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發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置的制作方法

文檔序號:4717076閱讀:175來源:國知局
專利名稱:發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種發(fā)電廠余熱熱回收裝置,尤其涉及一種發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置。
背景技術(shù)
火力發(fā)電廠冷凝熱通過涼水塔或空冷島排入大氣形成巨大的熱能損失,是火力發(fā)電廠能源使用效率低下的主要原因,不僅造成大量能量和水或電的浪費,同時也嚴重地污染了大氣?;鹆Πl(fā)電廠冷凝熱排空,是我國乃至世界普遍存在的問題,是浪費,也是無奈。然而,隨著熱泵技術(shù)的發(fā)展,特別是大型高溫水源熱泵的問世,使得發(fā)電機組冷凝廢熱的回收將成為可能。

實用新型內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中凝結(jié)廢熱難以回收與利用的問題,提供了一種采用熱泵技術(shù)回收電廠凝結(jié)熱及供熱系統(tǒng)。為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型通過下述技術(shù)方案得以解決:一種發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置,包括蒸汽管路、抽汽管路、循環(huán)冷卻水管路,以及供熱管路,所述的供熱管路經(jīng)過吸收式熱泵后分支為熱網(wǎng)管路和鍋爐給水管路,熱網(wǎng)管路通過汽水換熱器送入熱網(wǎng),并形成回路;鍋爐給水管路連接鍋爐給水。通過雙管路設置,使發(fā)電廠回收的凝結(jié)熱既能用于熱網(wǎng)供熱,也可以用作鍋爐給水,有效提高熱能利用率,節(jié)約能源。進一步的,所述供熱管路的回水管路中設有除鹽水管路,所述的除鹽水管路包括除鹽水箱、除鹽水泵以及除鹽水控制閥,所述的除鹽水箱連接凝結(jié)水管路。即凝結(jié)水經(jīng)過除鹽水管路進入除鹽水箱。進一步的,所述的鍋爐給水管路設有除氧器和控制閥d ;所述的熱網(wǎng)管路設置有控制閥C。冬天,氣候寒冷,開啟控制閥C,關(guān)閉控制閥d,熱網(wǎng)回水吸收了發(fā)電廠凝結(jié)水和冷卻水的余熱后,進入熱網(wǎng)管路,經(jīng)過汽水換熱器進一步升溫,進入一次熱網(wǎng)供熱。夏天,氣候溫暖無需供熱,則關(guān)閉控制閥C,開啟控制閥d,關(guān)閉控制閥a,開啟循環(huán)冷卻水控制閥,關(guān)閉控制閥和除鹽水控制閥,熱網(wǎng)回水變成了除鹽水箱的除鹽水和凝結(jié)水,在吸收了發(fā)電廠循環(huán)冷卻水的余熱后,經(jīng)過除氧器進入鍋爐,作為鍋爐給水。電廠循環(huán)冷卻水中含有大量余熱,供熱管路通過吸收式熱泵和汽水換熱器回收電廠循環(huán)冷卻水中的余熱,進而輸送到熱用戶端或鍋爐,實現(xiàn)廢熱回收利用和供熱,提高熱能利用率,有效節(jié)約能源。作為優(yōu)選,所述的發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置還包括抽管路,所述的抽汽管路設有汽水換熱器、吸收式熱泵,汽輪機抽汽經(jīng)過汽水換熱器放熱后,結(jié)成冷凝水排出;抽汽管路設有調(diào)節(jié)閥a,位于吸收式熱泵之前,用于調(diào)整抽汽管路經(jīng)過吸收式熱泵的汽流量大??;抽汽管路設有調(diào)節(jié)閥b,位于汽水換熱器之前,用于調(diào)整抽汽管路經(jīng)過汽水換熱器的汽流量大小。所述汽水換熱管路經(jīng)過汽水換熱器提高一次熱網(wǎng)水溫度,并提供給熱用戶;汽輪機抽汽經(jīng)過汽水換熱器進行降溫,冷凝為凝結(jié)水。