一種火電廠低溫余熱利用系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種火電廠低溫余熱利用系統(tǒng)?,F(xiàn)有的電廠能源利用效率較低。本實用新型的特點是:包括中壓缸、低壓缸、供熱抽汽管、熱網(wǎng)加熱器、吸收式熱泵、凝汽器、循環(huán)水管、冷卻塔、一次網(wǎng)回水管、一次網(wǎng)供水管和若干個閥門,供熱抽汽管分成與熱網(wǎng)加熱器連接的抽汽支路A以及與吸收式熱泵連接的抽汽支路B,一次網(wǎng)回水管依次與凝汽器的一側(cè)、吸收式熱泵、熱網(wǎng)加熱器和一次網(wǎng)供水管連接,凝汽器的另一側(cè)與循環(huán)水管連接,循環(huán)水管包括循環(huán)水供水管和循環(huán)水回水管;一次網(wǎng)回水管在進、出凝汽器的管路上,在進、出吸收式熱泵的管路上,在進、出熱網(wǎng)加熱器的管路上均安裝有閥門。本實用新型性能可靠,有利于提高火電廠濕冷機組綜合能源利用效率。
【專利說明】
一種火電廠低溫余熱利用系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種火電廠低溫余熱利用系統(tǒng),主要適用于熱電廠內(nèi)存在大量余熱浪費的濕冷機組,屬于熱電聯(lián)產(chǎn)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,國家“十二五”規(guī)劃明確提出了2015年全國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗要比2010年降低16%,單位國內(nèi)生產(chǎn)總值CO2排放降低17%等節(jié)能減排指標?;鹆Πl(fā)電廠是主要的用能大戶,這就要求各發(fā)電企業(yè)要采取先進的技術(shù)措施,以提高電廠的能源利用效率。
[0003]對于火力發(fā)電廠,汽輪機的乏汽通常是通過空冷或者水冷方式直接排放掉的,這就造成了巨大的冷端損失。例如300MW亞臨界純凝機組的能量利用率約為38%,其中冷端損失約占45%,采用抽汽供熱后機組的能量利用率提升至60%,但是仍有20%的冷凝低溫余熱被排放掉,這部分熱量由于品位低而難以直接利用。目前回收這部分熱量利用最多的技術(shù)為吸收式熱栗技術(shù)與低真空供熱技術(shù),而低真空供熱技術(shù)存在“以熱定電”的問題,且對機組安全性有較大影響;吸收式熱栗技術(shù)則存在投資較大、占地面積廣等不利因素。若能將兩者技術(shù)集成,則有利于消除各自的缺點,且突出各自的優(yōu)點,更有利于回收冷凝低溫余熱的技術(shù)推廣。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,而提供一種設(shè)計合理,性能可靠,有利于提高火電廠濕冷機組綜合能源利用效率的火電廠低溫余熱利用系統(tǒng)。
[0005]本實用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:該火電廠低溫余熱利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點在于:包括中壓缸、低壓缸、調(diào)節(jié)閥、供熱抽汽管、熱網(wǎng)加熱器、吸收式熱栗、凝汽器、循環(huán)水管、冷卻塔、一次網(wǎng)回水管、一次網(wǎng)供水管和若干個閥門,所述中壓缸和低壓缸通過管路連接,所述調(diào)節(jié)閥安裝于中壓缸與低壓缸之間的管路上,用于調(diào)節(jié)供熱抽汽管的參數(shù),所述供熱抽汽管連接于中壓缸與低壓缸之間的管路上,所述供熱抽汽管上安裝有閥門,所述供熱抽汽管分成抽汽支路A和抽汽支路B,所述抽汽支路A和抽汽支路B分別安裝有閥門,抽汽支路A與熱網(wǎng)加熱器連接,抽汽支路B與吸收式熱栗連接,抽汽支路B作為吸收式熱栗的驅(qū)動熱源,一次網(wǎng)回水管依次與凝汽器的一側(cè)、吸收式熱栗、熱網(wǎng)加熱器和一次網(wǎng)供水管連接,所述凝汽器的一側(cè)與一次網(wǎng)回水管連接,形成低真空對外供熱,所述凝汽器的另一側