CN211176753U - 发电厂疏水余热再利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种发电厂疏水余热再利用装置，其包括：疏水换热器，用于使电厂汽水系统中的疏水和/或除氧器溢放水与除盐水进行换热，以吸收疏水热量；疏水管道和/或除氧器溢放水管道，用于将电厂汽水系统中的疏水和/或除氧器溢放水导入所述疏水换热器；除盐水进水管，用于向所述疏水换热器中导入除盐水；除盐水出水管，用于排出所述疏水换热器中完成换热的除盐水；疏水箱，所述疏水箱与所述疏水换热器连通，用于存储在所述疏水换热器中完成换热后排出的疏水和/或除氧器溢放水。根据本实用新型的发电厂疏水余热再利用装置以疏水换热器替代疏水扩容器来吸收疏水余热，以避免热量损失和不必要的建造营运成本。

Description

发电厂疏水余热再利用装置

技术领域

本实用新型涉及发电厂余热利用技术，具体而言涉及一种发电厂疏水余热再利用装置。

背景技术

随着人们生活水平的提高，消耗的能源越来越多。各行各业对能源的利用率要求越来越高，发电厂的每一点技术改进都具有重要意义。目前常规发电厂疏水系统有设置疏水扩容器，将温度压力均较高的管道或设备疏水扩容降压后再安全地排入除氧器进行再利用。在目前运行的发电厂中，高、低压疏水及除氧器溢放水均排入疏水扩容器进行扩容降压，220℃的高、低压疏水不经过任何的换热处理通过疏水扩容器直接扩容降压为100℃的饱和蒸汽与疏水，降低参数的疏水汇入疏水箱进行二次利用，而扩容降压后的蒸汽则不经过二次利用，直接排入大气。同样，130℃(中压除氧器)的除氧器溢放水经过疏水扩容器扩容降压后形成的的饱和蒸汽与疏水分别排入大气和疏水箱。

在目前电厂的汽水系统中，高、低压疏水及除氧器溢放水经过疏水扩容器之后，高参数的疏水变为低参数的蒸汽与疏水，熵值增加，系统做功能力降低，传热效率降低。而容降压后的蒸汽不经过二次利用，直接排入大气，造成热量的不必要损失。

因此，有必要提出一种发电厂疏水余热再利用装置，以提高电厂疏水的余热利用率。

实用新型内容

在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了至少部分地解决上述问题，本实用新型公开了一种发电厂疏水余热再利用装置，其包括：

疏水换热器，所述疏水换热器用于使电厂汽水系统中的疏水和/或除氧器溢放水与除盐水进行换热，以吸收疏水热量；

疏水管道和/或除氧器溢放水管道，所述疏水管道和/或除氧器溢放水管道与所述疏水换热器连通，用于将电厂汽水系统中的疏水和/或除氧器溢放水导入所述疏水换热器；

除盐水进水管，所述除盐水进水管与所述疏水换热器连通，用于向所述疏水换热器中导入除盐水；

除盐水出水管，所述除盐水出水管与所述疏水换热器连通，用于排出所述疏水换热器中完成换热的除盐水；

疏水箱，所述疏水箱与所述疏水换热器连通，用于存储在所述疏水换热器中完成换热后排出的疏水和/或除氧器溢放水。

在本实用新型的一个实施例中，所述疏水换热器包括管壳式换热器。

在本实用新型的一个实施例中，所述疏水管道和/或除氧器溢放水管道与所述疏水换热器的壳程连通，所述除盐水进水管和除盐水出水管与所述疏水换热器的管程连通。

在本实用新型的一个实施例中，所述疏水箱与所述疏水换热器的壳程连通。

在本实用新型的一个实施例中，所述除盐水进水管与所述除盐水出水管平行设置。

在本实用新型的一个实施例中，所述除盐水进水管与所述除盐水出水管水平设置，且所述除盐水进水管位于所述除盐水出水管之下。

在本实用新型的一个实施例中，所述疏水管道和/或除氧器溢放水管道与所述除盐水进水管垂直设置。

根据本实用新型的发电厂疏水余热再利用装置，以疏水换热器替代疏水扩容器，通过使高温疏水与除盐水进行换热来最大限度吸收高温疏水热量，避免了热量损失。同时，由于疏水处理中不再产生蒸汽，从而取消了蒸汽排出管、冷却蒸汽用的除盐水管，避免了不必要的建造、运营成本。