所述汽水換熱管路設有調(diào)節(jié)閥a和調(diào)節(jié)閥b,調(diào)節(jié)閥a位于吸收式熱泵之前,通過改變開度用于調(diào)整汽水換熱管路經(jīng)過吸收式熱泵的汽流量大?。徽{(diào)節(jié)閥b位于汽水換熱器之前,通過改變開度用于控制進入汽水換熱器的汽流量大小,進而控制抽氣管路的蒸汽使用量。在需要取暖,但氣溫并非很低的情況下,開啟調(diào)節(jié)閥a,關(guān)閉調(diào)節(jié)閥b,則汽水換熱管器不發(fā)生作用,汽輪機抽汽進入吸收式熱泵熱吸收后,結(jié)成冷凝水排出;此時供熱管路通過吸收式熱泵吸收熱量,可以使熱網(wǎng)回水溫度升高至80—88 C,加熱后的熱網(wǎng)回水經(jīng)過汽水換熱器,進入一次熱網(wǎng)。在天氣特別寒冷時,開啟調(diào)節(jié)閥a和調(diào)節(jié)閥b,則汽輪機抽氣經(jīng)過吸收式熱泵后,再次進入汽水換熱器放熱,進而結(jié)成冷凝水排出;此時供熱管路通過吸收式熱泵吸收熱量升溫后,進入汽水換熱器進一步加熱,可以使熱網(wǎng)回水溫度升高至95 C以上,加熱后的熱網(wǎng)回水進入一次熱網(wǎng),用于供熱。通過調(diào)節(jié)閥a控制吸收式熱泵驅(qū)動熱源流量,改變吸收式熱泵的輸出水溫度;通過調(diào)節(jié)閥b控制汽水換熱器的換熱量,改變?nèi)ヒ淮螣峋W(wǎng)水的溫度;抽汽管路的蒸汽經(jīng)吸收式熱泵、汽水換熱器熱吸收后,結(jié)成冷凝水排出。作為優(yōu)選,所述的循環(huán)冷卻水管路使循環(huán)冷卻水池的冷卻水經(jīng)過循環(huán)冷卻水泵、凝汽器、吸收式熱泵以及控制閥a以后回到循環(huán)冷卻水池,形成回路。通過吸收式熱泵將冷卻水循環(huán)管路中的熱能傳遞給供熱管路,提高了熱能的利用率,達到節(jié)能減排目的。作為優(yōu)選,所述的發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置還包括備用循環(huán)冷卻水管路,所述的備用循環(huán)冷卻水管路使循環(huán)冷卻水池的冷卻水經(jīng)過循環(huán)冷卻水泵、凝汽器、吸收式熱泵、循環(huán)冷卻水控制閥、冷卻塔以后回到循環(huán)冷卻水池,形成回路。所述的循環(huán)冷卻水管路設有控制閥a,位于吸收式熱泵之前。所述的備用冷卻水循環(huán)管路設有控制閥b,位于冷卻塔之前。當吸收式熱泵不能正常使用時,關(guān)閉控制閥a,開啟控制閥b,則冷卻水不經(jīng)過吸收式熱泵,而是經(jīng)過備用循環(huán)管冷卻水路,通過冷卻塔進行冷卻循環(huán)。保證發(fā)動機正常工作。作為優(yōu)選,所述的循環(huán)冷卻水管路有控制閥a,位于吸收式熱泵與循環(huán)冷卻水池之間。所述的備用冷卻水循環(huán)管路設有控制閥b,位于冷卻塔之前。作為優(yōu)選,所述的蒸汽管路經(jīng)過汽輪機做功后產(chǎn)生的乏汽輸送至凝汽器,乏汽經(jīng)過凝汽器將熱能傳遞給循環(huán)冷卻水管路中的冷卻水后凝水排出。本實用新型通過吸收式熱泵的熱交換方式實現(xiàn)凝熱回收,回收電廠冷凝熱,并且設置有應急供熱系統(tǒng),夏天用作鍋爐給水,冬天作為供熱系統(tǒng),進而將熱能輸送到鍋爐或熱用戶端,實現(xiàn)廢熱回收利用和供熱,提高熱能利用率,有效節(jié)約能源。

