CN209855865U - 供热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种供热系统，属于汽轮机发电领域。所述供热系统包括：顺次连通的第一管道、省煤器、水冷壁、过热器、第二管道、背压式汽轮机、与所述背压式汽轮机同轴连接的发电机；背压式汽轮机为超临界压力汽轮机；该供热系统还包括：第三管道，进汽端与背压式汽轮机的出汽口连通；供热再热器，进汽口与第三管道的出汽端连通；第四管道，与供热再热器的出汽口连通，并向用户供热。本实用新型采用超临界压力的背压式汽轮机，以满足热用户的蒸汽压力要求，通过供热再热器对做功后的蒸汽加热，以满足热用户的蒸汽温度要求，改变了现有技术的供热方式。本实用新型也具有系统简单、投资低以及热电厂发电效率高的特点。

Description

供热系统

技术领域

本实用新型涉及汽轮机发电领域，特别涉及一种供热系统。

背景技术

近年来，随着清洁能源的快速发展，我国能源结构发生了较大变化，《热电联产管理办法》规定：应尽可能集中规划建设热工业项目，并建设公用热电联产项目实现集中供热。所以，热电站供热朝着大型化、多用户、高参数发展，因此，提供一种供热系统向大型工业区等用户供热，是十分必要的。

现有技术提供了一种供热系统，该供热系统包括：顺次连通的第一管道、省煤器、水冷壁、过热器、第二管道、汽轮机，以及与汽轮机同轴连接的发电机，与汽轮机的排汽口连通的第三管道。应用时，锅炉给水通过第一管道输送至锅炉的省煤器内加热再输送至水冷壁中加热成饱和水蒸汽；该饱和水蒸汽输送至过热器内，使蒸汽加热至过热蒸汽；过热器经第二管道进入到汽轮机内，使该汽轮机的机轴高速转动，并通过该机轴带动发电机中的转子转动，使发电机发电；同时汽轮机做功后的蒸汽经第三管道输送直接对外供热。其中，对于常规汽轮机而言，汽轮机为亚临界及以下参数汽轮机，汽轮机做功后的蒸汽压力为0.8MPa～1.6MPa，温度为300℃～350℃。

设计人发现现有技术至少存在以下问题：

对于热负荷大、参数要求高的用户(例如石化企业)，由于该类用户所需要压力高至4.5MPa、温度可高至450℃，故，利用上述供热系统，尤其采用常规背压式汽轮机排汽供热时，所提供的蒸汽不能同时满足用户对压力和温度的需求。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种供热系统，可以解决上述问题。所述技术方案如下：

一种供热系统，包括：顺次连通的第一管道、省煤器、水冷壁、过热器、第二管道、背压式汽轮机，以及与所述背压式汽轮机同轴连接的发电机；

所述背压式汽轮机为超临界压力汽轮机；

所述供热系统还包括：第三管道，进汽端与所述背压式汽轮机的排汽口连通；

供热再热器，进汽口与所述第三管道的出汽端连通；

第四管道，与所述供热再热器的出汽口连通，并用于向热用户供热。

在一种的可能设计中，所述背压式汽轮机的进口蒸汽压力为24.2MPa。

在一种的可能设计中，所述供热再热器为背压式汽轮机排出蒸汽再加热供热的锅炉受热面。

在一种的可能设计中，所述第二管道上设置有主汽联合汽阀。

在一种的可能设计中，所述第二管道的外表层上设置有第一隔热层。

在一种的可能设计中，所述第一隔热层粘结于第二管道上。

在一种的可能设计中，所述第三管道的外表层上设置有第二隔热层。

在一种的可能设计中，所述第二隔热层粘结于所述第三管道上。

在一种的可能设计中，所述第四管道的外表层上设置有第三隔热层。

在一种的可能设计中，所述第三隔热层粘结于所述第四管道上。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本实用新型实施例提供的供热系统，通过采用超临界压力的背压式汽轮机，以提高蒸汽压力，满足热用户的供热压力要求，例如可满足石化企业等用户对压力高至4.5MPa的要求。通过主汽联合汽阀控制背压式汽轮机进汽口蒸汽流量，以满足热用户的供热压力变化要求。通过供热再热器对背压式汽轮机做功后的蒸汽进行加热，以满足热用户的供热温度要求，例如可满足石化企业等用户对温度高至450℃的要求。可见，本实用新型实施例提供的供热系统改变了现有技术的供热方式，具有供热参数高、供热量大、系统简单、投资成本低以及热电厂发电效率高的特点

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的供热系统的结构示意图。

其中，附图中的各个标号说明如下：

1-第一管道；

2-省煤器；

3-水冷壁；

4-过热器；

5-第二管道；

6-背压式汽轮机；

7-发电机；

8-第三管道；

9-供热再热器；

10-第四管道；

11-主汽联合汽阀。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

本实用新型实施例提供了一种供热系统，如附图1所示，该供热系统包括顺次连通的第一管道1、省煤器2、水冷壁3、过热器4、第二管道5、背压式汽轮机6，以及与背压式汽轮机6同轴连接的发电机7；进一步地，背压式汽轮机6为超临界压力汽轮机；该供热系统还包括：第三管道8，进汽端与背压式汽轮机6的出汽口连通；供热再热器9，进汽口与第三管道8的出汽端连通；第四管道10，与供热再热器9的出汽口连通，并用于向用户供热。

需要说明的是，省煤器2、水冷壁3与过热器4均位于锅炉内。且，省煤器2、水冷壁3、过热器4与均为本领域所常见的，本领域技术人员通过市购可获得，举例来说，可通过哈尔滨锅炉厂有限责任公司购买获取。

