CN203533512U

CN203533512U - 一种小型热电联产装置

Info

Publication number: CN203533512U
Application number: CN201320490839.9U
Authority: CN
Inventors: 蔡宏武
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-08-12
Filing date: 2013-08-12
Publication date: 2014-04-09
Anticipated expiration: 2023-08-12

Abstract

一种小型热电联产装置，该装置除包括锅炉、汽轮机、发电机、换热器、冷却塔、循环水泵、凝水箱、给水泵、凝水泵、高压蒸汽管路、乏汽管路和给水管路外，还包括汽水混合器、第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门；汽水混合器通过第一阀门和管路与高压蒸汽管路连接，乏汽管路通过第二阀门和管路与汽水混合器连接；给水管路通过第三阀门和管路与汽水混合器连接；第四阀门设置于乏汽管路上。该装置通过合理的调节四个阀门，一是可实现单独的系统产热量不足时，使此系统的热能利用效率总处于100%，从而节省大量热量；二是实现供热量与供电量的有效调节，大幅度提高中小型热电厂运行的经济效益。

Description

一种小型热电联产装置

技术领域

本实用新型涉及一种热电联产装置，可用于中小型热电厂的热电联产，属于热能与动力技术领域。

背景技术

热电联产是热能和电能联合生产的一种高效能源生产方式。目前，在全国总供热量中，热电联产供的蒸汽量占80%以上，热水量占30%以上。西方国家的热电联产已达较高水平，热电厂装机容量占电力总装机容量的30％，用于工业生产和分区集中供暖各占一半。随着我国“十二五”规划的实施，作为一项节能减排的重要技术，热电联产必然会越来越受到关注。

对于中小型的热电联产发电厂，我国主要采用以产热为主的方式，也就是“以热定电”的技术措施。然而，在传统的技术条件下，无论是凝汽式机组还是背压式机组（如图1）均不具备良好的调节“产热量”和“产电量”比例的能力。而在许多地区电力供需基本达到了平衡，基于传统的“以热定电”模式，很可能出现电力相对过剩的现象。

中国专利文献00134617.2“一种电力调峰热电联产运行方法及其装置”公开了一种调节热电厂“产热量”和“产电量”比例的方法，但该方法是基于热电联产装置、调峰锅炉和蓄能器联合运行模式而言的，很多小型发电厂只有热电联产机组，并没有其它调峰设备，因此其适用性受到了一定的限制。

中国专利文献96238580.8“汽轮机压力匹配器”公开了一种基于单台汽轮机调节抽气压力和排气压力的装置，通过调整抽气压力和排气压力，可以实现“产热量”和“产电量”一定比例的调整。但是该装置，本质上的目标是通过抽气与排气混和的方式，提升供汽压力，解决供汽压力过低不满足供汽要求或造成汽轮机不能正常运行等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种新的小型热电联产装置，该装置的目的之一是实现单台热电联产机组发热量与发电量的比例的调整。

本实用新型的另一目的是当一个单独的系统产生热不足时，力图使此系统的热能利用效率总处于100%，从而节省大量热量。

本实用新型的技术方案如下：一种热电联产装置，该装置包括锅炉、汽轮机、发电机、换热器、冷却塔、循环水泵、凝水箱、给水泵和凝水泵，所述的锅炉通过高压蒸汽管路与汽轮机连接；所述的汽轮机通过乏汽管路与换热器连接；凝水箱通过给水泵和给水管路与锅炉连接；所述的换热器通过换热管路和循环水泵与冷却塔连接，其特征在于：所述的热电联产装置还包括汽水混合器、第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门，所述的汽水混合器通过第一阀门和管路与高压蒸汽管路连接，并通过输汽管路与用户侧连接，所述的乏汽管路通过第二阀门和管路与汽水混合器连接；所述的给水管路通过第三阀门和管路与汽水混合器连接；所述的第四阀门设置于乏汽管路上。

采用本实用新型所提出的技术方案，与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：①当一个单独的系统产热量不足时，可力图使此时系统的热能利用效率总处于100%，从而节省大量热量；②实现供热量与供电量的有效调节，大幅度提高中小型热电厂运行的经济效益。

附图说明

图1为现有技术中热电联产装置的结构原理示意图。

图2是本实用新型提供的一种小型热电联产装置的结构原理示意图。

图中：1－锅炉；2－汽轮机；3－发电机；4－换热器；5－循环水泵；6－给水泵；7－冷却塔；8－凝水箱；9－凝水泵；10-汽水混合器；11-第一阀门；12-第二阀门；13-第三阀门；14-第四阀门；15-高压蒸汽管路；16-乏汽管路；17-给水管路；18-输汽管路；19-软水箱。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的原理、结构和工作过程作进一步的说明。

图2是本实用新型提供的一种小型热电联产装置的结构原理示意图，该装置包括锅炉1、汽轮机2、发电机3、换热器4、冷却塔7、循环水泵5、凝水箱8、给水泵6、凝水泵9、汽水混合器10、第一阀门11、第二阀门12、第三阀门13和第四阀门14；所述的锅炉通过高压蒸汽管路15与汽轮机2连接；所述的汽轮机2通过乏汽管路16与换热器4连接；凝水箱8通过给水泵6和给水管路17与锅炉1连接；所述的换热器4通过换热管路和循环水泵5与冷却塔7连接；所述的汽水混合器10通过第一阀门11和管路与高压蒸汽管路15连接，即锅炉产生的蒸汽一部分进入汽轮机，用于发电，另一部分进入汽水混合器10。该汽水混合器10通过输汽管路18与用户侧连接；所述的乏汽管路16通过第二阀门12和管路与汽水混合器连接；所述的给水管路17通过第三阀门13和管路与汽水混合器连接；所述的第四阀门14设置于乏汽管路16上。

本实用新型的工作过程如下：

当热负荷小，系统处于热富裕工况时，此时开启第二阀门12和第四阀门14，关闭第一阀门11和第三阀门13，此时锅炉产的所有蒸汽均先用来发电，发完电后一部分乏汽供给热用户，一部分则通过冷却塔17排至大气。

随着热负荷的增加，第一阀门11渐渐打开，第二阀门12和第四阀门14渐渐关小，此时仅部分蒸汽用于发电，系统不向大气排热，热能利用效率处于100%。

当热负荷进一步增加时，系统处于热不足工况，此时第一阀门11完全打开，第二阀门12和第四阀门14完全关闭；当供汽参数过高时，打开第三阀门13并调节其开度以使供汽参数合格。此时系统的热能利用效率仍然处于100%。

Claims

1.一种小型热电联产装置，该装置包括锅炉（1）、汽轮机（2）、发电机（3）、换热器（4）、冷却塔（7）、循环水泵（5）、凝水箱（8）、给水泵（6）和凝水泵（9），所述的锅炉通过高压蒸汽管路（15）与汽轮机（2）连接；所述的汽轮机（2）通过乏汽管路（16）与换热器（4）连接；凝水箱（8）通过给水泵（6）和给水管路（17）与锅炉连接；所述的换热器（4）通过换热管路和循环水泵（5）与冷却塔（7）连接，其特征在于：所述的热电联产装置还包括汽水混合器（10）、第一阀门（11）、第二阀门（12）、第三阀门（13）和第四阀门（14），所述的汽水混合器（10）通过第一阀门（11）和管路与高压蒸汽管路（15）连接，并通过输汽管路（18）与用户侧连接，所述的乏汽管路（16）通过第二阀门（12）和管路与汽水混合器连接；所述的给水管路（17）通过第三阀门（13）和管路与汽水混合器连接；所述的第四阀门（14）设置于乏汽管路（16）上。