CN201599069U - 具有潜热回收功能的蒸汽涡轮发电系统 - Google Patents
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Abstract
一种具有潜热回收功能的蒸汽涡轮发电系统，是由锅炉加热送出高压蒸汽，以依序通过蒸汽管路、汽轮机、第一管路、冷凝器及第二管路而成为凝结水，再经由水泵、给水管路及加热器送入锅炉内；一潜热回收设备包含有一压缩机压送出冷媒，以经由冷媒管路依序通过第一热交换装置及第二热交换装置，再吸送入压缩机；一热回收用水是通过第一热交换装置；第一管路分歧通过第二热交换装置，使蒸汽成为凝结水；冷媒经由第二热交换装置吸收蒸汽的热量，以及冷媒经由第一热交换装置进行制热，使热回收用水能够回收利用蒸汽凝结时所释放潜热，以供应工业制造与锅炉补水、商业、畜牧养殖业、住宅及民生娱乐业所需热水，节省宝贵能源与其成本，并且增进经济效益。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种发电系统，特别是涉及一种具有潜热回收功能的蒸汽涡轮发电系统及/或汽电共生系统。
背景技术
一般发电厂发电系统与汽电共生系统中大多采用火力发电，如图1所示，首先燃烧燃料或燃气加热锅炉91内部水，以送出高压蒸汽通过汽轮机92，而带动发电机93运转发电，并且蒸汽通过冷凝器94转为凝结水，然后凝结水经由水泵96及加热器97输送，以补给热水供应锅炉91。
目前发电系统中的冷凝器94是使用冷却水塔与冷却水95，使蒸汽通过冷凝器94而成为凝结水，也就是利用大量冷却水95来吸收蒸汽潜热。但是此种冷凝器94使用冷却水塔与大量冷却水95必须耗费昂贵成本，并且大量冷却水95难以有效回收利用热能，而无法供应工业制造、商业及住宅使用，徒然浪费能源，影响经济效益。
除此之外，发电系统中的凝结水必须先经由加热器97进行加热到摄氏约102度以上，才能补给热水供应锅炉91。但是此种加热器97本身必须使用锅炉91所产生的高压蒸汽，而相对会耗费能源，增加成本，因此急待进一步创作改良。
实用新型内容
本实用新型的主要目的是提供一种具有潜热回收功能的蒸汽涡轮发电系统，其主要提供蒸汽涡轮发电系统及/或汽电共生系统结合潜热回收设备，使热回收管路能够回收利用蒸汽凝结时所释放潜热，以供应工业制造与锅炉补水、商业、畜牧养殖业、住宅及民生娱乐业所需热水，节省宝贵能源与其成本，并且增进经济效益。
为达到上述目的，本实用新型的蒸汽涡轮发电系统是由锅炉加热送出高压蒸汽，以依序通过蒸汽管路、汽轮机、第一管路、冷凝器及第二管路而成为凝结水，再经由水泵、给水管路及加热器送入锅炉内；其特征在于：一潜热回收设备包含有一压缩机压送出冷媒，以经由冷媒管路依序通过第一热交换装置及第二热交换装置，再吸送入压缩机；一热回收用水是通过第一热交换装置；第一管路分歧有一第三管路，以通过第二热交换装置连接第四管路，使蒸汽成为凝结水；冷媒经由第二热交换装置吸收蒸汽的热量，以及冷媒经由第一热交换装置进行制热，使热回收用水吸收冷媒热量以送出热水或温水。
在较佳实施例中，热回收管路以输送热回收用水通过第一热交换装置，该热回收管路一端连接一外部进水源，其另一端出水连接一外部设备。
在较佳实施例中，第一热交换装置具有第一热交换器与第二热交换器，冷媒经由冷媒管路分歧通过第一与第二热交换器进行制热，该热回收管路通过第一热交换器，该给水管路是通过第二热交换器，使凝结水吸收冷媒热量进行加热，再通过加热器以连接至锅炉。