(cè)與循環(huán)水管連接,循環(huán)水管包括循環(huán)水供水管和循環(huán)水回水管,循環(huán)水供水管分兩個支路,這兩個支路上分別安裝有閥門,一個支路與冷卻塔連接,另一個支路與吸收式熱栗連接,作為低溫熱源進入吸收式熱栗;循環(huán)水回水管也分兩個支路,這兩個支路上分別安裝有閥門,一個支路與冷卻塔連接,另一個支路與吸收式熱栗連接;一次網(wǎng)回水管在進、出凝汽器的管路上均安裝有閥門,由凝汽器流出的一次網(wǎng)回水進入吸收式熱栗,一次網(wǎng)回水管在進、出吸收式熱栗的管路上均安裝有閥門,由吸收式熱栗流出的一次網(wǎng)回水進入熱網(wǎng)加熱器,一次網(wǎng)回水管在進、出熱網(wǎng)加熱器的管路上均安裝有閥門,由熱網(wǎng)加熱器流出的水形成一次網(wǎng)供水對外供熱。
[0006]作為優(yōu)選,本實用新型一次網(wǎng)回水管在進、出凝汽器的管路之間設(shè)置有旁路A,該旁路A上安裝有閥門。由旁路A流出的一次網(wǎng)回水也進入吸收式熱栗。
[0007]作為優(yōu)選,本實用新型一次網(wǎng)回水管在進、出吸收式熱栗的管路之間設(shè)有旁路B,該旁路B上安裝有閥門。由旁路B流出的一次網(wǎng)回水也進入熱網(wǎng)加熱器。
[0008]作為優(yōu)選,本實用新型一次網(wǎng)回水管在進、出熱網(wǎng)加熱器的管路之間設(shè)有旁路C,該旁路C上安裝有閥門。由旁路C流出的水也形成一次網(wǎng)供水對外供熱。
[0009]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點和效果:(I)設(shè)計合理,結(jié)構(gòu)簡單,性能可靠,基于系統(tǒng)集成原理,合理設(shè)計火電廠低溫余熱利用技術(shù)。(2)機組可以根據(jù)實際運行工況,合理選擇低溫余熱利用技術(shù),可以在吸收式熱栗技術(shù)、低真空供熱技術(shù)、吸收式熱栗與低真空耦合技術(shù)三者之間,切換選擇。(3)該實用新型既能解決“以熱定電”的問題,提高機組的安全可靠性,又能降低吸收式熱栗技術(shù)存在的投資較大、占地面積廣等問題。(4)該實用新型進一步擴大了吸收式熱栗技術(shù)、低真空供熱技術(shù)的使用范圍,有利于火電廠冷凝低溫余熱回收利用工程的推廣。
[0010]凝汽器一側(cè)流體為一次網(wǎng)回水,形成低真空對外供熱,凝汽器另一側(cè)流體為循環(huán)水,冷卻凝汽器內(nèi)多余的熱量。循環(huán)水供水管分兩支路,一支路進入冷卻塔,進行冷卻塔的防凍,另一路進入吸收式熱栗,作為吸收式熱栗的低溫熱源,循環(huán)水進、出冷卻塔與吸收式熱栗的管路上都裝有閥門,用于調(diào)節(jié)循環(huán)水流量的大小。
[0011]—次網(wǎng)回水管進、出凝汽器的管路之間設(shè)有旁路A,進、出凝汽器的管路與旁路A上分別安裝有閥門,用于調(diào)節(jié)進入凝汽器的流量;由凝汽器與旁路A流出的一次網(wǎng)回水進入吸收式熱栗,一次網(wǎng)回水管進、出吸收式熱栗的管路之間設(shè)有旁路B,進、出吸收式熱栗的管路與旁路B上分別安裝有閥門,用于調(diào)節(jié)進入吸收式熱栗的流量;由吸收式熱栗與旁路B流出的一次網(wǎng)回水進入熱網(wǎng)加熱器,一次網(wǎng)回水管進、出熱網(wǎng)加熱器的管路之間設(shè)有旁路C,進、出熱網(wǎng)加熱器的管路與旁路C上分別裝有閥門,用于調(diào)節(jié)進入熱網(wǎng)加熱器的流量,再由熱網(wǎng)加熱器與旁路C流出形成一次網(wǎng)供水對外供熱。