圖1為本實用新型實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。其中:1 一蒸汽管路、2—循環(huán)冷卻水管路、3—抽汽管路、4一備用循環(huán)冷卻水管路、5一供熱管路、6—汽水換熱器、7—吸收式熱泵、8—除氧器、9、一除鹽水箱、10—除鹽水泵、11 一汽輪機、12—凝汽器、21—循環(huán)冷卻水泵、22—循環(huán)冷卻水池、23—控制閥a、31—調(diào)節(jié)閥a、32—調(diào)節(jié)閥b、41 一冷卻塔、42—控制閥b、43—循環(huán)冷卻水控制閥、51—控制閥、52—控制閥C、53—控制閥d、54—除鹽水控制閥、55—除鹽水控制閥。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖1與具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述:一種發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置,如圖1所示,包括蒸汽管路1、循環(huán)冷卻水管路2、抽氣管路3、備用循環(huán)冷卻水管路4以及供熱管路5。所述的蒸汽管路I的蒸汽送入汽輪機11做功,汽輪機11做功后排出的乏汽輸送至凝汽器12,乏汽經(jīng)過凝汽器12將熱能傳遞給循環(huán)冷卻水管路2中的冷卻水后凝結(jié)成水排出。所述的抽汽管路3設有吸收式熱泵7和汽水換熱器6。抽汽管路3內(nèi)的蒸汽驅(qū)動吸收式熱泵7熱吸收后,結(jié)成冷凝水排出。吸收式熱泵7回收凝汽器12排出循環(huán)冷卻水的廢熱,將熱網(wǎng)水升溫后提供給供熱管路(一次熱網(wǎng))5 ;汽輪機抽氣進入汽水換熱器6換熱給供熱管路(一次熱網(wǎng))5,進一步提高供熱管路5的熱網(wǎng)水(一次熱網(wǎng))水溫。所述的抽汽管路3還設有調(diào)節(jié)閥a31和調(diào)節(jié)閥b32,調(diào)節(jié)閥a31位于吸收式熱泵7之前,用于調(diào)整經(jīng)過吸收式熱泵7的汽流量大??;調(diào)節(jié)閥b32位于汽水換熱器6之前,用于控制進入汽水換熱器6的汽流量大小,進而控制抽汽管路3的蒸汽使用量。對于不同的天氣情況,可以通過調(diào)節(jié)閥a31和調(diào)節(jié)閥b32的開閉大小,控制供熱量,恒定一次熱網(wǎng)的供熱溫度。在需要取暖,但氣溫并非很低的情況下,開啟調(diào)節(jié)閥a31,關(guān)閉調(diào)節(jié)閥b32,則汽水換熱器6不發(fā)生作用,汽輪機抽汽作為驅(qū)動熱源進入吸收式熱泵7熱吸收后,結(jié)成冷凝水排出;此時供熱管路5通過吸收式熱泵7吸收循環(huán)冷卻水的熱量,可以使熱網(wǎng)回水溫度升高至80—88 C,加熱后的熱網(wǎng)回水經(jīng)過汽水換熱器6,進入一次熱網(wǎng)。在天氣特別寒冷時,開啟調(diào)節(jié)閥a31和調(diào)節(jié)閥b32,則汽輪機抽氣經(jīng)過吸收式熱泵7后,再次進入汽水換熱器6放熱,進而結(jié)成冷凝水排出;此時供熱管路5通過吸收式熱泵7吸收冷凝水中的熱量后,進入汽水換熱器6進一步加熱,可以使熱網(wǎng)回水溫度升高至95 C以上,加熱后的熱網(wǎng)回水進入一次熱網(wǎng),用于供熱。所述的循環(huán)冷卻水管路2使循環(huán)冷卻水池22的冷卻水經(jīng)過循環(huán)冷卻水泵21、凝汽器12、吸收式熱泵7以后回到循環(huán)冷卻水池22,形成回路。帶有熱能的冷卻水經(jīng)過吸收式熱泵7并在吸收式熱泵7內(nèi)提取廢熱能與供熱管路5進行熱交換。通過吸收式熱泵7將冷卻水循環(huán)管路2中的熱能傳遞給供熱管路5,提高了熱能的利用率,達到節(jié)能減排目的。本實施例還包括備用冷卻水循環(huán)管路4,所述的備用冷卻水循環(huán)管路4使循環(huán)冷卻水池22的冷卻水經(jīng)過循環(huán)冷卻水泵21、凝汽器12、冷卻塔41以后回到循環(huán)冷卻水池22,形成回路。所述的循環(huán)冷卻水管路2設有控制閥a23,位于吸收式熱泵7之后。所述的備用冷卻水循環(huán)管路4設有控制閥b42,位于冷卻塔41之前。當吸收式熱泵7不能正常使用時,關(guān)閉控制閥a23,開啟控制閥b42,則冷卻水不經(jīng)過吸收式熱泵7,而是經(jīng)過備用冷卻水循環(huán)管路4,通過冷卻塔41進行冷卻循環(huán)。