CN205664467U - 直接回收电厂凝汽器余热用于城市供热的节能装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种直接回收电厂凝汽器余热用于城市供热的节能装置，包括汽轮机、凝汽器和城市热网，电厂的汽轮机排汽排至凝汽器进行冷凝，城市热网的回水管路与凝汽器的冷却水管路入口连接，实现一次热交换；在城市热网管路上设有热网首站加热器，凝汽器的冷却水出口管路通过热网主循环泵与热网首站加热器连接，汽轮机的抽汽口为热网首站加热器提供热源，并为城市热网管路进行二次热交换。该装置取消了热电厂在采暖供热期运行时包括冷却塔在内的发电冷却水系统，采用城市热网直接取代凝汽器的冷却水进水的结构，不仅简化了发电冷却系统、回收了冷却塔向大气散发的余热，而且提高了电厂的热效率，同时增加了供热系统的余热利用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种直接回收电厂凝汽器余热用于城市供热的节能装置，涉及到发电领域与城市集中供热两大领域的互交互融边缘技术。
背景技术
我国从上世纪60年代开始采用热电联产集中供热模式向城市建筑提供低温水采暖供热，它提高了电厂的能源利用率，改善了城市环境质量，方便了生活，起到了一定的作用。
热电联产是热能梯级利用的成功典范，它利用高位热能发电，利用相对低品位热能供热。以纯凝式发电为例，它的能源利用率仅为40%以下，当采用热点联产时，它的能源利用率可达到60%左右，但仍有30%多的低品位热能从凝汽器中带走散发到大气中。
为了尽量回收这30%多向大气散发的低品位热量，人们初期只能采用部分从凝汽器出来的热侧冷却水直接供居民采暖，由于电厂冷却水的水量太大，所以大部分的热侧冷却水仍需上冷却塔想大气散发。这就是初期余热利用的实例。
随着城市的不断扩大，清洁能源相对越发短缺，近年来出现了利用热泵技术把电厂冷却水的低温水经热泵多级提升到相对高温的热水来对居民采暖进行供热，达到了更多地利用凝汽器余热的目的，但仍有部分相当于50%的余热仍需向大气散发。
热泵技术达到了更多利用余热的目的，但投资很大，从经济角度看，它的性价比不相当，企业的经济付出在很多地区得不到相应的经济回报。
热泵回收凝汽器的乏汽余热属于间接回收方式。它的方法是可行的，但它的效率受到一定限制。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种直接回收电厂凝汽器余热用于城市供热的节能装置，该装置取消了热电厂在采暖供热期运行时包括冷却塔在内的发电冷却水系统，采用城市热网直接取代凝汽器的冷却水进水的结构，不仅简化了发电冷却系统、回收了冷却塔向大气散发的余热，而且提高了电厂的热效率，同时增加了供热系统的余热利用。
为解决以上问题，本实用新型的具体技术方案如下：一种直接回收电厂凝汽器余热用于城市供热的节能装置，包括汽轮机、凝汽器和城市热网，电厂的汽轮机排汽排至凝汽器进行冷凝，城市热网的回水管路与凝汽器的冷却水管路入口连接，实现一次热交换；在城市热网管路上设有热网首站加热器，凝汽器的冷却水出口管路通过热网主循环泵与热网首站加热器连接，汽轮机的抽汽口为热网首站加热器提供热源，并为城市热网管路进行二次热交换。
所述的城市热网管路上并联若干个供热小区加热器，供热小区加热器将城市热网管路的热量通过热交换的形式传递给用户管网，在供热小区加热器的出口并与城市热网管路的连接处设有综合降温处理装置。
所述的凝汽器设置为四流程通道结构。
该直接回收电厂凝汽器余热用于城市供热的节能装置将电厂汽轮机的排汽排至凝汽器进行冷凝，而凝汽器的冷却水采用供热热网的回水取代原电厂冷却水系统的冷却水，此时凝汽器既是发电系统的乏汽凝汽器，也是供热系统的第一级加热器，故本装置节约了冷凝成本，提高了热网的热效率。
在并联的供热小区加热器出口处设置综合降温处理装置，有效的降低城市热网的回水温度，从而提高城市热网在凝汽器中的热交换效率。
凝汽器设置为四流程通道结构，进一步提高热交换效率。
附图说明
图1为本申请实施例一的结构示意图。
图2为本申请实施例二的结构示意图。
具体实施方式
实施例一
如图1所示，一种直接回收电厂凝汽器余热用于城市供热的节能装置，包括汽轮机1、凝汽器2和城市热网，城市热网的回水管路与电厂的凝汽器2进行一次热交换；在城市热网管路上设有热网首站加热器3，汽轮机1的抽汽口为热网首站加热器3提供热源，并为城市热网管路进行二次加热。所述的凝汽器2原有的冷却水通道为双流程通道，改造后为四流程通道，在冬季采暖供热期凝汽器的出入口脱开与电厂冷却水系统的一切联系，并与城市供热系统连接。