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型實施例中火電廠低溫余熱利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:I一中壓缸;2—低壓缸;3—調(diào)節(jié)閥;4一閥門A;5—供熱抽汽;6—抽汽支路A;7—抽汽支路B ; 8—閥門B ; 9一閥門C ; 10—抽汽疏水A ; 11一抽汽疏水B ; 12—熱網(wǎng)加熱器;13—吸收式熱栗;14一凝汽器;15—循環(huán)水供水;16—循環(huán)水回水;17—閥門D; 18一閥門E;19一冷卻塔;20—閥門F ; 21一閥門G; 22一一次網(wǎng)回水;23—一次網(wǎng)供水;24—閥門H; 25—閥門I ; 26一閥門J; 27一芳路A; 28—閥門K; 29—閥門L; 30—閥門M; 31—芳路B; 32—閥門N;33一閥門P; 34一閥 I ]M; 35—芳路 C。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖并通過實施例對本實用新型作進一步的詳細說明,以下實施例是對本實用新型的解釋而本實用新型并不局限于以下實施例。
[0015]實施例。
[0016]參見圖1,本實施例中的火電廠低溫余熱利用系統(tǒng)包括中壓缸1、低壓缸2、調(diào)節(jié)閥
3、閥門A4、供熱抽汽管5、抽汽支路A6、抽汽支路B7、閥門B8、閥門C9、抽汽疏水管A10、抽汽疏水管B11、熱網(wǎng)加熱器12、吸收式熱栗13、凝汽器14、循環(huán)水供水管15、循環(huán)水回水管16、閥門D17、閥門E18、冷卻塔19、閥門F20、閥門G21、一次網(wǎng)回水管22、一次網(wǎng)供水管23、閥門H24、閥門125、閥門J26、旁路A27、閥門K28、閥門L29、閥門M30、旁路B31、閥門N32、閥門P33、閥門Q34和旁路C35。
[0017]本實施例中的中壓缸I和低壓缸3通過管路連接,調(diào)節(jié)閥3安裝于中壓缸I與低壓缸2之間的管路上,用于調(diào)節(jié)供熱抽汽管5的參數(shù),供熱抽汽管5連接于中壓缸I與低壓缸2之間的管路上,供熱抽汽管5分兩個支路,這兩個支路分別為抽汽支路A6和抽汽支路B7,抽汽支路A 6與熱網(wǎng)加熱器12連接,抽汽支路B7與吸收式熱栗13連接,抽汽支路B 7作為驅(qū)動熱源進入吸收式熱栗13。閥門A4安裝在供熱抽汽管5上,閥門B8安裝在抽汽支路A6上,閥門C9安裝在抽汽支路B7上。抽汽疏水管AlO和熱網(wǎng)加熱器12連接,抽汽疏水管BI I和吸收式熱栗13連接。
[0018]本實施例中的一次網(wǎng)回水管22依次與凝汽器14的一側(cè)、吸收式熱栗13、熱網(wǎng)加熱器12和一次網(wǎng)供水管23連接,凝汽器14的一側(cè)流體為一次網(wǎng)回水,形成低真空對外供熱,凝汽器14的另一側(cè)與循環(huán)水管連接,凝汽器14的另一側(cè)流體為循環(huán)水,循環(huán)水管包括循環(huán)水供水管15和循環(huán)水回水管16,循環(huán)水供水管15分兩個支路,一個支路與冷卻塔19連接,這一個支路上安裝有閥門D17;另一個支路與吸收式熱栗13連接,這一個支路上安裝有閥門G21。循環(huán)水回水管16也分兩個支路,一個支路與冷卻塔19連接,這一個支路上安裝有閥門E18;另一個支路與吸收式熱栗13連接,這一個支路上安裝有閥門F20。
[0019]本實施例中的一次網(wǎng)回水管22在進、出凝汽器14的管路之間設(shè)有旁路A27,一次網(wǎng)回水管22進、出凝汽器14的管路上以及旁路A 27上分別安裝有閥門H 24、閥門I 25和閥門J 26,由凝汽器14與旁路A 27流出的一次網(wǎng)回水管22進入吸收式熱栗13。一次網(wǎng)回水管22在進、出吸收式熱栗13的管路之間設(shè)有旁路B 31,一次網(wǎng)回水管22進、出吸收式熱栗13的管路上以及旁路B 31上分別安裝有閥門K 28、閥門L 29、閥門M 30,由吸收式熱栗13與旁路B 31流出的一次網(wǎng)回水管22進入熱網(wǎng)加熱器12 ο 一次網(wǎng)回水管22在進、出熱網(wǎng)加熱器12的管路之間設(shè)有旁路C 35,一次網(wǎng)回水管22進、出熱網(wǎng)加熱器12的管路上以及旁路C 35上分別裝有閥門N 32、閥門P 33和閥門Q 34,一次網(wǎng)回水管22由熱網(wǎng)加熱器12與旁路C 35流出后形成一次網(wǎng)供水管23對外供熱。
