CN217685298U - 供热机组余热梯级利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用公开了一种供热机组余热梯级利用系统，所述供热机组余热梯级利用系统包括供热装置、凝汽器、热井、换热器和热网加热器，所述供热装置、所述凝汽器和所述热井顺次连通构成第一支路，所述热井适于与下游凝结水系统连通，所述供热装置、所述换热器和所述热井顺次连通构成第二支路，所述换热器用于给二级热用户供热，所述供热装置、所述热网加热器、所述换热器和所述热井顺次连通构成第三支路，所述热网加热器用于给一级热用户供热。本实用新型的供热机组余热梯级利用系统通过换热器和热网加热器的设置，降低了流入凝结水系统的水的温度，减少了冷源的损失，同时利用凝结水余热给热用户供热，提高了供热机组的能源利用率，提升了运行经济性。

Description

供热机组余热梯级利用系统

技术领域

本实用新型属于供热技术领域，尤其涉及一种供热机组余热梯级利用系统。

背景技术

相关技术中，火力发电厂机组单机容量越来越趋于大型化和高参数化，为保证汽轮机凝结水水质合格，凝结水系统中一般都配置凝结水精处理系统，其中精处理系统中的阴树脂的使用上限温度有限制要求，但是高背压供热机组凝结水温度较高,不仅不利于凝结水精处理系统的运行,同时也造成了一部分冷源损失。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的实施例提出一种供热机组余热梯级利用系统，该供热机组余热梯级利用系统通过两级换热，降低了流入凝结水系统的水的温度，减少了冷源的损失，同时利用凝结水余热给热用户供热，提高了供热机组的能源利用率，提升了运行经济性。

本实用新型实施例的供热机组余热梯级利用系统包括供热装置、凝汽器、热井、换热器和热网加热器，所述供热装置、所述凝汽器和所述热井顺次连通构成第一支路，所述热井适于与下游凝结水系统连通，所述供热装置、所述换热器和所述热井顺次连通构成第二支路，所述换热器用于给二级热用户供热，所述供热装置、所述热网加热器、所述换热器和所述热井顺次连通构成第三支路，所述热网加热器用于给一级热用户供热。

本实用新型实施例的供热机组余热梯级利用系统通过换热器和热网加热器的设置，降低了流入凝结水系统的水的温度，减少了冷源的损失，同时利用凝结水余热给热用户供热，提高了供热机组的能源利用率，提升了运行经济性。

在一些实施例中，所述供热机组余热梯级利用系统还包括第一管道、第一阀门和第一泵，所述换热器具有第一热源进口和第一热源出口，所述第一管道的第一端与所述供热装置连通，所述第一管道的第二端与所述第一热源进口连通，所述第一阀门设置于所述第一管道，所述第一泵的进口与所述第一热源出口连通，所述第一泵的出口与所述热井连通。

在一些实施例中，所述供热机组余热梯级利用系统还包括第二管道、第二阀门、第三管道、第三阀门和第二泵，所述换热器还具有第一换热进口和第一换热出口，所述第二管道的第一端与所述第一换热进口连通，所述第二管道的第二端与生活用水管道连通，所述第二阀门设置于所述第二管道，所述第二泵设置于所述第二管道，所述第三管道的第一端与所述第一换热出口连通，所述第三管道的第二端适于与二级热用户的供热管道连通，所述第三阀门设置于所述第三管道。

在一些实施例中，所述供热机组余热梯级利用系统还包括第四管道和第四阀门，所述热网加热器具有第二热源进口和第二热源出口，所述第四管道的第一端与所述供热装置连通，所述第四管道的第二端与所述第二热源进口连通，所述第四阀门设置于所述第四管道，所述第二热源出口与所述换热器连通。

在一些实施例中，所述供热机组余热梯级利用系统还包括第五管道、第五阀门、第六管道、第六阀门和第三泵，所述热网加热器还具有第二换热进口和第二换热出口，所述第五管道的第一端与所述第一换热进口连通，所述第五管道的第二端适于与一级热用户的供热管道连通，所述第五阀门设置于所述第五管道，所述第六管道的第一端与所述第一换热出口连通，所述第六管道的第二端适于与一级热用户的供热管道连通，所述第六阀门设置于所述第六管道，所述第三泵设置于所述第六管道。

在一些实施例中，所述供热机组余热梯级利用系统还包括第七管道和第七阀门，所述第七管道的第一端与所述第二热源出口连通，所述第七管道的第二端与所述换热器连通，所述第七阀门连接于所述第七管道。

在一些实施例中，所述供热机组余热梯级利用系统还包括第八管道和第八阀门，所述凝汽器包括第三热源进口和第三热源出口，所述第八管道的第一端与所述供热装置连通，所述第八管道的第二端与所述第三热源进口连通，所述第三热源出口与所述热井连通。

