CN207065925U - 热电联产余热综合利用节能系统 - Google Patents

热电联产余热综合利用节能系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种热电联产余热综合利用节能系统，包括依次连接的锅炉、汽轮机、常温凝汽器、凝结水泵、除氧器、锅炉给水泵最后接回锅炉组成水循环回路，汽轮机连接发电机组，汽轮机连接外供蒸汽管路提供蒸汽，常温凝汽器冷却侧连接冷却塔、冷却塔冷却水泵组成冷却水循环回路，还包括高温凝汽器、溴化锂机组，高温凝汽器冷凝侧接入汽轮机与常温凝汽器之间的管路，高温凝汽器冷却侧与凝汽器冷却水泵、溴化锂机组热源侧连接组成溴化锂机组热源循环回路，溴化锂机组冷水侧提供冷冻水，溴化锂机组热源侧出口连接热水箱，通过生活热水管路提供生活热水。可广泛应用于节能领域。

Description

热电联产余热综合利用节能系统
技术领域
本实用新型涉及一种热电联产余热综合利用节能系统。
背景技术
热电联产是生产电、热能的工艺过程，是联合生产的一种高效能源的生产方式，通过这种方式，发电厂既生产电能，又可以利用汽轮机发电机做过功的蒸汽对用户供热。热电联产与热电分产相比可以显著提高燃料的利用率，是可持续发展的循环经济的重要技术手段，是全球公认的节约能源、改善环境的有效方式之一，具有良好的经济和社会效益。
但现实中热电联产项目也存在能源浪费较严重的缺点，主要体现在以下方面：
1、热电联产机组大量冷凝热被外排，能源白白浪费。纯凝机组(特指用热量不到5％的机组)55％以上热能被冷却塔排空浪费，抽凝机组20～40％以上热能被冷却塔排空浪费，背压机因负荷变动时蒸汽直排也造成热能的大量浪费。
2、热电站锅炉需要大量热能对给水进行加热，以便生成发电用的高温高压蒸汽，因此需要消耗大量燃料来供热。
3、热电站本身也需要大量的冷源，如车间及办公的夏季空调、电房恒温空调、汽轮发电机冷却水、电站的给水泵、空压机、鼓引风机等冷却用水都需要大量降温的冷源。而这些目前都通过电制冷空调提供或通过冷却塔来散热，造成能源的巨大浪费。
综上，目前热电联产机组项目一方面需要大量热能如锅炉加热、生活热水等，另一方面又在排放大量热能如凝汽器的冷却塔、设备冷却用水等，能源不能互补利用，造成能源的巨大浪费。
综合利用热电厂吸热及散热同步的特性，创新地将余热回锅炉与余热驱动制冷及移动蓄冷相结合，将锅炉的软水温度提高至90℃以上，减少锅炉燃料使用量；充分利用冷凝潜热大的特点，采用热驱动空调机组制冷，提供给用户空调所需的制冷量以及冷却设备所需的冷量，同时将多余的冷量用来制冰蓄能外卖，灵活地解决了原有余热量大而不能现场就地消化只能排空浪费的局面。从而提高热电联产总热效率20％以上，节能减排效果非常显著。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种冷热能源互补利用、热效率高、节能减排效果好的热电联产余热综合利用节能系统。
本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括依次通过管路连接的锅炉、汽轮机、常温凝汽器、凝结水泵、除氧器、锅炉给水泵最后接回所述锅炉组成水循环回路，所述汽轮机连接发电机组，所述汽轮机连接外供蒸汽管路向系统外提供蒸汽，所述常温凝汽器的冷却侧连接冷却塔、冷却塔冷却水泵组成冷却水循环回路，所述热电联产余热综合利用节能系统还包括高温凝汽器、溴化锂机组，所述高温凝汽器的冷凝侧接入所述汽轮机与所述常温凝汽器之间的管路，所述高温凝汽器的冷却侧与凝汽器冷却水泵、所述溴化锂机组的热源侧通过热水管路连接组成溴化锂机组热源循环回路，所述溴化锂机组的冷水侧向系统外提供冷冻水，所述溴化锂机组的热源侧出口连接热水箱，并通过生活热水管路向系统外提供生活热水。
所述热电联产余热综合利用节能系统还包括制冰机，所述溴化锂机组的冷水侧通过冷冻水管路接入所述制冰机给制冰水预降温，并连接冷冻水泵组成冷冻水循环回路，所述溴化锂机组的冷冻水从所述制冰机流出后接入冷冻水管路向系统外提供冷冻水，所述制冰机通过出冰通道提供冰。
所述冷冻水管路向系统外提供的冷冻水的温度为5～10℃。
所述水循环回路上设有旁通电动阀与所述常温凝汽器并联，在系统初始启动时，所述旁通电动阀打开，系统运行到常规状态时，所述旁通电动阀关闭。
所述热水箱接有补水管路。
所述除氧器接有软水管路。
所述汽轮机流出的蒸汽的温度为100～105℃，经所述高温凝汽器的冷凝侧后变为95～100℃的热水，所述溴化锂机组的热源侧出口流出的水的温度为85～90℃，经所述高温凝汽器的冷却侧后变为90～95℃。
所述生活热水管路向系统外提供生活热水的温度为45～55℃。