從而保證發(fā)動機正常工作。[0032]本實施例還包括供熱管路5,所述的供熱管路5經(jīng)過吸收式熱泵7后分支為熱網(wǎng)管路和鍋爐給水管路,熱網(wǎng)管路通過汽水換熱器6送入熱網(wǎng),并形成回路;鍋爐給水管路連接鍋爐給水;所述供熱管路5的回水管路中設有除鹽水管路,所述的除鹽水管路包括除鹽水箱9、除鹽水泵10、除鹽水控制閥55以及除鹽水控制閥54。所述的除鹽水箱9連接凝結(jié)水管路。凝汽器12及汽水換熱器6放熱后形成的凝結(jié)水送入除鹽水箱9。所述的鍋爐給水管路設有除氧器8和控制閥d53 ;所述的熱網(wǎng)管路設置有控制閥c520冬天,氣候寒冷,開啟控制閥51,開啟控制閥c52,關(guān)閉控制閥d53,關(guān)閉除鹽水控制閥54,開啟控制閥55。熱網(wǎng)回水經(jīng)過吸收式熱泵7吸收了發(fā)電廠凝結(jié)水和冷卻水的余熱后,進入熱網(wǎng)管路的水溫達到80-88 C,特別寒冷時再經(jīng)過汽水換熱器6進一步升溫,水溫達到95 C以上,進而提供給一次熱網(wǎng)供熱。夏天,氣候溫暖無需供熱,則關(guān)閉控制閥51,關(guān)閉控制閥c52,開啟控制閥d53,關(guān)閉控制閥a (23),開啟循環(huán)冷卻水控制閥43,開啟除鹽水控制閥54,關(guān)閉除鹽水控制閥55,凝汽器12及吸收式熱泵7放熱后排出的凝結(jié)水通入除鹽水箱9。凝結(jié)水作為供熱管路5中的水進入熱網(wǎng)回路,經(jīng)過吸收式熱泵7吸收了發(fā)電廠凝結(jié)水和冷卻水的余熱后,水溫達到80-88 C,進入鍋爐給水管路,經(jīng)過除氧器8進入鍋爐,作為鍋爐給水。電廠循環(huán)冷卻水中含有大量余熱,供熱管路5通過吸收式熱泵7回收電廠循環(huán)冷卻水中的余熱,夏天用作鍋爐給水,冬天作為供熱系統(tǒng),進而將熱能輸送到鍋爐或熱用戶端,實現(xiàn)廢熱回收利用和供熱,提高熱能利用率,有效節(jié)約能源。以上對本實用新型所提供的發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置進行了詳細介紹,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實用新型實施例的思想,在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處,可依據(jù)實際需要做相應變化。綜上所述,本說明書內(nèi)容不應理解為對本實用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置,包括蒸汽管路(I)、循環(huán)冷卻水管路(2),以及供熱管路(5),其特征在于:所述的供熱管路(5)經(jīng)過吸收式熱泵(7)后分支為熱網(wǎng)管路和鍋爐給水管路,熱網(wǎng)管路通過汽水換熱器(6)送入熱網(wǎng),并形成回路;鍋爐給水管路連接鍋爐給水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置,其特征在于:所述供熱管路(5)的回水管路中設有除鹽水管路,所述的除鹽水管路包括除鹽水箱(9)、除鹽水泵(10)以及除鹽水控制閥(54);所述的除鹽水箱(9)連接凝結(jié)水管路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置,其特征在于:所述的鍋爐給水管路設有除氧器(8)和控制閥d (53);所述的熱網(wǎng)管路設置有控制閥c (52)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置還包括抽汽管路(3),所述的抽汽管路(3)設有汽水換熱器(6)、吸收式熱泵(7),汽輪機抽汽經(jīng)過汽水換熱器(6)放熱后,結(jié)成冷凝水排出;抽汽管路(3)設有調(diào)節(jié)閥a (31),位于吸收式熱泵(7)之前,用于調(diào)整抽汽管路(3)經(jīng)過吸收式熱泵(7)的汽流量大小;抽汽管路(3)設有調(diào)節(jié)閥b (32),位于汽水換熱器(6 )之前,用于調(diào)整抽汽管路(3 )經(jīng)過汽水換熱器(6 )的汽流量大小。