CN210179728U - 一种电厂热能供暖及冷凝水回热加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电厂热能供暖及冷凝水回热加热装置，解决了传统火电厂余热利用率低，热能损失大的问题，以及冷凝水回热利用差，导致减少发电做功的蒸汽量的问题。技术方案是：包括连接一次网回水管路和一次网供水管的换热器，以及通过管路连接的抽凝式汽轮机、凝汽器、冷却塔、吸收式热泵、热网加热器和疏水箱，换热器还依次通过换热器热水出水管路、第一阀门和热水回水管路连接吸收式热泵热水进水口等。用于冬季用于供暖，夏季用于部分替代凝汽器冷凝水回热加热系统，可增加供热面、增加发电量，提高经济效益、减少对周边环境的影响。

Description

一种电厂热能供暖及冷凝水回热加热装置

技术领域

本实用新型涉及火电厂余热回收技术，特别是一种电厂热能供暖及冷凝水回热加热装置，适用于利用回收火电厂余热进行供暖以及部分替代凝汽器冷凝水回热进行加热。

背景技术

目前，热电厂锅炉产生的驱动蒸汽驱动汽轮机发电后排出蒸汽中含有大量的热，汽轮机大量的排气热量被循环冷却水带走释放到大气中形成了巨大的热能损失。这种热能损失不仅造成能源浪费，而且对周边环境也产生影响。

我国集中供热随着城镇化的建设发展迅速，供暖面积增加导致集中供热热源日显不足，现有的热电联产供热能力有限，正在集中供热的火电机组的冷凝热未被利用。

火电厂凝汽器冷凝水回热系统为凝汽器冷凝水通过采用汽轮机抽气为热源的几级低压加热器加热，最终通过除氧器和高压加热器，送入锅炉。采用汽轮机抽气作为冷凝水回热加热系统的热源将导致减少发电做功的蒸汽量。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种电厂热能供暖及冷凝水回热加热装置，解决了传统火电厂余热利用率低，热能损失大的问题，以及冷凝水回热利用差，导致减少发电做功的蒸汽量的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：该电厂热能供暖及冷凝水回热加热装置包括换热器，换热器的第一进水口与一次网回水管路连接，换热器的第一出水口与一次网供水管路连接，技术要点是：还包括通过管路连接的抽凝式汽轮机、凝汽器、冷却塔、吸收式热泵、热网加热器和疏水箱，所述换热器的第二进水口通过热水供水管路连接热网加热器的第一出水口，换热器的第二出水口依次通过换热器热水出水管路、第一阀门和热水回水管路连接吸收式热泵热水进水口；抽凝式汽轮机的中压缸和低压缸连通，并依次通过汽轮机抽气管路、热泵驱动蒸汽管路和减温减压装置连接吸收式热泵驱动蒸汽进口；汽轮机抽气管路还依次通过第二阀门和加热蒸汽管路连接热网加热器第二进口；热网加热器第二出水口通过疏水管路连接疏水箱第一进水口；热网加热器第一进水口依次通过去加热器管路、第七阀门、第二循环泵和热水出水管路连接吸收式热泵热水出水口；吸收式热泵凝水出口通过驱动蒸汽凝水管路连接疏水箱第二进口，疏水箱出口通过疏水泵连接凝汽器热井管路；第二循环泵出水口还依次通过第六阀门和凝水热水管路连接第六低压加热器进水口；凝汽器出水口依次通过冷却水出水管路和上塔管路连接冷却塔水池，冷却水出水管路还通过余热水进水管路连接吸收式热泵余热水进口；吸收式热泵余热水出水口通过余热水出水管路连接冷却塔水池；凝汽器进水口依次通过冷却水回水管路和第一循环泵连接冷却塔水池；凝汽器冷凝水管路依次通过第三阀门和凝水冷水管路连接热水回水管路，凝汽器冷凝水管路还依次通过第四阀门、第八低压加热器、第七低压加热器、第五阀门和第六低压加热器连接凝汽器冷凝水回热系统管路。所述低压缸包括第一低压缸和第二低压缸，两低压缸分别设置有调节阀。

本实用新型具有的积极效果是：由于本实用新型采用在带有换热器的管路中，通过多条管路连接抽凝式汽轮机、凝汽器、冷却塔、吸收式热泵、热网加热器、疏水箱等器件，并将凝汽器冷凝水管路通过多个低压加热器连接凝汽器冷凝水回热系统管路，通过回收电厂冷凝热产生的热量冬季用于供暖，夏季用于部分替代凝汽器冷凝水回热加热系统，可增加供热面、增加发电量，提高经济效益、减少对周边环境的影响。