本实用新型的有益效果是：由于本实用新型包括依次通过管路连接的锅炉、汽轮机、常温凝汽器、凝结水泵、除氧器、锅炉给水泵最后接回所述锅炉组成水循环回路，所述汽轮机连接发电机组，所述汽轮机连接外供蒸汽管路向系统外提供蒸汽，所述常温凝汽器的冷却侧连接冷却塔、冷却塔冷却水泵组成冷却水循环回路，所述热电联产余热综合利用节能系统还包括高温凝汽器、溴化锂机组，所述高温凝汽器的冷凝侧接入所述汽轮机与所述常温凝汽器之间的管路，所述高温凝汽器的冷却侧与凝汽器冷却水泵、所述溴化锂机组的热源侧通过热水管路连接组成溴化锂机组热源循环回路，所述溴化锂机组的冷水侧向系统外提供冷冻水，所述溴化锂机组的热源侧出口连接热水箱，并通过生活热水管路向系统外提供生活热水；本实用新型综合利用热电厂吸热及散热同步的特性，创新地将余热回锅炉与余热驱动制冷及移动蓄冷相结合，将锅炉的软水温度提高至90℃以上，减少锅炉燃料使用量；通过所述高温凝汽器将所述汽轮机产生的蒸汽的热能利用，通过热交换提供给所述溴化锂机组作为热源，同时提供生活热水，避免了热能的大量排空带来的浪费，减少了所述冷却塔的工作负荷，同时通过所述溴化锂机组提供冷冻水；故本实用新型实现了冷热能源互补利用、热效率高、节能减排效果好，是一种热电联产余热综合利用节能系统。
由于本实用新型还包括制冰机，所述溴化锂机组的冷水侧通过冷冻水管路接入所述制冰机给制冰水预降温，并连接冷冻水泵组成冷冻水循环回路，所述溴化锂机组的冷冻水从所述制冰机流出后接入冷冻水管路向系统外提供冷冻水，所述制冰机通过出冰通道提供冰；本实用新型进一步利用所述溴化锂机组产生的多余的冷冻水为所述制冰机的制冰水进行预降温，充分利用了冷冻水的冷量，将其制冰蓄冷移动到需要冷量的他处；故本实用新型的综合能耗利用率更高。
附图说明
图1是本实用新型实施例的整体结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实施例的热电联产余热综合利用节能系统包括依次通过管路连接的锅炉1、汽轮机2、常温凝汽器4、凝结水泵12、除氧器5、锅炉给水泵11最后接回所述锅炉1组成水循环回路，所述汽轮机2连接发电机组3，所述汽轮机2连接外供蒸汽管路31向系统外提供蒸汽，所述除氧器5接有软水管路30，所述常温凝汽器4的冷却侧连接冷却塔7、冷却塔冷却水泵13组成冷却水循环回路，所述水循环回路上设有旁通电动阀20与所述常温凝汽器4并联，在系统初始启动时，所述旁通电动阀20打开，系统运行到常规状态时，所述旁通电动阀20关闭，所述热电联产余热综合利用节能系统还包括高温凝汽器6、溴化锂机组8，所述高温凝汽器6的冷凝侧接入所述汽轮机2与所述常温凝汽器4之间的管路，所述高温凝汽器6的冷却侧与凝汽器冷却水泵14、所述溴化锂机组8的热源侧通过热水管路33连接组成溴化锂机组热源循环回路，所述汽轮机2流出的蒸汽的温度为100～105℃，经所述高温凝汽器6的冷凝侧后变为95～100℃的热水，所述溴化锂机组8的热源侧出口流出的水的温度为85～90℃，经所述高温凝汽器6的冷却侧后变为90～95℃，所述溴化锂机组8的冷水侧向系统外提供冷冻水，所述溴化锂机组8的热源侧出口连接热水箱10，并通过生活热水管路40向系统外提供生活热水，所述生活热水管路40向系统外提供生活热水的温度为45～55℃，所述热水箱10接有补水管路32；所述热电联产余热综合利用节能系统还包括制冰机9，所述制冰机9采用电能驱动，所述溴化锂机组8的冷水侧通过冷冻水管路34接入所述制冰机9给制冰水预降温，并连接冷冻水泵15组成冷冻水循环回路，所述溴化锂机组8的冷冻水从所述制冰机9流出后接入冷冻水管路41向系统外提供冷冻水，该冷冻水可用于热电厂本身的空调冷源，还可以作为热电厂中发电机、风机、水泵等设备的冷冻水之用，所述冷冻水管路41向系统外提供的冷冻水的温度为5～10℃，所述制冰机9通过出冰通道42提供0℃的冰块或冰片，即制冰的预冷冷源来源于冷冻水多余的冷量。
本实施例综合利用热电厂吸热及散热同步的特性，创新地将余热回锅炉与余热驱动制冷及移动蓄冷相结合，将锅炉的软水温度提高至90℃以上，减少锅炉燃料使用量；通过所述高温凝汽器6将所述汽轮机2产生的蒸汽的热能利用，通过热交换提供给所述溴化锂机组8作为热源，同时提供生活热水，避免了热能的大量排空带来的浪费，减少了所述冷却塔7的工作负荷，同时通过所述溴化锂机组8提供冷冻水；本实用新型进一步利用所述溴化锂机组8产生的多余的冷冻水为所述制冰机9的制冰水进行预降温，充分利用了冷冻水的冷量，将其制冰蓄冷移动到需要冷量的他处；充分利用冷凝潜热大的特点，采用热驱动空调机组制冷，提供给用户空调所需的制冷量以及冷却设备所需的冷量，同时将多余的冷量用来制冰蓄能外卖，灵活地解决了原有余热量大而不能现场就地消化只能排空浪费的局面，从而提高热电联产总热效率20％以上，节能减排效果非常明显；因此本实用新型实现了冷热能源互补利用、热效率高、节能减排效果好，是一种热电联产余热综合利用节能系统。
本实用新型可广泛应用于节能领域。

