CN103790658A - 双元组合热泵发电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双元组合热泵发电系统，对火力发电厂低温余热的回收和利用采用双元组合热泵发电，低温发电系统采用的工质为低温沸点工质，该发电系统不但设计有将余热提供给用户使用，还设计有将冷源提供给空调用户和冷库用户使用。本发明具有提高火力发电厂低温余热的利用率,降低发电标准煤损耗率，降低火力发电厂生产成本，安装使用不受区域和季节性限制的优点。本发明也适宜在水泥厂和冶炼厂推广应用。

Description

双元组合热泵发电系统
技术领域
   及一种双元组合热泵发电系统，具体地说是火力发厂冷源损失回收和利用系统。
背景技术
火力发电厂冷源的损失主要指火力发电厂低于80度的低温循环水带走的热量。目前，这部分低温热量的回收和利用方法，主要是利用吸收式热泵技术和吸收式换热的热电联产集中供热技术，这些方法降低了火力发电厂的发电量，所以热量利用受到一定条件和季节性的限制。
目前专利申请号为:97106035.5,名称为:火力发电厂冷源损失的回收和利用方法,提高了自身对余热的利用率,降低了发电标准煤损耗率。但是该发明其冷源不能完善地提供用户制冷，安装使用受到区域和季节性限制的缺点。
本发明双元组合热泵发电系统，是火力发电厂冷源损失回收和利用系统，该系统在提高自身对余热的利用率的基础上,设计有余热提供给用户、其冷源提供给空调用户和冷库用户使用，该系统安装使用不受区域和季节性的限制。
发明内容
本发明的目的是提供一种双元组合热泵发电系统，以克服目前的火力发电厂其冷源不能完善地提供给空调用户、冷库用户使用，安装使用受到区域和季节性限制的缺点。
    为了实现上述的目的，本发明提供了一种双元组合热泵发电系统，包括高压系统锅炉、高压系统汽轮机、低压系统热管加热器、冷凝蒸发器、高压系统给水泵、第一凝结水泵、压缩机、第二凝结水泵、回水泵、低压系统闪蒸室、低压系统汽轮机、低压冷凝蒸发器、低压系统喷射热泵和一次网储汽缸，具体技术方案：本发明设置有蒸汽系统水塔，该水塔的出水端与第二阀门一端连接后，再通过高压系统给水泵与高压系统锅炉连接；蒸汽系统水塔进水端与第一阀门一端、第一凝结水泵一端连接后，通过第四阀门与第一补充水槽连接；第一凝结水泵另一端与冷凝蒸发器连接；第一阀门另一端、第二阀门另一端与第三阀门一端连接，第三阀门另一端与第八阀门一端连接，第八阀门另一端与第七阀门一端、第九阀门一端、第三凝结水泵一端连接；第七阀门另一端与回水泵一端连接后，又通过第六阀门与低压冷凝蒸发器的C2端连接；回水泵另一端通过第十一阀门与低压系统闪蒸室连接，回水泵另一端又通过第十二阀门与第二补充水槽连接；第九阀门另一端与冷库用户连接,第三凝结水泵另一端与空调用户连接。
采用上述措施的本发明具有提高了火力发电厂低温余热的利用率,降低发电标准煤损耗率，降低火力发电厂生产成本,安装使用不受区域和季节性限制的优点。
下面结合附图对本发明再进一步详细的说明。
附图说明
图1是本发明的流程平面示意图。
图中序号说明：高压系统锅炉1、高压系统汽轮机2、低压系统热管加热器3、冷凝蒸发器4、高压系统给水泵5、第一凝结水泵6、压缩机7、第二凝凝结水泵8、回水泵9、低压系统闪蒸室10、低压系统汽轮机11、低压冷凝蒸发器12、低压系统喷射热泵13、一次网储汽缸14、供热用户4-1、第三凝结水泵15、蒸汽系统水塔16、冷库用户17、空调用户17-1、第一补充水槽18、第二补充水槽18-1、第一发电机N1、第二发电机N2、第一至第十二阀门D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8、D9、D10、D11和D12。
具体实施方式
参考图1，图1是本发明的流程平面示意图，图中所示，本发明包括高压系统锅炉1、高压系统汽轮机2、低压系统热管加热器3、冷凝蒸发器4、高压系统给水泵5、第一凝结水泵6、压缩机7、第二凝结水泵8、回水泵9、低压系统闪蒸室10、低压系统汽轮机11、低压冷凝蒸发器12、低压系统喷射热泵13和一次网储汽缸14，具体实施方式：本发明设置有蒸汽系统水塔16，该水塔16的出水端与第二阀门D2一端连接后，再通过高压系统给水泵5与高压系统锅炉1连接；蒸汽系统水塔16进水端与第一阀门D1一端、第一凝结水泵6一端连接后，通过第四阀门D4与第一补充水槽18连接；第一凝结水泵6另一端与冷凝蒸发器4连接；第一阀门D1另一端、第二阀门D2另一端与第三阀门D3一端连接，第三阀门D3另一端与第八阀门D8一端连接，第八阀门D8另一端与第七阀门D7一端、第九阀门D9一端、第三凝结水泵15一端连接；第七阀门D7另一端与回水泵9一端连接后，又通过第六阀门D6与低压冷凝蒸发器12的C2端连接；回水泵9另一端通过第十一阀门D11与低压系统闪蒸室10连接，回水泵9另一端又通过第十二阀门D12与第二补充水槽18-1连接；第九阀门D9另一端与冷库用户17连接,第三凝结水泵15另一端与空调用户17-1连接。
本发明是这样实现的：由蒸汽系统水塔16出水端的水通过高压系统给水泵5将水注入高压系统锅炉1，高压系统锅炉1产生蒸汽输送给高压系统汽轮机2，
该汽轮机2旋转带动第一发电机N1发电；汽轮机2的低温蒸汽输送到低压系统喷射热泵13，经喷射热泵13热压缩技术，将蒸汽温度提高并输入一次网储汽缸14中，随时向供热用户14-1供热。
高压系统汽轮机2排出的蒸汽进入冷凝蒸发器4里，被低沸点工质冷却成液体，通过第一凝结水泵6输入蒸汽系统水塔16。而低沸点工质进入低压系统热管加热器3加热，加热后再进入压缩机7压缩变成较高温度的蒸汽，蒸汽进入低压系统汽轮机11，使汽轮机11旋转带动第二发电机N2发电。
低压系统汽轮机11排出的汽进入冷凝蒸发器12变成液体，通过第五阀门D5、第二凝凝结水泵8进入冷凝蒸发器4的C端和D端后，又进入低压系统热管加热器3加热循环利用。
冷凝蒸发器12低沸点工质从D1端进入低压系统闪蒸室10后，低沸点工质从低压系统闪蒸室10一端通过第十阀门D10进入低压系统喷射热泵13进行加热后输入一次网储汽缸14。低沸点工质还从低压系统闪蒸室10另一端通过第十一阀门D11、回水泵9、第六阀门D6进入冷凝蒸发器12的C2端进行循环利用。也可以从第二补充水槽18-1经过第十二阀门D12进行补充水。
从低压系统闪蒸室10另一端出来的低沸点工质，通过回水泵9、第七阀门D7到达连接点A后，一是通过第九阀门D9供给冷库用户17使用，二是通过第三凝结水泵15供给空调用户17-1使用，三是通过第八阀门D8、第三阀门D3和第一阀门D1输入蒸汽系统水塔16，四是通过第八阀门D8、第三阀门D3、第二阀门D2和高压系统给水泵5输入高压系统锅炉1。就这样达到对火力发电厂冷源损失的回收和利用。