实施例二
如图2所示，在实施例一的结构基础上，在城市热网管路上并联若干个供热小区加热器6，供热小区加热器6将城市热网管路的热量通过热交换的形式传递给用户管网，在供热小区加热器6的出口并与城市热网管路的连接处设有综合降温处理装置7。
本申请的节能装置工作过程为：城市热网回水在凝汽器2中经第一次加热后由热网主循环泵4加压送到热网主加热器3进行第二次加热，加热后的热网供水送至各供热小区；其中供热小区出水口处设置综合降温处理装置7，将城市热网回水温度降低，从而保证凝汽器2乏汽进汽量的余热被热网回水完全吸收，从而达到进入凝汽器2的发电排汽完全被凝结，也就是说该电厂冬季运行可以完全脱开冷却塔运行。
效益预测—直接回收电厂凝汽器余热用于城市供热的节能装置及方法的节能效果以改造一台300MW抽凝机组为例，全年供热151天（3624小时），计算效益如下：
1）采用本发明技术改造一台300MW机组供热时，可获得余热利用负荷209.34MW（相当于300t/h锅炉负荷），全年节标煤量约10.24万吨；
2）本发明充分利用了原本排向大气的乏汽余热用于城市供热，它降低了机组的发电煤耗，增加了机组发电能力，一个供暖季可多发电约1.3亿度；
3）由于凝汽器中乏汽余热全部被利用，供暖期电厂冷却塔可停止使用，从而节省了冷却塔的用水量约100万吨；
4）本发明在设计工况下回收利用热负荷209.34MW，在整个采暖季回收利用余热量为758645.16MWH，相当于节标煤10.24万吨，也相当于余热利用改造后降低机组发电煤耗30-50g/KWh。
综上所述本发明除给企业带来巨大经济效益外，还带来了相当的环境效益和社会效益。
Claims (2)
1.一种直接回收电厂凝汽器余热用于城市供热的节能装置，包括汽轮机（1）、凝汽器（2）和城市热网，其特征在于：电厂的汽轮机（1）排汽排至凝汽器（2）进行冷凝，城市热网的回水管路与凝汽器（2）的冷却水管路入口连接，实现一次热交换；在城市热网管路上设有热网首站加热器（3），凝汽器（2）的冷却水出口管路通过热网主循环泵（4）与热网首站加热器（3）连接，汽轮机（1）的抽汽口为热网首站加热器（3）提供热源，并为城市热网管路进行二次热交换；在城市热网管路上并联若干个供热小区加热器（6），供热小区加热器（6）将城市热网管路的热量通过热交换的形式传递给用户管网，在供热小区加热器（6）的出口并与城市热网管路的连接处设有综合降温处理装置（7）。
2.如权利要求1所述的直接回收电厂凝汽器余热用于城市供热的节能装置，其特征在于：所述的凝汽器（2）设置为四流程通道结构。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108758759A (zh) * | 2018-08-31 | 2018-11-06 | 云能科技有限公司 | 一种全年余热利用的水热共享同输系统及其供热方法 |
| CN114110714A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-03-01 | 西安西热节能技术有限公司 | 一种低压缸小流量工况余热深度回收供热系统及其应用方法 |
| BE1029512B1 (fr) * | 2022-10-28 | 2024-01-03 | Huaneng jinan huangtai power generation co ltd | Système de récupération de la chaleur résiduelle combiné de refroidissement et de chauffage pour unité supercritique à sortie nulle de cylindre à basse pression |
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2016
- 2016-05-17 CN CN201620445160.1U patent/CN205664467U/zh not_active Expired - Fee Related
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