Claims (8)

1.一种热电联产余热综合利用节能系统，包括依次通过管路连接的锅炉(1)、汽轮机(2)、常温凝汽器(4)、凝结水泵(12)、除氧器(5)、锅炉给水泵(11)最后接回所述锅炉(1)组成水循环回路，所述汽轮机(2)连接发电机组(3)，所述汽轮机(2)连接外供蒸汽管路(31)向系统外提供蒸汽，所述常温凝汽器(4)的冷却侧连接冷却塔(7)、冷却塔冷却水泵(13)组成冷却水循环回路，其特征在于：所述热电联产余热综合利用节能系统还包括高温凝汽器(6)、溴化锂机组(8)，所述高温凝汽器(6)的冷凝侧接入所述汽轮机(2)与所述常温凝汽器(4)之间的管路，所述高温凝汽器(6)的冷却侧与凝汽器冷却水泵(14)、所述溴化锂机组(8)的热源侧通过热水管路(33)连接组成溴化锂机组热源循环回路，所述溴化锂机组(8)的冷水侧向系统外提供冷冻水，所述溴化锂机组(8)的热源侧出口连接热水箱(10)，并通过生活热水管路(40)向系统外提供生活热水。
2.根据权利要求1所述的热电联产余热综合利用节能系统，其特征在于：所述热电联产余热综合利用节能系统还包括制冰机(9)，所述溴化锂机组(8)的冷水侧通过冷冻水管路(34)接入所述制冰机(9)给制冰水预降温，并连接冷冻水泵(15)组成冷冻水循环回路，所述溴化锂机组(8)的冷冻水从所述制冰机(9)流出后接入冷冻水管路(41)向系统外提供冷冻水，所述制冰机(9)通过出冰通道(42)提供冰。
3.根据权利要求2所述的热电联产余热综合利用节能系统，其特征在于：所述冷冻水管路(41)向系统外提供的冷冻水的温度为5～10℃。
4.根据权利要求1所述的热电联产余热综合利用节能系统，其特征在于：所述水循环回路上设有旁通电动阀(20)与所述常温凝汽器(4)并联，在系统初始启动时，所述旁通电动阀(20)打开，系统运行到常规状态时，所述旁通电动阀(20)关闭。
5.根据权利要求1所述的热电联产余热综合利用节能系统，其特征在于：所述热水箱(10)接有补水管路(32)。
6.根据权利要求1所述的热电联产余热综合利用节能系统，其特征在于：所述除氧器(5)接有软水管路(30)。
7.根据权利要求1所述的热电联产余热综合利用节能系统，其特征在于：所述汽轮机(2)流出的蒸汽的温度为100～105℃，经所述高温凝汽器(6)的冷凝侧后变为95～100℃的热水，所述溴化锂机组(8)的热源侧出口流出的水的温度为85～90℃，经所述高温凝汽器(6)的冷却侧后变为90～95℃。
8.根据权利要求1所述的热电联产余热综合利用节能系统，其特征在于：所述生活热水管路(40)向系统外提供生活热水的温度为45～55℃。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108757471A (zh) * 2018-05-02 2018-11-06 中国华电科工集团有限公司 水环真空泵工作液冷却水系统
CN110970920A (zh) * 2019-11-07 2020-04-07 上海航天智慧能源技术有限公司 一种模块化可移动的多能互补智慧能源站

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