在较佳实施例中，热回收用水设为通过给水管路的凝结水，该给水管路是通过第一热交换装置，使凝结水吸收冷媒热量进行加热，再通过加热器以连接至锅炉。
本实用新型提供的蒸汽涡轮发电系统及/或汽电共生系统结合潜热回收设备，使热回收管路能够回收利用蒸汽凝结时所释放潜热，以供应工业制造与锅炉补水、商业、畜牧养殖业、住宅及民生娱乐业所需热水，节省宝贵能源与其成本，并且增进经济效益。
附图说明
图1为现有蒸汽涡轮发电系统配置图；
图2为本实用新型较佳实施例蒸汽涡轮发电系统配置图；
图3为本实用新型另一较佳实施例蒸汽涡轮发电系统配置图；
图4为本实用新型又一较佳实施例蒸汽涡轮发电系统配置图。
主要元件符号说明：
1蒸汽涡轮发电系统
11锅炉 12蒸汽管路 13汽轮机
14发电机 15冷凝器 16水泵
17给水管路 18加热器
101第一管路 102第二管路 103第三管路
104第四管路 105控制阀 106控制阀
151冷却水
2潜热回收设备 21压缩机 22冷媒管路
23第一热交换装置
24膨胀阀 25第二热交换装置
26热回收管路
231第一热交换器
232第二热交换器
233控制阀 234控制阀 261外部进水源
262外部设备
具体实施方式
有关本实用新型为达成上述目的，所采用的技术方案及其功效，兹举出可行实施例，并且配合附图说明如下：
首先，请参阅图2，本实用新型蒸汽涡轮发电系统1及/或汽电共生系统具有潜热回收功能，如图所示中，蒸汽涡轮发电系统1同样由锅炉11加热送出高压蒸汽，以依序通过蒸汽管路12、汽轮机13、第一管路101、冷凝器15及第二管路102而成为凝结水，并且蒸汽推动汽轮机13驱使发电机14进行运转发电，而凝结水再经由水泵16、给水管路17及加热器18补送入锅炉11内。
本实用新型蒸汽涡轮发电系统主要结合一潜热回收设备2与其热回收管路26，如第2图所示，潜热回收设备2包含有一压缩机21压送出冷媒，以经由冷媒管路22依序通过第一热交换装置23、膨胀阀24及第二热交换装置25，再吸送入压缩机21，以继续循环往外压送及回收吸入。而热回收管路26一端连接一外部进水源261，以输送热回收用水通过第一热交换装置23，再由另一端出水。同时第一管路101分歧有一第三管路103，以通过第二热交换装置25连接第四管路104及水泵16，使蒸汽成为凝结水，同时冷媒经由第二热交换装置25吸收蒸汽的热量，以及冷媒经由第一热交换装置23与膨胀阀24进行制热，使热回收管路26吸收冷媒热量以送出热水或温水，而能够回收利用蒸汽凝结时所释放潜热，以供应外部设备262例如工业制造、商业、畜牧养殖业、住宅及民生娱乐业所需热水，节省宝贵能源与其成本，并且增进经济效益。
蒸汽涡轮发电系统进行运转发电时，汽轮机13入口的蒸汽条件温度为摄氏350～510度，压力为30～120kg/cm2A，而出口的蒸汽条件温度为摄氏45～65度，压力为0.1～0.25kg/cm2A，然后蒸汽一方面通过负压状态冷凝器15及其冷却水151与第二管路102，另一方面则经由第三管路103通过第二热交换装置25连接第四管路104及水泵16，使蒸汽成为凝结水。同时潜热回收设备2将冷媒经由第二热交换装置25吸收蒸汽的热量，以及冷媒经由第一热交换装置23与膨胀阀24进行制热，使热回收管路26吸收冷媒热量以送出热水或温水，而能够回收利用蒸汽凝结时所释放潜热，以供应外部设备262或工业制造使用。
