CN104848199A - 一种利用吸收式热泵回收电厂余热加热锅炉用水的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种利用吸收式热泵回收电厂余热加热锅炉用水的方法，本发明的方法就是将准备进入初级低压加热器的凝结水用管道引至吸收式热泵热水进口端，汽轮机若干段抽汽做吸收式热泵的驱动热源，乏汽或冷却水的余热做吸收式热泵的余热源。利用吸收热泵把乏汽或冷却水中的低品位余热提取出来，并转移提高为高品位热源，加热进入热泵的凝结水，再用管道把升至90℃左右的凝结水送回到初级低压加热器的出水口处，继续进入次级低压加热器加热本发明的功能：通过吸收式热泵回收乏汽或冷却循环水中低品位热量，完成热量自低温向高温的转移，实现节能节排；该方法减少温室气体和多种有害物质排放，减少低压加热器加热凝结水过程中蒸汽使用量。

Description

一种利用吸收式热泵回收电厂余热加热锅炉用水的方法
发明领域
本发明涉及一种加热锅炉用水的方法，特别是涉及一种利用吸收式热泵回收电厂余热加热锅炉用水的方法，属于能源利用应用领域。
背景技术
随着科技的的发展，能源充分利用是一门非常重要的技术，对能源的充分利用是每个企业追求的目标，燃煤发电厂的汽水循环流程为锅炉将水加热成过热蒸汽，推动汽轮发电机转动做功发电。做功后的乏汽经散热凝结成水，再经四级低压加热器、一级除氧器、三级高压加热器和省煤器逐级加热，并由给水泵送至锅炉进行下轮汽水循环，低压加热器和高压加热器均采用汽水热交换工作原理，即抽取汽轮机不同压力和温度的蒸汽对凝结水进行逐级加热，乏汽的凝结是一个散热过程。它有直接和间接两种散热形式，直接散热即将乏汽直接送至空冷岛进行冷热交换，乏汽经冷空气降温后凝结成水,冷空气吸收乏汽中的热量后排入大气，间接散热是乏汽与循环水进行冷热交换，乏汽经循环水降温后凝结成水，吸收乏汽中热量后的循环水送到冷却塔进行散热。
目前电厂工艺流程存在许多不足之处，燃煤所产生热量的50％会在乏汽的凝结过程中浪费掉，大量的温室气体被排放到大气中，造成环境污染，凝结水在低压加热器的升温全部采用高品质热源来实现，其原因就是乏汽中的热量是无法被利于的低品位热量，因此，针对上述问题提出一种利用吸收式热泵回收电厂余热加热锅炉用水的方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种利用吸收式热泵回收电厂余热加热锅炉用水的方法，具有回收乏汽中的低品位余热加以利用，减少温室气体和多种有害物质排放，减少低压加热器加热凝结水过程中蒸汽使用量等优点，满足了使用要求。
为解决以上技术问题，本发明采用如下技术方案：一种利用吸收式热泵回收电厂余热加热锅炉用水的方法，本发明的方法就是将准备进入初级低压加热器的凝结水用管道引至吸收式热泵热水进口端，汽轮机若干段抽汽做吸收式热泵的驱动热源，乏汽或冷却水的余热做吸收式热泵的余热源；利用吸收热泵把乏汽或冷却水中的低品位余热提取出来，并转移提高为高品位热源，加热进入热泵的凝结水，再用管道把升至90℃左右的凝结水送回到初级低压加热器的出水口处，继续进入次级低压加热器加热本发明的功能：通过吸收式热泵回收乏汽或冷却循环水中低品位热量，完成热量自低温向高温的转移，实现节能节排；所述汽轮机凝气装置的出水温度一般在40—60℃，从凝气装置出来的凝结水被送入轴封加热器，一般加热2℃左右。
进一步的，所述从轴封加热器出来的凝结水进入初级低压加热器，在此凝结水被汽轮机七段抽汽从50℃加热到90℃左右，再被送至次级加热器继续加温。
进一步的，所述汽轮机7段抽汽由管道引入热泵的蒸汽入口。
进一步的，所述蒸汽凝水由管道引入汽轮机的凝气装置。
进一步的，所述管道将乏汽从直接式凝汽器至空冷岛的乏汽母管引入热泵余热入口。
进一步的，所述乏汽凝水经乏汽疏水泵送至汽轮机凝水装置。
进一步的，所述用管道将进入初级低压加热器的锅炉用水引至热泵加热水入口。
进一步的，所述加热后的出水用管道与初级低压加热器出口管连通。
本发明的有益效果：以300MW发电机组，年发电7200小时为例，回收乏汽中的低品位余热120万GJ，减少厂用电640万kw.h，每年节约标煤4.5万吨，减少CO2排放量11.7万吨，减少SO2排放量0.09万吨，减少NOx排放量333吨，减少烟尘排放量0.07万吨，减少灰渣1.17万，减少低压加热器蒸汽使用量的42％，有良好的经济效益和社会效益，适合推广使用。
附图说明
图1为本发明的间接散热工艺系统图；
图2为本发明的直接散热工艺系统图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
