度較高，設(shè)定為高溫區(qū)域II;主凝結(jié)裝置區(qū)域溫度較低，設(shè)定為低溫區(qū)域I。循環(huán)冷卻水回路與低溫區(qū)域I相連通，進(jìn)行熱量交換。循環(huán)冷卻水回路包括:循環(huán)冷卻水回水管2、循環(huán)冷卻水供水管3。
[0019]熱泵6的余熱水進(jìn)口連接余熱水供水管7，熱泵6的余熱水出口連接余熱水回水管
8。取水管路12與高溫區(qū)域II相連通，進(jìn)行熱量交換。取水管路12的第一端分別與循環(huán)冷卻水回水管2和余熱水供水管7相連通，并在取水管路12的第一端與循環(huán)冷卻水回水管2的通路中設(shè)置第一切換閥4。取水管路12的第二端分別與循環(huán)冷卻水供水管3和余熱水回水管8相連通，并在取水管路12的第二端與循環(huán)冷卻水供水管3的通路中設(shè)置第二切換閥5。
[0020]熱泵6工作時，第一切換閥4和第二切換閥5均處于關(guān)閉狀態(tài)。汽機(jī)排氣A進(jìn)入凝汽器I的殼側(cè)，與凝汽器I管側(cè)的循環(huán)冷卻水進(jìn)行熱交換，放出汽化潛熱，變成主機(jī)凝結(jié)水B，匯集在熱井15中。與此同時，來自冷卻塔(圖中未示出)的循環(huán)冷卻水從循環(huán)冷卻水供水管3進(jìn)入凝汽器I的低溫區(qū)域I冷卻管束中，冷卻管束內(nèi)流動的循環(huán)冷卻水不斷將吸收的熱量帶走。
[0021]由于第一切換閥4和第二切換閥均處于關(guān)閉狀態(tài)，因此，高溫區(qū)域II的循環(huán)冷卻水經(jīng)由取水管路12的第一端，進(jìn)入余熱水供水管7，作為熱泵6的余熱熱源，被提取余熱后，水溫降低，被提取熱量后的循環(huán)冷卻水成為余熱水回水，進(jìn)入余熱水回水管8，再經(jīng)余熱水增壓泵6加壓，通過取水管路12輸送至凝汽器I的高溫區(qū)域II，用作冷卻汽機(jī)排氣的介質(zhì)。熱用戶回水E經(jīng)熱泵6加熱后，為熱用戶供水F供生產(chǎn)或生活使用。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，第三切換閥13設(shè)置在余熱水供水管7上，第四切換閥14設(shè)置在余熱水回水管8上。在熱泵6工作狀態(tài)下，第三切換閥13和第四切換閥14均處于打開狀態(tài)。
[0023]在熱泵6停止工作的狀態(tài)下，第一切換閥4和第二切換閥5處于打開狀態(tài)，第三切換閥13和第四切換閥14處于關(guān)閉狀態(tài)。冷卻塔與循環(huán)冷卻水回路相連通，來自冷卻塔的冷卻水分別通過循環(huán)冷卻水供水管3和取水管路12，進(jìn)入凝汽器I的高溫區(qū)域I