附图说明

本实用新型的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施例及其描述，用来解释本实用新型的原理。

附图中：

图1示出根据本实用新型一实施例的发电厂疏水余热再利用装置的结构示意图。

附图标记说明：

1疏水换热器

2疏水管道和/或除氧器溢放水管道

3除盐水进水管

4除盐水出水管

5疏水箱

100发电厂疏水余热再利用装置

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型实施例可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型实施例发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底了解本实用新型实施例，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本实用新型实施例的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施例。

在介绍之前，解释一下有关术语在本文中的含义。

发电厂：以生活垃圾煤、油或生物质等为主要燃料，将其化学能转化为电能以供固定设施或运输用电的动力厂；

疏水扩容器：疏水扩容器是将压力疏水管路中的疏水进行扩容降压的压力容器；

疏水扩容降压后，分离出蒸汽和疏水，蒸汽排入大气或再利用，疏水则被引入疏水箱二次利用；

疏水箱：用于接收疏水扩容器疏水的水箱，属于无压设备；

熵：物理学用于描述"能量退化"的物质状态参数之一，熵值越高，系统做功能力越低，传热效率越低；

疏水换热器：引入高温疏水与除盐水进行间接换热，将除盐水加热的装置；

管壳式换热器(shell and tube heat exchanger)又称列管式换热器，是通过向“列管管内空间”和“列管外部与外壳间的空间”输送两种温度不同的流体，透过列管管壁进行能量交换的设备。列管外部的流通空间叫做壳程；管程在管式换热器中系指介质流经换热管内的通道及相贯通部分；

除盐水(desalted water)，是指利用各种水处理工艺，除去悬浮物、胶体和无机的阳离子、阴离子等水中杂质后，所得到的成品水，电厂锅炉中的水要求很高，不能有杂质，含盐量要求很低，否则将在锅炉水冷壁上结垢，造成锅炉效率降低甚至爆管，所以向锅炉补充的水，都要先进行除盐处理后，才能使用。

现有发电厂的汽水系统中均设置有高、低压疏水管道，温度不低于220℃的疏水和130℃的除氧器溢放水直接排入疏水扩容器进行扩容降压，分离出100℃左右的蒸汽与疏水，蒸汽直接排入大气，疏水进入疏水箱二次利用。从热力学第二定律角度，扩容降压后系统热量虽然无损失，但介质参数降低明显，熵值升高，做功能力和传热效率降低均存在不同程度的降低。从能量守恒角度，由于蒸汽直接排入大气未做二次利用，热量损失，同时为了保证厂房清洁，现场需接除盐水将蒸汽完全冷却，建造和运行成本略有增加。

本实用新型将传统的疏水扩容器更改为管壳式换热器，高温疏水在壳程将热量传递给管程25℃的除盐水，高温疏水与除盐水相向而流，达到高效换热的效果，最终高温疏水降至100℃左右汇入疏水箱二次利用。同时，本实用新型取消蒸汽排空管道，充分利用已有热量，实现能源高效利用。

根据本实用新型基于此，提出一种发电厂疏水余热再利用装置，以提高疏水余热利用，避免热量损失以及不必要的建造、运营成本。

下面结合图1对本实用新型一实施例的发电厂疏水余热再利用装置进行详细描述。

如图1所示，本实施例提供的发电厂疏水余热再利用装置100包括疏水换热器1、疏水管道和/或除氧器溢放水管道2、除盐水进水管3、除盐水出水管4和疏水箱5。

其中，疏水换热器1用于使电厂汽水系统中的疏水和/或除氧器溢放水与除盐水进行换热，以吸收疏水热量。电厂汽水系统中的疏水和/或除氧器溢放水通过疏水管道和/或除氧器溢放水管道2进入疏水换热器1中，除盐水通过除盐水进水管3进入疏水换热器1中，完成换热后通过除盐水出水管4排出。示例性地，在本实施例中，疏水换热器1采用管壳式换热器，疏水管道和/或除氧器溢放水管道2与疏水换热器1的壳程连通，除盐水进水管3和除盐水出水管4与疏水换热器1的管程连通，疏水箱5与疏水换热器1的壳程连通。从疏水管道和/或除氧器溢放水管道来高温疏水(高、低压疏水管道(220℃)、除氧器溢放水管道(130℃))，流经疏水换热器1壳程进行换热，转换为100℃左右低温疏水汇入疏水箱5，除盐水通过除盐水进水管3进入疏水换热器1管程，经过换热，经由除盐水出水管道4流出，完成换热过程。

