CN207673391U - 热水锅炉的热电联产系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种热水锅炉的热电联产系统，包括锅炉、发电系统与热网系统，所述的锅炉通过供水管路与发电系统连接，锅炉将热水输送至发电系统，热水向发电系统提供热能；所述的发电系统通过供水管路连接热网系统，发电系统向热网系统输出供水并提供热能；所述的热网系统通过回水管路连接发电系统，热网系统将回水输送至发电系统，回水吸收发电系统释放的热能；所述的发电系统通过回水管路连接锅炉，发电系统向锅炉输出预加热热水。本实用新型在不改变热网平衡的前提下，增加锅炉热输出、提升效率，解决热水锅炉无法满负荷运行的问题。采用本供热方法进行初步热利用发电，可一定程度上缓和锅炉房的自用电，提高锅炉工作效率、降低能耗。
Description
技术领域
本实用新型属于热电联产的技术领域，尤其是涉及一种热水锅炉的热电联产系统。
背景技术
现有的工业锅炉热电联产技术，一般指的是蒸汽进背压汽轮机做功发电，做完功的蒸汽再满足热需求；或者采用抽汽式机组，一部分蒸汽进行发电，一部分蒸汽进行供热。由于发电汽轮机的限制，此种热电联产仅适合用于集中式大范围热需求用户，蒸汽量比较大的场合。
但一些生产供热锅炉采用的是热水炉，但生产生活所用的热水参数较锅炉额定参数低，锅炉经常处于压火运行状态，工作效率较低，能源利用率不高。若使锅炉在额定状态工作时，又会破坏现有的热网平衡。
实用新型内容
本实用新型为了解决热水锅炉未能满负荷工作而造成的效率低下、能耗较高的问题，而提供一种热水锅炉的热电联产系统。
本实用新型所采取的技术方案是：
本实用新型的热水锅炉的热电联产系统，包括锅炉、发电系统与热网系统，所述的锅炉通过供水管路与发电系统连接，锅炉将热水输送至发电系统，热水向发电系统提供热能；所述的发电系统通过供水管路连接热网系统，发电系统向热网系统输出供水并提供热能；所述的热网系统通过回水管路连接发电系统，热网系统将回水输送至发电系统，回水吸收发电系统释放的热能；所述的发电系统通过回水管路连接锅炉，发电系统向锅炉输出预加热热水。
所述的发电系统包括蒸发器、膨胀机、发电机、冷凝器、油液分离器与有机工质泵，所述的蒸发器、膨胀机、冷凝器、油液分离器与有机工质泵通过管路依次连接并形成循环回路，膨胀机还连接有发电机。
所述的锅炉的出口连接有供水管路，供水管路经过发电系统的蒸发器，再与热网系统一次网的供水口连接。
所述的锅炉的出口与热网系统一次网的供水口还通过直接供水管路相连接。
所述的热网系统一次网的回水口连接有回水管路，回水管路经过发电系统的冷凝器，再与锅炉的入口连接。
所述的发电系统的冷凝器还通过回水管路连接省煤器入口，省煤器的出口与锅炉的入口相连接。
所述的锅炉出口与发电系统蒸发器间的供水管路上设有第一阀门，发电系统蒸发器与热网系统一次网供水口间的供水管路上设有第二阀门，锅炉出口与热网系统一次网供水口间的直接供水管路上设有第三阀门，发电系统冷凝器与锅炉入口间的回水管路上设有第四阀门，第四阀门与省煤器回路并联。
所述的热网系统包括一次网与二次网，一次网通过换热器与二次网进行热交换。
本实用新型具有的优点和积极效果是：
本实用新型在不改变现有热网平衡的前提下，增加锅炉热输出、提升效率，解决现阶段热水锅炉无法满负荷运行的问题。采用本供热方法进行初步热利用发电，可一定程度上缓和锅炉房的自用电，同时提高锅炉的工作效率、降低能耗。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
其中：
1：锅炉 2：发电系统
3：热网系统 4：供水管路
5：回水管路 6：蒸发器
7：膨胀机 8：发电机
9：冷凝器 10：油液分离器
11：有机工质泵 12：直接供水管路
13：省煤器 14：第一阀门
15：第二阀门 16：第三阀门
17：第四阀门 18：一次网
19：二次网。
具体实施方式
以下参照附图及实施例对本实用新型进行详细的说明。
如图1所示，本实用新型的热水锅炉的热电联产系统，包括锅炉1、发电系统2与热网系统3，所述的锅炉通过供水管路4与发电系统连接，锅炉将热水输送至发电系统，热水向发电系统提供热能；所述的发电系统通过供水管路连接热网系统，发电系统向热网系统输出供水并提供热能；所述的热网系统通过回水管路5连接发电系统，热网系统将回水输送至发电系统，回水吸收发电系统释放的热能；所述的发电系统通过回水管路连接锅炉，发电系统向锅炉输出预加热热水。
所述的发电系统2包括蒸发器6、膨胀机7、发电机8、冷凝器9、油液分离器10与有机工质泵11，所述的蒸发器、膨胀机、冷凝器、油液分离器与有机工质泵通过管路依次连接并形成循环回路，膨胀机还连接有发电机。
所述的锅炉的出口连接有供水管路，供水管路经过发电系统的蒸发器，再与热网系统一次网的供水口连接。
所述的锅炉的出口与热网系统一次网的供水口还通过直接供水管路12相连接。
所述的热网系统一次网的回水口连接有回水管路，回水管路经过发电系统的冷凝器，再与锅炉的入口连接。
所述的发电系统的冷凝器还通过回水管路连接省煤器13入口，省煤器的出口与锅炉的入口相连接。
所述的锅炉出口与发电系统蒸发器间的供水管路上设有第一阀门14，发电系统蒸发器与热网系统一次网供水口间的供水管路上设有第二阀门15，锅炉出口与热网系统一次网供水口间的直接供水管路上设有第三阀门16，发电系统冷凝器与锅炉入口间的回水管路上设有第四阀门17，第四阀门与省煤器回路并联。
所述的热网系统包括一次网18与二次网19，一次网通过换热器与二次网进行热交换。