[0020]本實施例中的火電廠低溫余熱利用系統(tǒng)可以根據(jù)火電機組的實際運行工況,合理選擇低溫余熱利用技術(shù),可在吸收式熱栗技術(shù)、低真空供熱技術(shù)、吸收式熱栗與低真空耦合技術(shù)三者之間,自由切換選擇,下面對本實施例中的火電廠低溫余熱利用系統(tǒng)在不同工況下的運行方式進行介紹。
[0021]工況一:開啟閥門H 24、閥門I 25、閥門M 30,關(guān)閉閥門J 26、閥門K 28、閥門L 29、閥門C 9、閥門F 20、閥門G 21,此時系統(tǒng)為低真空供熱方式,調(diào)節(jié)閥門D 17、閥門E 18的開度,可以調(diào)節(jié)進入凝汽器14中循環(huán)水的流量,而調(diào)節(jié)閥門J 26的開度,可以調(diào)節(jié)進入凝汽器14中一次網(wǎng)回水管22的流量;當為供暖初末期時,只需低真空供熱,此時關(guān)閉閥門A 4、閥門B 8、閥門N 32、閥門P 33,完全開啟閥門Q 34,熱網(wǎng)加熱器12不工作;當為供暖高寒期時,低真空供熱不能滿足熱負荷需求,此時開啟閥門A 4、閥門B 8、閥門N 32、閥門P 33,關(guān)閉閥門Q 34,一次網(wǎng)回水管22經(jīng)熱網(wǎng)加熱器12進一步加熱后對外供熱,另外調(diào)節(jié)閥門Q 34、閥門A
4、閥門B 8的開度,可以調(diào)節(jié)進入熱網(wǎng)加熱器12中一次網(wǎng)回水管22與供熱抽汽管5的流量。
[0022]工況二:開啟閥門J 26、閥門K 28、閥門L 29、閥門C 9、閥門F 20、閥門G 21,關(guān)閉閥門H 24、閥門I 25、閥門M 30,此時系統(tǒng)為吸收式熱栗技術(shù)供熱方式,分別調(diào)節(jié)閥門D 17、閥門E 18和閥門F 20、閥門G 21的開度,可以分別調(diào)節(jié)進入凝汽器14和吸收式熱栗13中循環(huán)水的流量,而調(diào)節(jié)閥門M 30的開度,可以調(diào)節(jié)進入吸收式熱栗13中一次網(wǎng)回水管22的流量,調(diào)節(jié)閥門C 9、閥門A 4的開度,可以調(diào)節(jié)進入吸收式熱栗13中供熱抽汽管5的流量;當為供暖初末期時,只需吸收式熱栗技術(shù)進行供熱,此時關(guān)閉閥門B 8、閥門N 32、閥門P 33,完全開啟閥門Q 34,熱網(wǎng)加熱器12不工作;當為供暖高寒期時,吸收式熱栗技術(shù)進行供熱不能滿足熱負荷需求,此時開啟閥門B 8、閥門N 32、閥門P 33,關(guān)閉閥門Q 34,一次網(wǎng)回水管22經(jīng)熱網(wǎng)加熱器12進一步加熱后對外供熱,另外調(diào)節(jié)閥門Q 34、閥門B 8的開度,可以調(diào)節(jié)進入熱網(wǎng)加熱器12中一次網(wǎng)回水管22與供熱抽汽管5的流量。
[0023]工況三:開啟閥門H 24、閥門I 25、閥門K 28、閥門L 29、閥門F 20、閥門G 21、閥門C 9、閥門A 4,關(guān)閉閥門J 26、閥門M 30,此時為吸收式熱栗與低真空耦合供熱方式,另外分別調(diào)節(jié)閥門J 26、閥門M 30,可以分別調(diào)節(jié)進入凝汽器14、吸收式熱栗13中一次網(wǎng)回水管22的流量,分別調(diào)節(jié)閥門D 17、閥門E 18和閥門F 20、閥門G 21的開度,可以分別調(diào)節(jié)進入凝汽器14和吸收式熱栗13中循環(huán)水的流量,調(diào)節(jié)閥門C 9、閥門A 4的開度,可以調(diào)節(jié)進入吸收式熱栗13中供熱抽汽管5的流量;當為供暖初末期時,只需吸收式熱栗與低真空耦合進行供熱,此時關(guān)閉閥門B 8、閥門N 32、閥門P 33,完全開啟閥門Q 34,熱網(wǎng)加熱器12不工作;當為供暖高寒期時,吸收式熱栗與低真空耦合進行供熱不能滿足熱負荷需求,此時開啟閥門B
8、閥門N 32、閥門P 33,關(guān)閉閥門Q 34,一次網(wǎng)回水管22經(jīng)熱網(wǎng)加熱器12進一步加熱后對外供熱,另外調(diào)節(jié)閥門Q 34、閥門B 8的開度,可以調(diào)節(jié)進入熱網(wǎng)加熱器12中一次網(wǎng)回水管22與供熱抽汽管5的流量。