在图2所示的较佳实施例中，蒸汽涡轮发电系统1结合潜热回收设备2，并且热回收管路26的进水温度可为摄氏0～50度，而其出水温度则为摄氏50～90度。除此之外，蒸汽涡轮发电系统1在第一管路101与第三管路103上各连接一控制阀105、106，以配合实际需求控制蒸汽通过第一管路101及/或第三管路103与其流量比。
请参阅图3所示的另一较佳实施例，蒸汽涡轮发电系统1的给水管路17可先通过第一热交换装置23后，再经由加热器18连接至锅炉11，而热回收用水则为通过给水管路17的凝结水，使凝结水吸收冷媒热量以成为摄氏约90度热水，再经由加热器18加热到摄氏约102度以上，以供应锅炉11进行补水，而可减少加热器18原本所需的高压蒸气量，以节省能源。
请参阅图4所示的又一较佳实施例，蒸汽涡轮发电系统1的第一热交换装置23可具有第一热交换器231与第二热交换器232，冷媒经由冷媒管路22分歧通过第一与第二热交换器231、232进行制热，并且配合控制阀233、234以调整流量比，将热回收管路26通过第一热交换器231以送出热水，同时给水管路17是通过第二热交换器232，使凝结水吸收冷媒热量进行加热，再通过加热器18以连接至锅炉11进行补水。
本实用新型蒸汽涡轮发电系统结合潜热回收设备，使热回收管路能够回收利用蒸汽凝结时所释放潜热，以供应工业制造与锅炉补水、商业、畜牧养殖业、住宅及民生娱乐业所需热水，节省宝贵能源与其成本，并且增进经济效益。
以上所举实施例仅用为方便说明本实用新型，而并非加以限制，在不离本实用新型精神范畴，所属领域的技术人员所可作的各种简易变化与修饰，均仍应含括于权利要求书的范围中。
Claims (7)
1.一种具有潜热回收功能的蒸汽涡轮发电系统，是由锅炉加热送出高压蒸汽，以依序通过蒸汽管路、汽轮机、第一管路、冷凝器及第二管路而成为凝结水，再经由水泵、给水管路及加热器送入锅炉内；其特征在于：一潜热回收设备包含有一压缩机压送出冷媒，以经由冷媒管路依序通过第一热交换装置及第二热交换装置，再吸送入压缩机；一热回收用水是通过第一热交换装置；第一管路分歧有一第三管路，以通过第二热交换装置连接第四管路，使蒸汽成为凝结水；冷媒经由第二热交换装置吸收蒸汽的热量，以及冷媒经由第一热交换装置进行制热，使热回收用水吸收冷媒热量以送出热水或温水。
2.根据权利要求1所述的具有潜热回收功能的蒸汽涡轮发电系统，其特征在于，进一步包含一热回收管路，以输送热回收用水通过第一热交换装置，该热回收管路一端连接一外部进水源，其另一端出水连接一外部设备。
3.根据权利要求2所述的具有潜热回收功能的蒸汽涡轮发电系统，其特征在于，该第一热交换装置具有第一热交换器与第二热交换器，冷媒经由冷媒管路分歧通过第一与第二热交换器进行制热，该热回收管路通过第一热交换器，该给水管路是通过第二热交换器，使凝结水吸收冷媒热量进行加热，再通过加热器以连接至锅炉。
4.根据权利要求1所述的具有潜热回收功能的蒸汽涡轮发电系统，其特征在于，该热回收用水设为通过给水管路的凝结水，该给水管路是通过第一热交换装置，使凝结水吸收冷媒热量进行加热，再通过加热器以连接至锅炉。
5.根据权利要求2或4所述的具有潜热回收功能的蒸汽涡轮发电系统，其特征在于，该第四管路出口连接至水泵。
6.根据权利要求5所述的具有潜热回收功能的蒸汽涡轮发电系统，其特征在于，该热回收用水通过第一热交换装置的出水温度为摄氏50～90度。
7.根据权利要求5所述的具有潜热回收功能的蒸汽涡轮发电系统，其特征在于，该第一管路与第三管路上各连接一控制阀。
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