附图说明

以下结合附图对本实用新型作进一步描述。

图1是本实用新型的循环管路连接示意图。

图中序号说明：1换热器、2中压缸、3第一低压缸、4第二低压缸、5凝汽器、6减温减压装置、7热网加热器、8冷却塔、9第一循环泵、10吸收式热泵、11疏水箱、12第二循环泵、13疏水泵、14第八低压加热器、15第七低压加热器、16第六低压加热器、L1一次网供水管路、L2一次网回水管路、L3换热器热水出水管路、L4热水供水管路、L5凝水冷水管路、L6冷却水出水管路、L7上塔管路、L8余热水进水管路、L9汽轮机抽气管路、L10冷却水回水管路、L11余热水出水管路、L12热泵驱动蒸汽管路、L13热水回水管路、L14加热蒸汽管路、L15驱动蒸汽凝水管路、L16热水出水管路、L17疏水管路、L18去加热器管路、L19凝汽器热井管路、L20凝汽器冷凝水管路、L21凝水热水管路、L22冷凝水回热系统管路、K1第一阀门、K2第二阀门、K3第三阀门、K4第四阀门、K5第五阀门、K6第六阀门、K7第七阀门。

具体实施方式

根据图1详细说明本实用新型的具体结构，实施例如图1所示，一种电厂热能供暖及冷凝水回热加热装置，其包括通过管路连接的换热器1、抽凝式汽轮机、凝汽器5、冷却塔8、吸收式热泵10、热网加热器7、疏水箱11、阀门和循环泵。其中，换热器1的第一进水口与一次网回水管路L2连接，换热器的第一出水口与一次网供水管路L2连接，换热器的第二进水口与热水供水管路L4连接，换热器的第二出水口与换热器热水出水管路L3连接，换热器的第二进水口通过热水供水管路L4连接热网加热器7的第一出水口，换热器的第二出水口依次通过换热器热水出水管路L3、第一阀门K1和热水回水管路L13连接吸收式热泵10热水进水口，其中第一阀门K1一端与换热器热水出水管路L3连接，另一端与热水回水管路L13连接；抽凝式汽轮机的中压缸2和低压缸连通，低压缸还可以包括第一低压缸3和第二低压缸4，两低压缸分别设置有调节阀。中压缸和低压缸依次通过汽轮机抽气管路L9、热泵驱动蒸汽管路L12和减温减压装置6连接吸收式热泵10驱动蒸汽进口；汽轮机抽气管路L9还依次通过第二阀门K2和加热蒸汽管路L14连接热网加热器7第二进口，其中，第二阀门K2一端与汽轮机抽气管路L9连接，另一端与加热蒸汽管路L14连接；减温减压装置一端与热泵驱动蒸汽管路连接，另一端与吸收式热泵驱动蒸汽进口连接；热网加热器7第二出水口通过疏水管路L17连接疏水箱11第一进水口；热网加热器第一进水口依次通过去加热器管路L18、第七阀门K7、第二循环泵12和热水出水管路L16连接吸收式热泵热水出水口，其中，第七阀门一端与去加热器管路连接，另一端与第二循环泵出口连接，第二循环泵的进水口与热水出水管路连接。吸收式热泵10凝水出口通过驱动蒸汽凝水管路L15连接疏水箱11第二进口，疏水箱出口通过疏水泵13连接凝汽器热井管路L19；第二循环泵12出水口还依次通过第六阀门K6和凝水热水管路L21连接第六低压加热器16进水口；凝汽器5出水口依次通过冷却水出水管路L6和上塔管路L7连接冷却塔8水池，冷却水出水管路L6还通过余热水进水管路L8连接吸收式热泵10余热水进口；吸收式热泵余热水出水口通过余热水出水管路L11连接冷却塔水池；凝汽器5进水口依次通过冷却水回水管路L10和第一循环泵9连接冷却塔水池；凝汽器冷凝水管路L20依次通过第三阀门K3和凝水冷水管路L5连接热水回水管路L13，其中，将第三阀门一端与凝水冷水管路连接，另一端与凝汽器冷凝水管路连接。凝汽器冷凝水管路L20还依次通过第四阀门K4、第八低压加热器14、第七低压加热器15、第五阀门K5和第六低压加热器16连接凝汽器冷凝水回热系统管路L22，其中，第四阀门一端与凝汽器冷凝水管路连接，另一端与第三低压加热器进水口连接；第五阀门一端与第二低压加热器出水口连接，另一端与第一低压加热器进水口连接，第五阀门也与第六阀门连通；其中第三低压加热器小于第二低压加热器的加热温度，第二低压加热器小于第一低压加热器的加热温度。例如可以采用第八、第七、第六低压加热器分别对应为电厂锅炉回热系统的8号、7号、6号低压加热器。