Claims (1)

1.双元组合热泵发电系统，包括高压系统锅炉（1）、高压系统汽轮机（2）、低压系统热管加热器（3）、冷凝蒸发器（4）、高压系统给水泵（5）、第一凝结水泵（6）、压缩机（7）、第二凝凝结水泵（8）、回水泵（9）、低压系统闪蒸室（10）、低压系统汽轮机（11）、低压冷凝蒸发器（12）、低压系统喷射热泵（13）和一次网储汽缸（14），其特征在于：本发明设置有蒸汽系统水塔（16），该水塔（16）的出水端与第二阀门（D2）一端连接后，再通过高压系统给水泵（5）与高压系统锅炉（1）连接；蒸汽系统水塔（16）进水端与第一阀门（D1）一端、第一凝结水泵（6）一端连接后，通过第四阀门（D4）与第一补充水槽（18）连接；第一凝结水泵（6）另一端与冷凝蒸发器（4）连接；第一阀门（D1）另一端、第二阀门（D2）另一端与第三阀门（D3）一端连接，第三阀门（D3）另一端与第八阀门（D8）一端连接，第八阀门（D8）另一端与第七阀门（D7）一端、第九阀门（D9）一端、第三凝结水泵（15）一端连接；第七阀门（D7）另一端与回水泵（9）一端连接后，又通过第六阀门（D6）与低压冷凝蒸发器（12）的C2端连接；回水泵（9）另一端通过第十一阀门（D11）与低压系统闪蒸室（10）连接，回水泵（9）另一端又通过第十二阀门（D12）与第二补充水槽（18-1）连接；第九阀门（D9）另一端与冷库用户（17）连接,第三凝结水泵（15）另一端与空调用户（17-1）连接。
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