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置,其特征在于:所述的蒸汽管路(I)經(jīng)過汽輪機(11)做功后產(chǎn)生的乏汽輸送至凝汽器(12),乏汽經(jīng)過凝汽器(12)將熱能傳遞給冷卻水循環(huán)管路(2)中的冷卻水后凝結(jié)成水排出。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置,其特征在于:所述的循環(huán)冷卻水管路(2)使循環(huán)冷卻水池(22)的冷卻水經(jīng)過循環(huán)冷卻水泵(21)、凝汽器(12)、吸收式熱泵(7)、控制閥a (23)以后回到循環(huán)冷卻水池(22),形成回路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置,其特征在于:還包括備用循環(huán)冷卻水管路(4),所述的備用冷卻水循環(huán)管路(4)使循環(huán)冷卻水池(22)的冷卻水經(jīng)過循環(huán)冷卻水泵(21)、凝汽器(12)、吸收式熱泵(7)、循環(huán)冷卻水控制閥(43)、冷卻塔(41)以后回到循環(huán)冷卻水池(22),形成回路。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或7任意一項所述的發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置,其特征在于:通過調(diào)節(jié)閥a (31)控制吸收式熱泵(7)驅(qū)動熱源流量,改變吸收式熱泵(7)的輸出水溫度;通過調(diào)節(jié)閥b (32)控制汽水換熱器(6)的換熱量,改變?nèi)ヒ淮螣峋W(wǎng)水的溫度;抽汽管路(3)的蒸汽經(jīng)吸收式熱泵(7)、汽水換熱器(6)熱吸收后,結(jié)成冷凝水排出。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7所述的發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置,其特征在于:所述的循環(huán)冷卻水管路(2)設有控制閥a (23),位于吸收式熱泵(7)與循環(huán)冷卻水池(22)之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至7所述的發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置,其特征在于:所述的備用冷卻水循環(huán)管路(4)設有控制閥b (42),位于冷卻塔(41)之前。
專利摘要本實用新型涉及一種熱回收系統(tǒng),公開了一種發(fā)電廠凝結(jié)熱回收利用及供熱裝置,包括蒸汽管路、循環(huán)冷卻水管路,以及供熱管路,其特征在于所述的供熱管路經(jīng)過吸收式熱泵后分支為熱網(wǎng)管路和鍋爐給水管路,熱網(wǎng)管路通過汽水換熱器送入熱網(wǎng),并形成回路;鍋爐給水管路連接鍋爐用水。本實用新型通過吸收式熱泵的熱交換方式實現(xiàn)凝熱回收,回收電廠冷凝熱,并且設置有應急供熱系統(tǒng),使發(fā)電廠凝結(jié)水廢熱在冬夏兩季均能夠回收利用,具有熱能回收利用率高,節(jié)能減排等優(yōu)點。
文檔編號F24D3/18GK202973316SQ201220722799
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者李同強 申請人:李同強
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