工作过程及原理

冬季供热时，第一阀门、第二阀门、第四阀门、第五阀门和第七阀门开启，第三阀门和第六阀门关闭。汽轮机抽气管路中的一路蒸汽经过热泵驱动蒸汽管路、减温减压装置后进入吸收式热泵，凝水经过驱动蒸汽凝水管路进入疏水箱。汽轮机抽气管路中的另一路蒸汽经过加热蒸汽管路进入热网加热器加热经吸收式热泵初级加热的热水。凝水经过疏水管路进入疏水箱。凝汽器冷却水出水经过冷却水出水管路一路进入冷却塔冷却，另一路进入吸收式热泵热量被回收后进入冷却塔水池，冷却塔水池中的冷水经循环泵加压后进入凝汽器完成循环。一次网回水在换热器内与热网加热器输出的热水换热升温后由一次网供水管路输送至热用户。换热器内热网加热器输送的热水在与一次网回水换热降温后由热水回水管路输送至吸收式热泵，经吸收式热泵一次升温后由第二循环泵输送至热网加热器二次升温。二次升温后的热水被输送至换热器加热一次网水。疏水箱将热网加热器和驱动蒸汽经吸收式热泵的降温后的凝水由疏水泵输送至凝汽器热井。

夏季时，第一阀门、第二阀门、第四阀门、第五阀门和第七阀门关闭，第三阀门和第六阀门开启。汽轮机抽气管路中的蒸汽经过热泵驱动蒸汽管路、减温减压装置后进入吸收式热泵，凝水经过驱动蒸汽凝水管路进入疏水箱。凝汽器冷却水出水经过冷却水出水管路一路进入冷却塔冷却，另一路进入吸收式热泵热量被回收后进入冷却塔水池，冷却塔水池中的冷水经循环泵加压后进入凝汽器完成循环。凝汽器冷凝水经凝水冷水管路、热水回水管路进入吸收式热泵升温后经热水出水管路由第二循环泵输送至第一低压加热器加热，冷凝水经第一低压加热器加热后逐级进入后续加热装置直至回锅炉。

综上所述，实现本实用新型的目的。

Claims (2)

1.一种电厂热能供暖及冷凝水回热加热装置，它包括换热器，换热器的第一进水口与一次网回水管路连接，换热器的第一出水口与一次网供水管路连接，其特征在于：还包括通过管路连接的抽凝式汽轮机、凝汽器、冷却塔、吸收式热泵、热网加热器和疏水箱，所述换热器的第二进水口通过热水供水管路连接热网加热器的第一出水口，换热器的第二出水口依次通过换热器热水出水管路、第一阀门和热水回水管路连接吸收式热泵热水进水口；抽凝式汽轮机的中压缸和低压缸连通，并依次通过汽轮机抽气管路、热泵驱动蒸汽管路和减温减压装置连接吸收式热泵驱动蒸汽进口；汽轮机抽气管路还依次通过第二阀门和加热蒸汽管路连接热网加热器第二进口；热网加热器第二出水口通过疏水管路连接疏水箱第一进水口；热网加热器第一进水口依次通过去加热器管路、第七阀门、第二循环泵和热水出水管路连接吸收式热泵热水出水口；吸收式热泵凝水出口通过驱动蒸汽凝水管路连接疏水箱第二进口，疏水箱出口通过疏水泵连接凝汽器热井管路；第二循环泵出水口还依次通过第六阀门和凝水热水管路连接第六低压加热器进水口；凝汽器出水口依次通过冷却水出水管路和上塔管路连接冷却塔水池，冷却水出水管路还通过余热水进水管路连接吸收式热泵余热水进口；吸收式热泵余热水出水口通过余热水出水管路连接冷却塔水池；凝汽器进水口依次通过冷却水回水管路和第一循环泵连接冷却塔水池；凝汽器冷凝水管路依次通过第三阀门和凝水冷水管路连接热水回水管路，凝汽器冷凝水管路还依次通过第四阀门、第八低压加热器、第七低压加热器、第五阀门和第六低压加热器连接凝汽器冷凝水回热系统管路。

2.根据权利要求1所述的电厂热能供暖及冷凝水回热加热装置,其特征在于：所述低压缸包括第一低压缸和第二低压缸，两低压缸分别设置有调节阀。

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