作为本发明的技术方案：本发明的方法就是将准备进入初级低压加热器的凝结水用管道引至吸收式热泵热水进口端，汽轮机七段抽汽做吸收式热泵的驱动热源，乏汽或冷却水的余热做吸收式热泵的余热源。利用吸收热泵把乏汽或冷却水中的低品位余热提取出来，并转移提高为高品位热源，加热进入热泵的凝结水，再用管道把升至90℃左右的凝结水送回到初级低压加热器的出水口处，继续进入次级低压加热器加热本发明的功能：通过吸收式热泵回收乏汽或冷却循环水中低品位热量，完成热量自低温向高温的转移，实现节能节排。所述汽轮机凝气装置的出水温度一般在40—60℃，从凝气装置出来的凝结水被送入轴封加热器，一般加热2℃左右。
所述从轴封加热器出来的凝结水进入初级低压加热器，在此凝结水被汽轮机七段抽汽从50℃加热到90℃左右，再被送至次级加热器继续加温。
所述汽轮机7段抽汽由管道引入热泵的蒸汽入口。
所述蒸汽凝水由管道引入汽轮机的凝气装置。
所述管道将乏汽从直接式凝汽器至空冷岛的乏汽母管引入热泵余热入口。
所述乏汽凝水经乏汽疏水泵送至汽轮机凝水装置。
所述用管道将进入初级低压加热器的锅炉用水引至热泵加热水入口。
所述加热后的出水用管道与初级低压加热器出口管连通。
实施例
以300MW抽凝式直接空冷发电机组为例，说明本发明的实现方法和步骤：
1、汽轮机凝气装置的出水温度一般在40—60℃，年平均为50℃。从凝气装置出来的凝结水被送入轴封加热器，一般加热2℃左右。
2、从轴封加热器出来的凝结水进入初级低压加热器，在此凝结水被汽轮机七段抽汽从50℃加热到90℃左右，再被送至次级加热器继续加温。
3、汽轮机7段抽汽由管道引入热泵的蒸汽入口。
4、蒸汽凝水由管道引入汽轮机的凝气装置。
5、用管道将乏汽从直接式凝汽器至空冷岛的乏汽母管引入热泵余热入口(用管道将间接式凝汽器出口处的冷却循环水引至热泵余热入口)。
6、乏汽凝水经乏汽疏水泵送至汽轮机凝水装置(冷却后的凝结水送回间接式凝汽器入口)。
7、用管道将进入初级低压加热器的锅炉用水引至热泵加热水入口。
8、加热后的出水用管道与初级低压加热器出口管连通。
具体步骤为：将图中1、2号阀门打开后，将3、4号阀门打开，最后将蒸汽阀门5、6号阀门打开，启动热泵，段蒸汽为驱动热源(高温热源)，乏汽为余热源，通过吸收式热泵将锅炉补水由50℃加热到90℃，再送至次级低压加热器继续加热，实现利用吸收式热泵回收电厂余热加热锅炉用水。
本发明的工作原理：吸收式热泵是一种利用溴化锂吸收水性能，实现将热量从低温热源向高温热源转移的装置。它以少量高温热源为驱动热源，从低温余热源提取热量，输送入热水中，将热水加热到了工艺所需要的温度。从而实现热能自低温向高温转移的装置。吸收式热泵是一种新型节能产品，它制热时的能效比(cop)能达到1.7以上，用1个单位的高品位热量通过热泵至少可以得到1.7个单位的高品位热量，它的余热回收利用率可达到40％以上。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将发明例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种利用吸收式热泵回收电厂余热加热锅炉用水的方法，其特征在于：本发明的方法就是将准备进入初级低压加热器的凝结水用管道引至吸收式热泵热水进口端，汽轮机若干段抽汽做吸收式热泵的驱动热源，乏汽或冷却水的余热做吸收式热泵的余热源；利用吸收热泵把乏汽或冷却水中的低品位余热提取出来，并转移提高为高品位热源，加热进入热泵的凝结水，再用管道把升至90℃左右的凝结水送回到初级低压加热器的出水口处，继续进入次级低压加热器加热本发明的功能：通过吸收式热泵回收乏汽或冷却循环水中低品位热量，完成热量自低温向高温的转移，实现节能节排；所述汽轮机凝气装置的出水温度一般在40—60℃，从凝气装置出来的凝结水被送入轴封加热器，一般加热2℃左右。
2.根据权利要求1所述的一种利用吸收式热泵回收电厂余热加热锅炉用水的方法，其特征在于：所述从轴封加热器出来的凝结水进入初级低压加热器，在此凝结水被汽轮机七段抽汽从50℃加热到90℃左右，再被送至次级加热器继续加温。
3.根据权利要求1或2所述的一种利用吸收式热泵回收电厂余热加热锅炉用水的方法，其特征在于：所述汽轮机7段抽汽由管道引入热泵的蒸汽入口。
4.根据权利要求3所述的一种利用吸收式热泵回收电厂余热加热锅炉用水的方法，其特征在于：所述蒸汽凝水由管道引入汽轮机的凝气装置。
5.根据权利要求4所述的一种利用吸收式热泵回收电厂余热加热锅炉用水的方法，其特征在于：所述管道将乏汽从直接式凝汽器至空冷岛的乏汽母管引入热泵余热入口。
6.根据权利要求1所述的一种利用吸收式热泵回收电厂余热加热锅炉用水的方法，其特征在于：所述乏汽凝水经乏汽疏水泵送至汽轮机凝水装置。
7.根据权利要求1所述的一种利用吸收式热泵回收电厂余热加热锅炉用水的方法，其特征在于：所述用管道将进入初级低压加热器的锅炉用水引至热泵加热水入口。
8.根据权利要求1所述的一种利用吸收式热泵回收电厂余热加热锅炉用水的方法，其特征在于：所述加热后的出水用管道与初级低压加热器出口管连通。
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