CN106988814B - 余热发电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种余热发电系统，在汽轮机低压缸排气侧设置有第一轴封，第一轴封通过蒸汽进行密封，第一轴封就可以避免汽轮机低压缸排气侧轴瓦内的润滑油泄露，且可以避免水分进入到汽轮机低压缸排气侧轴瓦内。

Description

余热发电系统
技术领域
本发明涉及一种余热发电系统。
背景技术
余热发电是利用生产过程中多余的热能转换为电能的技术，目前的余热发电系统一般包括余热锅炉、汽轮机、发电机和凝汽器，余热锅炉通过余热回收产生蒸汽，汽轮机用于将蒸汽的能量转化为机械能，发电机用于将机械能转化为电能，凝汽器用于将汽轮机的排气冷凝成水，目前的汽轮机低压缸排气侧轴瓦布置在汽轮机的排气管内，排气管内为负压且湿度大，这样，汽轮机低压缸排气侧轴瓦内的润滑油容易泄露到排气管内，这样就会对排气管造成污染，而且排气管内的水分也容易进入到汽轮机低压缸排气侧轴瓦内的润滑油中，这样就会使得轴瓦润滑效果较差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种余热发电系统，其可以避免汽轮机低压缸排气侧轴瓦内的润滑油泄露，且可以避免水分进入到汽轮机低压缸排气侧轴瓦内。
为解决上述技术问题，本发明提供的余热发电系统，它包括余热锅炉、汽轮机、发电机、凝汽器、水泵、均压箱和轴封加热器，余热锅炉的蒸汽出口通过蒸汽管路与汽轮机的蒸汽进口相连接，汽轮机用于带动发电机工作，汽轮机的蒸汽出口通过排气管与凝汽器的蒸汽进口相连接，排气管为一直管且水平布置，汽轮机的低压缸排气侧设置有第一轴封，第一轴封位于排气管内，均压箱的蒸汽进口通过管路与蒸汽管路相连接，均压箱的第一蒸汽出口通过管路与第一轴封相连接，均压箱的第二蒸汽出口通过溢流阀与凝汽器的前端的管路相连通，均压箱的用于排出凝结水的出液口通过管路与凝汽器的后端的管路相连通，轴封加热器的进气口通过管路与第一轴封相连接，轴封加热器的出气口与大气相连通，轴封加热器的进液口通过管路与凝汽器相连接，水泵用于将凝汽器中的凝结水输送至轴封加热器，轴封加热器的用于排出加热后的凝结水的第一出液口通过管路与余热锅炉相连接，轴封加热器的用于排出蒸汽降温凝结成的凝结水的第二出液口通过管路与凝汽器后端的管路相连通。
作为优选，所述的连接轴封加热器的第二出液口与凝汽器后端的管路上设置有多级水封。
作为优选，所述的汽轮机的高压侧设置有第二轴封，第二轴封位于排气管外，汽轮机上设置有高压蒸汽出口，高压蒸汽出口上的蒸汽压力大于2.5MPa，高压蒸汽出口通过蒸汽管路与第二轴封相连接，蒸汽管路连接有一疏水管路。
作为优选，所述的余热发电系统还包括一真空破坏阀和一真空阀，真空破坏阀通过真空阀与凝汽器相连接。
作为优选，所述的余热发电系统还包括一疏水膨胀箱，疏水膨胀箱的进液口通过管路与蒸汽管路相连通，疏水膨胀箱的用于排出凝结水的第一出液口通过管路与凝汽器后端的管路相连通，疏水膨胀箱的用于排出空气的第二出液口通过管路与凝汽器前端的管路相连通。
作为优选，所述的余热发电系统还包括一用于从凝汽器中吸出气体的真空泵和一用于对气体进行净化然后将气体排出到大气中的净化罐，真空泵具有一进气口和一出气口，真空泵的进气口通过管路与凝汽器相连接，真空泵的出气口通过管路与净化罐相连接。
采用以上结构后，本发明与现有技术相比，具有以下的优点：
本发明的余热发电系统，在汽轮机低压缸排气侧设置有第一轴封，第一轴封通过蒸汽进行密封，这样，第一轴封就可以避免汽轮机低压缸排气侧轴瓦内的润滑油泄露，且可以避免水分进入到汽轮机低压缸排气侧轴瓦内，并且通过均压箱可以利用余热锅炉产生的蒸汽来为第一轴封提供蒸汽，均压箱中的凝结水可以流至凝汽器后端的管路中，这样，可以避免均压箱中的凝结水进入到第一轴封，而且轴封加热器可以将第一轴封的蒸汽进行回收利用，轴封加热器利用回收的蒸汽的热量对从凝汽器中流入的凝结水进行加热，加热后的凝结水温度较高，然后加热后的凝结水被输送至余热锅炉，使得凝结水更容易蒸发成过热蒸汽，这样就最大限度的将蒸汽的热量进行回收利用，避免了蒸汽能量的浪费。
附图说明
图1是本发明的系统图；