疏水管道和/或除氧器溢放水管道2与疏水换热器1连通，用于将电厂汽水系统中的疏水和/或除氧器溢放水导入所述疏水换热器。示例性地，在本实施例中，疏水管道和/或除氧器溢放水管道2包括高压疏水管道、低压疏水管道和除氧器溢放水管道，该三个管道设置在疏水换热器1的上部，且呈平行设置。

除盐水进水管3与疏水换热器1连通，用于向疏水换热器1中导入除盐水。除盐水出水管4与疏水换热器1连通，用于排出疏水换热器1中完成换热的除盐水。

在本实施例中，除盐水进水管3与除盐水出水管4平行设置，疏水管道和/或除氧器溢放水管道2与除盐水进水管3垂直设置，也与除盐水出水管4垂直设置，这样除盐水与高温疏水在疏水换热器1中的流向彼此垂直，可以达到高效换热的效果。

进一步地，在本实施例中，除盐水进水管3与除盐水出水管4水平设置，且除盐水进水管3位于除盐水出水管4之下，这样除盐水进入疏水换热器1中，沿管程自下向上流动至除盐水出水管4，使得除盐水行程增加，具备充分的换热时间，以保证换热效果，使除盐水最大限度地吸收高温疏水的热量。

疏水箱5与疏水换热器1连通，用于存储在疏水换热器1中完成换热后排出的疏水和/或除氧器溢放水，以供二次利用。

根据本实施例的发电厂疏水余热再利用装置100的动作过程为：从高、低压疏水管道(220℃)、除氧器溢放水管道(130℃)来的高温疏水，流经疏水换热器1壳程进行换热，转换为100℃左右低温疏水汇入疏水箱5。除盐水通过除盐水进水管3进入疏水换热器1管程，经过换热，经由除盐水出水管4流出，完成换热过程。本实施例的发电厂疏水余热再利用装置100将传统的疏水扩容器更改为管壳式换热器，高温疏水在壳程将热量传递给管程25℃的除盐水，高温疏水与除盐水相向而流(即彼此垂直)，达到高效换热的效果，最终高温疏水降至100℃左右汇入疏水箱5二次利用。

根据本实用新型的发电厂疏水余热再利用装置具有如下优点：

一、将疏水扩容器更改为疏水换热器，高温疏水与除盐水换热，系统熵值增加较小，换热器端差大，具有更高的热利用效率。

二、由于不再产生蒸汽，因此可以取消蒸汽排空管和冷却蒸汽用的除盐水管，避免了热量浪费以及不必要的建造、运营成本。

除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本实用新型。本文中出现的诸如“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施例中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施例，除非该特征在该另一个实施例中不适用或是另有说明。

本实用新型已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本实用新型并不局限于上述实施例，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (7)

1.一种发电厂疏水余热再利用装置，其特征在于，包括：

疏水换热器，所述疏水换热器用于使电厂汽水系统中的疏水和/或除氧器溢放水与除盐水进行换热，以吸收疏水热量；

疏水管道和/或除氧器溢放水管道，所述疏水管道和/或除氧器溢放水管道与所述疏水换热器连通，用于将电厂汽水系统中的疏水和/或除氧器溢放水导入所述疏水换热器；

除盐水进水管，所述除盐水进水管与所述疏水换热器连通，用于向所述疏水换热器中导入除盐水；

除盐水出水管，所述除盐水出水管与所述疏水换热器连通，用于排出所述疏水换热器中完成换热的除盐水；

疏水箱，所述疏水箱与所述疏水换热器连通，用于存储在所述疏水换热器中完成换热后排出的疏水和/或除氧器溢放水。

2.根据权利要求1所述的发电厂疏水余热再利用装置，其特征在于，所述疏水换热器包括管壳式换热器。

3.根据权利要求2所述的发电厂疏水余热再利用装置，其特征在于，所述疏水管道和/或除氧器溢放水管道与所述疏水换热器的壳程连通，所述除盐水进水管和除盐水出水管与所述疏水换热器的管程连通。

4.根据权利要求2所述的发电厂疏水余热再利用装置，其特征在于，所述疏水箱与所述疏水换热器的壳程连通。

5.根据权利要求1所述的发电厂疏水余热再利用装置，其特征在于，所述除盐水进水管与所述除盐水出水管平行设置。

6.根据权利要求1所述的发电厂疏水余热再利用装置，其特征在于，所述除盐水进水管与所述除盐水出水管水平设置，且所述除盐水进水管位于所述除盐水出水管之下。

7.根据权利要求5所述的发电厂疏水余热再利用装置，其特征在于，所述疏水管道和/或除氧器溢放水管道与所述除盐水进水管垂直设置。

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