锅炉在工作状态下，输出的热水温度高于热网系统所要求的温度。
锅炉输出的热水，通过供水管路经过发电系统的蒸发器，蒸发器吸收热水释放的部分热能用来发电，有机工质在有机工质泵的作用下，进入蒸发器吸收热能，再进入膨胀机做功并向发电机输出，发电机输出电能，有机工质膨胀输出功后进入冷凝器，冷凝器中的冷凝释放热量，然后有机工质经油液分离器处理回到有机工质泵，以备再次循环。同时热水温度冷却，达到热网系统一次网所需温度，形成供水。供水通过供水管路输送至热网系统一次网的供水口，供水在一次网内循环，并通过换热器被二次网的循环水带走热量，供水进一步降温形成的回水流向一次网的回水口。
回水通过回水管路经过发电系统的冷凝器，回水吸收冷凝器中冷凝释放的热量，进行第一次预热，回水温度升高形成预加热热水。预加热热水通过回水管路输送至锅炉的入口，锅炉对预加热热水再次加热形成热水，进行循环使用。供水在进出一次网之前、回水在流出一次网之后分别作为发电系统的热源和冷源。
锅炉还通过直接供水管路将输出的热水输送至热网系统一次网的供水口，而发电系统并联在锅炉的直接供水管路上，并不影响原有的锅炉运行情况。根据热网系统所要求的温度，调节锅炉与一次网间的第三阀门闭合状态，控制锅炉向一次网直接提供的热能，并且发电系统带有自控系统，可根据蒸发器和冷凝器的进出口热水温度，通过第一阀门和第二阀门的闭合状态来调节发电系统的热量输入，在满足锅炉供热的前提下输出电能。
发电系统冷凝器与锅炉入口间的第四阀门，可控制由冷凝器向锅炉直接输送的预加热热水流量，发电系统冷凝器还通过省煤器将预加热热水输送至锅炉入口，满足锅炉对预加热热水的需求，节省锅炉能耗。
本实用新型在不改变现有热网平衡的前提下，增加锅炉热输出、提升效率，解决现阶段热水锅炉无法满负荷运行的问题。采用本供热方法进行初步热利用发电，可一定程度上缓和锅炉房的自用电，同时提高锅炉的工作效率、降低能耗。
以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
Claims (8)
1.一种热水锅炉的热电联产系统，包括锅炉、发电系统与热网系统，其特征在于：所述的锅炉通过供水管路与发电系统连接，锅炉将热水输送至发电系统，热水向发电系统提供热能；所述的发电系统通过供水管路连接热网系统，发电系统向热网系统输出供水并提供热能；所述的热网系统通过回水管路连接发电系统，热网系统将回水输送至发电系统，回水吸收发电系统释放的热能；所述的发电系统通过回水管路连接锅炉，发电系统向锅炉输出预加热热水。
2.根据权利要求1所述的热水锅炉的热电联产系统，其特征在于：所述的发电系统包括蒸发器、膨胀机、发电机、冷凝器、油液分离器与有机工质泵，所述的蒸发器、膨胀机、冷凝器、油液分离器与有机工质泵通过管路依次连接并形成循环回路，膨胀机还连接有发电机。
3.根据权利要求2所述的热水锅炉的热电联产系统，其特征在于：所述的锅炉的出口连接有供水管路，供水管路经过发电系统的蒸发器，再与热网系统一次网的供水口连接。
4.根据权利要求3所述的热水锅炉的热电联产系统，其特征在于：所述的锅炉的出口与热网系统一次网的供水口还通过直接供水管路相连接。
5.根据权利要求2所述的热水锅炉的热电联产系统，其特征在于：所述的热网系统一次网的回水口连接有回水管路，回水管路经过发电系统的冷凝器，再与锅炉的入口连接。
6.根据权利要求5所述的热水锅炉的热电联产系统，其特征在于：所述的发电系统的冷凝器还通过回水管路连接省煤器入口，省煤器的出口与锅炉的入口相连接。
7.根据权利要求3-6任一所述的热水锅炉的热电联产系统，其特征在于：所述的锅炉出口与发电系统蒸发器间的供水管路上设有第一阀门，发电系统蒸发器与热网系统一次网供水口间的供水管路上设有第二阀门，锅炉出口与热网系统一次网供水口间的直接供水管路上设有第三阀门，发电系统冷凝器与锅炉入口间的回水管路上设有第四阀门，第四阀门与省煤器回路并联。
8.根据权利要求1所述的热水锅炉的热电联产系统，其特征在于：所述的热网系统包括一次网与二次网，一次网通过换热器与二次网进行热交换。
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| CN201721475348.1U CN207673391U (zh) | 2017-11-08 | 2017-11-08 | 热水锅炉的热电联产系统 |
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| CN (1) | CN207673391U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107605558A (zh) * | 2017-11-08 | 2018-01-19 | 微特博（天津）新能源科技有限公司 | 热水锅炉的热电联产系统及其供热方法 |
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2017
- 2017-11-08 CN CN201721475348.1U patent/CN207673391U/zh active Active
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| CN107605558A (zh) * | 2017-11-08 | 2018-01-19 | 微特博（天津）新能源科技有限公司 | 热水锅炉的热电联产系统及其供热方法 |
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