图2是汽轮机与凝汽器的连接结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细地说明。
由图1～图2所示，本发明余热发电系统包括余热锅炉1、汽轮机2、发电机3、凝汽器4、水泵5、均压箱12和轴封加热器13，余热锅炉1利用余热来产生蒸汽，余热锅炉1的蒸汽出口通过蒸汽管路101与汽轮机2的蒸汽进口相连接，汽轮机2将蒸汽的能量转化为机械能，汽轮机2用于带动发电机3工作，发电机3将机械能转化为电能，汽轮机2的蒸汽出口通过排气管6与凝汽器4的蒸汽进口相连接，排气管6为一直管且水平布置，所述的汽轮机2和凝汽器4水平布置于同一水平面上，汽轮机2的低压缸排气侧设置有第一轴封14，该第一轴封14为蒸汽第一轴封，第一轴封14位于排气管6内，均压箱12的蒸汽进口通过管路与蒸汽管路101相连接，均压箱12的第一蒸汽出口通过管路与第一轴封14相连接，均压箱12的第二蒸汽出口通过溢流阀17与凝汽器4的前端的管路相连通，这样，汽轮机2工作时，均压箱12通过第一蒸汽出口为第一轴封14提供蒸汽，而当均压箱12内的蒸汽压力过高时，溢流阀17打开，均压箱12内的蒸汽溢流到凝汽器4中，凝汽器4将蒸汽冷凝成凝结水，这样，可以调节均压箱12内的蒸汽压力，避免均压箱12内蒸汽压力过高。
均压箱12的用于排出凝结水的出液口通过管路与凝汽器4的后端的管路相连通，这样，当蒸汽进入均压箱12内后，在均压箱12内会产生一定的凝结水，凝结水可以通过管路流至凝汽器4后端的管路中，可以避免均压箱12内积水。
轴封加热器13的进气口通过管路与第一轴封14相连接，轴封加热器13的出气口与大气相连通，轴封加热器13的进液口通过管路与凝汽器4相连接，水泵5用于将凝汽器4中的凝结水输送至轴封加热器13，轴封加热器13的用于排出加热后的凝结水的第一出液口通过管路与余热锅炉1相连接，轴封加热器13的用于排出蒸汽降温凝结成的凝结水的第二出液口通过管路与凝汽器4后端的管路相连通，这样，轴封加热器13可以将第一轴封14的蒸汽进行回收利用，轴封加热器13利用回收的蒸汽的热量对从凝汽器4中流入的凝结水进行加热，加热后的凝结水温度较高，然后加热后的凝结水被输送至余热锅炉，使得凝结水更容易蒸发成过热蒸汽，并且蒸汽进入轴封加热器后，蒸汽被冷却，使得轴封加热器13的蒸汽管道内容易产生凝结水，轴封加热器13可以通过第二出液口将凝结水排至凝汽器4后端的管路中，这样就可以避免轴封加热器13内积水。
所述的连接轴封加热器13的第二出液口与凝汽器4后端的管路上设置有多级水封15，这样，这样，多级水封15可以防止空气流入到轴封加热器13内。
所述的余热发电系统还包括一真空破坏阀7和一真空阀8，真空破坏阀7通过真空阀8与凝汽器4相连接，这样，将真空阀8打开后，真空破坏阀7起到安全阀的作用，在凝汽器4内产生负压时，真空破坏阀7能自动开启，破坏真空效应，以保护凝汽器4不受损坏。
所述的余热发电系统还包括一疏水膨胀箱9，疏水膨胀箱9的进液口通过管路与蒸汽管路101相连通，疏水膨胀箱9的用于排出凝结水的第一出液口通过管路与凝汽器4后端的管路相连通，疏水膨胀箱9的用于排出空气的第二出液口通过管路与凝汽器4前端的管路相连通，这样，当余热发电系统开始工作时，蒸汽管路101内会产生一定量的凝结水，而疏水膨胀箱9可以收集蒸汽管路101内产生的凝结水，在疏水膨胀箱9收集蒸汽管路101内的凝结水时，凝结水和一定量的空气进入到疏水膨胀箱9内，疏水膨胀箱9将空气输送到凝汽器4前端，空气经过凝汽器4冷凝成水，然后通过水泵5输送到余热锅炉1被利用，疏水膨胀箱9将凝结水输送到凝汽器4后端，然后通过水泵5输送到余热锅炉1被利用，这样，疏水膨胀箱9可以将蒸汽管路101中的凝结水收集并利用。
所述的汽轮机2的高压侧设置有第二轴封16，第二轴封16位于排气管6外，汽轮机2上设置有高压蒸汽出口201，高压蒸汽出口201上的蒸汽压力大于2.5MPa，高压蒸汽出口201通过蒸汽管路202与第二轴封16相连接，蒸汽管路202连接有一疏水管路203，疏水管路203与疏水膨胀箱9的进液口相连接，这样，汽轮机2的高压蒸汽出口201输出的蒸汽可以输送到第二轴封16，来为第二轴封16提供蒸汽，这样，高压蒸汽出口201距离第二轴封16较近，使得蒸汽管路202长度较短，这样可以缩短本发明中的管路长度，方便管路的设置，也节省成本，而且通过疏水管路203可以将蒸汽管路202中的冷凝水排出，避免冷凝水通过蒸汽管路202进入到第二轴封16。