[0024]本實施例中的火電廠低溫余熱利用系統(tǒng)可以結(jié)合火電機組的實際運行工況以達至■源綜合利用的目的,既能解決“以熱定電”的問題,提高機組的安全可靠性,又能降低吸收式熱栗技術(shù)存在的投資較大、占地面積廣等問題,有利于火電廠冷凝低溫余熱回收利用工程的推廣。
[0025]此外,需要說明的是,本說明書中所描述的具體實施例,其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同,本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對本實用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例說明。凡依據(jù)本實用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或者簡單變化,均包括于本實用新型專利的保護范圍內(nèi)。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,只要不偏離本實用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍,均應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種火電廠低溫余熱利用系統(tǒng),其特征在于:包括中壓缸、低壓缸、調(diào)節(jié)閥、供熱抽汽管、熱網(wǎng)加熱器、吸收式熱栗、凝汽器、循環(huán)水管、冷卻塔、一次網(wǎng)回水管、一次網(wǎng)供水管和若干個閥門,所述中壓缸和低壓缸通過管路連接,所述調(diào)節(jié)閥安裝于中壓缸與低壓缸之間的管路上,所述供熱抽汽管連接于中壓缸與低壓缸之間的管路上,所述供熱抽汽管上安裝有閥門,所述供熱抽汽管分成抽汽支路A和抽汽支路B,所述抽汽支路A和抽汽支路B分別安裝有閥門,抽汽支路A與熱網(wǎng)加熱器連接,抽汽支路B與吸收式熱栗連接,一次網(wǎng)回水管依次與凝汽器的一側(cè)、吸收式熱栗、熱網(wǎng)加熱器和一次網(wǎng)供水管連接,所述凝汽器的另一側(cè)與循環(huán)水管連接,循環(huán)水管包括循環(huán)水供水管和循環(huán)水回水管,循環(huán)水供水管分兩個支路,一個支路與冷卻塔連接,另一個支路與吸收式熱栗連接,這兩個支路上分別安裝有閥門;循環(huán)水回水管也分兩個支路,一個支路與冷卻塔連接,另一個支路與吸收式熱栗連接,這兩個支路上分別安裝有閥門;一次網(wǎng)回水管在進、出凝汽器的管路上均安裝有閥門,一次網(wǎng)回水管在進、出吸收式熱栗的管路上均安裝有閥門,一次網(wǎng)回水管在進、出熱網(wǎng)加熱器的管路上均安裝有閥門。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火電廠低溫余熱利用系統(tǒng),其特征在于:一次網(wǎng)回水管在進、出凝汽器的管路之間設(shè)置有旁路A,該旁路A上安裝有閥門。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火電廠低溫余熱利用系統(tǒng),其特征在于:一次網(wǎng)回水管在進、出吸收式熱栗的管路之間設(shè)有旁路B,該旁路B上安裝有閥門。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火電廠低溫余熱利用系統(tǒng),其特征在于:一次網(wǎng)回水管在進、出熱網(wǎng)加熱器的管路之間設(shè)有旁路C,該旁路C上安裝有閥門。
【文檔編號】F24D3/18GK205536060SQ201620138237
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月24日
【發(fā)明人】高新勇, 田亞, 俞聰, 孫士恩, 龐建鋒, 鄭立軍, 陳菁, 趙明德, 孫科, 王偉
【申請人】華電電力科學研究院