下面就本实用新型实施例提供的供热系统的工作原理如下描述：

应用时，锅炉给水(由给水泵提供)通过第一管道1输送至锅炉的省煤器2内，省煤器2将锅炉给水加热；再输送至该锅炉的水冷壁3内，水冷壁3继续加热成饱和水蒸汽；该饱和水蒸汽输送至锅炉的过热器4内，过热器4将饱和水蒸汽加热至560℃～570℃。

然后，加热后的过热器蒸汽经第二管道5进入到背压式汽轮机6内，使该背压式汽轮机6的机轴高速转动，并通过该机轴带动发电机7中的转子转动，使发电机7发电。做功后的蒸汽经第三管道8进入至供热再热器9内，再进行加热，达到用户要求的蒸汽温度，例如加热至450℃以上；最后，加热后的蒸汽经第四管道10输送至用户，以向热用户供热。

可见，本实用新型实施例提供的供热系统，通过采用超临界压力的背压式汽轮机，以提高蒸汽压力，满足热用户的供热压力要求，例如可满足石化企业等用户对压力高至4.5MPa的要求。通过供热再热器对背压式汽轮机做功后的蒸汽进行加热，以满足热用户的供热温度要求，例如可满足石化企业等用户对温度高至450℃的要求。可见，本实用新型实施例提供的供热系统改变了现有技术的供热方式，具有供热参数高、供热量大、系统简单、投资成本低以及热电厂发电效率高的特点。

需要说明的是，供热再热器9可与省煤器2、水冷壁3与过热器4位于同一个锅炉内。

本实用新型实施例中，背压式汽轮机6的进口蒸汽压力为24.2MPa，以保证能满足热用户的供热压力要求，例如可满足石化企业等用户对压力高至4.5MPa的要求。

本实用新型实施例中，供热再热器9为锅炉受热面，可以将其理解为：把做过功的蒸汽再进行加热并达到一定温度的锅炉受热面。

为了便于调节背压式汽轮机6的出汽口的排汽压力，使蒸汽的压力满足用户对压力变化的要求，如附图1所示，第二管道5上设置有主汽联合汽阀11。通过主汽联合汽阀11，可控制经过热器4加热后的蒸汽流量，从而控制背压式汽轮机出汽口压力至4.5MPa以上，以满足用户对蒸汽压力的变化要求。

其中，主汽联合汽阀11包括：主汽阀、与主汽阀的出口端连接的调节汽阀。在使用时，蒸汽顺次流经主汽阀和调节汽阀，利用主汽阀控制蒸汽的通断，以及利用调节汽阀调节背压式汽轮机6内的蒸汽流量，进而完成对背压式汽轮机6排出蒸汽的压力参数的调节。

其中，背压式汽轮机6为本领域所常见的，本领域技术人员通过市购可获得，举例来说，可通过东方汽轮机有限公司购买获取。

为了减少经过热器4加热后的蒸汽的散热量，本实用新型实施例中，第二管道5的外表层上设置有第一隔热层，以减少蒸汽的热损失，进而可满足用户对温度的需求。

其中，上述第一隔热层可由硅酸铝等耐高温保温材料构成，可粘贴于第二管道5上。

同样地，为了减少经过热器4加热后的蒸汽的散热量，本实用新型实施例中，第三管道8的外表层上设置有第二隔热层，以减少蒸汽的热损失，进而可满足用户对温度的需求。

其中，上述第二隔热层可由硅酸铝等耐高温保温材料构成，可粘贴于第三管道8上。

同样地，为了减少经过热器4加热后的蒸汽的散热量，本实用新型实施例中，第四管道10的外表层上设置有第三隔热层，以减少蒸汽的热损失，进而可满足用户对温度的需求。

其中，上述第三隔热层可由硅酸铝等耐高温保温材料构成，可粘贴于第四管道10上。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种供热系统，包括：顺次连通的第一管道(1)、省煤器(2)、水冷壁(3)、过热器(4)、第二管道(5)、背压式汽轮机(6)，以及与所述背压式汽轮机(6)同轴连接的发电机(7)；

其特征在于，所述背压式汽轮机(6)为超临界压力汽轮机；

所述供热系统还包括：第三管道(8)，进汽端与所述背压式汽轮机(6)的排汽口连通；

供热再热器(9)，进汽口与所述第三管道(8)的出汽端连通；

第四管道(10)，与所述供热再热器(9)的出汽口连通，并用于向热用户供热。

2.根据权利要求1所述的供热系统，其特征在于，所述背压式汽轮机(6)的进口蒸汽压力为24.2MPa。

3.根据权利要求1所述的供热系统，其特征在于，所述供热再热器(9)为锅炉受热面。

4.根据权利要求1所述的供热系统，其特征在于，所述第二管道(5)上设置有主汽联合汽阀(11)。

5.根据权利要求1所述的供热系统，其特征在于，所述第二管道(5)的外表层上设置有第一隔热层。

6.根据权利要求5所述的供热系统，其特征在于，所述第一隔热层粘结于所述第二管道(5)上。

7.根据权利要求1所述的供热系统，其特征在于，所述第三管道(8)的外表层上设置有第二隔热层。

8.根据权利要求7所述的供热系统，其特征在于，所述第二隔热层粘结于所述第三管道(8)上。

9.根据权利要求1所述的供热系统，其特征在于，所述第四管道(10)的外表层上设置有第三隔热层。

10.根据权利要求9所述的供热系统，其特征在于，所述第三隔热层粘结于所述第四管道(10)上。