所述的余热发电系统还包括一用于从凝汽器4中吸出气体的真空泵10和一用于对气体进行净化然后将气体排出到大气中的净化罐11，真空泵10具有一进气口1001和一出气口1002，真空泵10的进气口1001通过管路与凝汽器4相连接，真空泵10的出气口1002通过管路与净化罐11相连接，这样，当凝汽器4中残留有没有凝结成水的气体时，开启真空泵10，真空泵10将凝汽器4中的气体吸出，然后气体进入到净化罐11中经过净化罐11净化后排出，这样，可以保持凝汽器4和管路中的真空度。
以上仅就本发明应用较佳的实例做出了说明，但不能理解为是对权利要求的限制，本发明的结构可以有其他变化，不局限于上述结构。总之，凡在本发明的独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种余热发电系统，其特征在于：它包括余热锅炉(1)、汽轮机(2)、发电机(3)、凝汽器(4)、水泵(5)、均压箱(12)和轴封加热器(13)，余热锅炉(1)的蒸汽出口通过蒸汽管路(101)与汽轮机(2)的蒸汽进口相连接，汽轮机(2)用于带动发电机(3)工作，汽轮机(2)的蒸汽出口通过排气管(6)与凝汽器(4)的蒸汽进口相连接，排气管(6)为一直管且水平布置，汽轮机(2)的低压缸排气侧设置有第一轴封(14)，第一轴封(14)位于排气管(6)内，均压箱(12)的蒸汽进口通过管路与蒸汽管路(101)相连接，均压箱(12)的第一蒸汽出口通过管路与第一轴封(14)相连接，均压箱(12)的第二蒸汽出口通过溢流阀(17)与凝汽器(4)的前端的管路相连通，均压箱(12)的用于排出凝结水的出液口通过管路与凝汽器(4)的后端的管路相连通，轴封加热器(13)的进气口通过管路与第一轴封(14)相连接，轴封加热器(13)的出气口与大气相连通，轴封加热器(13)的进液口通过管路与凝汽器(4)相连接，水泵(5)用于将凝汽器(4)中的凝结水输送至轴封加热器(13)，轴封加热器(13)的用于排出加热后的凝结水的第一出液口通过管路与余热锅炉(1)相连接，轴封加热器(13)的用于排出蒸汽降温凝结成的凝结水的第二出液口通过管路与凝汽器(4)后端的管路相连通。
2.根据权利要求1所述的余热发电系统，其特征在于：所述的连接轴封加热器(13)的第二出液口与凝汽器(4)后端的管路上设置有多级水封(15)。
3.根据权利要求1所述的余热发电系统，其特征在于：所述的汽轮机(2)的高压侧设置有第二轴封(16)，第二轴封(16)位于排气管(6)外，汽轮机(2)上设置有高压蒸汽出口(201)，高压蒸汽出口(201)上的蒸汽压力大于2.5MPa，高压蒸汽出口(201)通过蒸汽管路(202)与第二轴封(16)相连接，蒸汽管路(202)连接有一疏水管路(203)。
4.根据权利要求1所述的余热发电系统，其特征在于：所述的余热发电系统还包括一真空破坏阀(7)和一真空阀(8)，真空破坏阀(7)通过真空阀(8)与凝汽器(4)相连接。
5.根据权利要求1所述的余热发电系统，其特征在于：所述的余热发电系统还包括一疏水膨胀箱(9)，疏水膨胀箱(9)的进液口通过管路与蒸汽管路(101)相连通，疏水膨胀箱(9)的用于排出凝结水的第一出液口通过管路与凝汽器(4)后端的管路相连通，疏水膨胀箱(9)的用于排出空气的第二出液口通过管路与凝汽器(4)前端的管路相连通。
6.根据权利要求1所述的余热发电系统，其特征在于：所述的余热发电系统还包括一用于从凝汽器(4)中吸出气体的真空泵(10)和一用于对气体进行净化然后将气体排出到大气中的净化罐(11)，真空泵(10)具有一进气口(1001)和一出气口(1002)，真空泵(10)的进气口(1001)通过管路与凝汽器(4)相连接，真空泵(10)的出气口(1002)通过管路与净化罐(11)相连接。
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