在一些实施例中，所述供热机组余热梯级利用系统还包括冷却塔、第九管道、第九阀门、第十管道、第十阀门和第四泵，所述凝汽器还包括第三换热进口和第三换热出口，所述冷却塔包括第四换热进口和第四换热出口，所述第九管道的第一端与所述第三换热进口连通，所述第九管道的第二端与所述第四换热出口连通，所述第九阀门设置于所述第九管道，所述第十管道的第一端与所述第三换热出口连通，所述第十管道的第二端与所述第四换热进口连通，所述第十阀门设置于所述第十管道，所述第四泵设置于所述第十管道。

在一些实施例中，所述供热机组余热梯级利用系统还包括流量调节阀、第一管道、第四管道和第八管道，所述流量调节阀具有进口、第一出口、第二出口和第三出口，所述进口与所述供热装置连通，所述第一管道的第一端与所述第一出口连通，所述第一管道的第二端与所述换热器连通，所述第四管道的第一端与所述第二出口连通，所述第四管道的第二端与所述热网加热器连通，所述第八管道的第一端与所述第三出口连通，所述第八管道的第二端与所述凝汽器连通，所述流量调节阀用于调节供热装置流向凝汽器、换热器和热网加热器的流量。

在一些实施例中，所述供热装置为低压缸。

附图说明

图1是本实用新型实施例的供热机组余热梯级利用系统的示意图。

附图标记：

供热装置1；

凝汽器2；

热井3；

换热器4；

热网加热器5；

第一管道61；第一阀门62；第一泵63；第二管道64；第二阀门65；第三管道66；第三阀门67；第二泵68；

第四管道71；第四阀门72；第五管道73；第五阀门74；第六管道75；第六阀门76；第三泵77；第七管道78；第七阀门79；

第八管道81；第八阀门82；第九管道83；第九阀门84；第十管道85；第十阀门86；第四泵87；

冷却塔9。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

以下结合附图描述本实用新型实施例的供热机组余热梯级利用系统。

如图1所示，本实用新型实施例的供热机组余热梯级利用系统包括供热装置1、凝汽器2、热井3、换热器4和热网加热器5。

其中，供热装置1、凝汽器2和热井3顺次连通构成第一支路，供热装置1产生的蒸汽通入凝汽器2后，凝汽器2将蒸汽冷凝后排放至热井3，热井3适于与下游凝结水系统连通，热井3收集凝结水后，由水泵抽至凝结水系统以重新使用，供热装置1、换热器4和热井3顺次连通构成第二支路，换热器4用于给二级热用户供热，供热装置1产生的蒸汽通入换热器4后，换热器4内的介质与蒸汽进行热交换，换热器4内的介质升温并向二级热用户供热，同时换热器4内的蒸汽冷凝并排放至热井3，供热装置1、热网加热器5、换热器4和热井3顺次连通构成第三支路，热网加热器5用于给一级热用户供热，供热装置1产生的蒸汽通入热网加热器5后，热网加热器5内的介质与蒸汽进行热交换，热网加热器5内的介质升温并向一级热用户供热，同时热网加热器5内的蒸汽冷凝并通入换热器4内，换热器4内的介质与冷凝水进行热交换，进一步降低冷凝水的温度，从而降低了进入热井3和下游凝结水系统的水温。

需要说明的是，冬季高背压采暖供热时，第一支路和第二支路关闭，第三支路开启，热网加热器5向一级热用户供热，换热器4向二级热用户供热，当二级热用户供热需求较大时，开启第二支路，使供热装置1产生的部分蒸汽直接进入换热器4内，以增大换热器4向二级热用户的供热量；夏季纯凝工况运行时，第二支路和第三支路关闭，第一支路开启，供热装置1产生的蒸汽通入凝汽器2中进行冷却，当二级热用户需要供热时，开启第二支路，使供热装置1产生的部分蒸汽通入换热器4中，换热器4利用蒸汽余热对二级热用户进行供热。

本实用新型实施例的供热机组余热梯级利用系统通过换热器4和热网加热器5的设置，降低了流入凝结水系统的水的温度，减少了冷源的损失，同时利用凝结水余热给热用户供热，提高了供热机组的能源利用率，提升了运行经济性。

在一些实施例中，供热机组余热梯级利用系统还包括第一管道61、第一阀门62和第一泵63，换热器4具有第一热源进口(未示出)和第一热源出口(未示出)，第一管道61的第一端与供热装置1连通，第一管道61的第二端与第一热源进口连通，第一阀门62设置于第一管道61，第一泵63的进口(未示出)与第一热源出口连通，第一泵63的出口(未示出)与热井3连通。开启第一阀门62，供热装置1和换热器4连通，供热装置1产生的蒸汽通过第一管道61进入换热器4，换热器4内的介质与蒸汽进行热交换以使蒸汽冷凝，换热器4内的冷凝水经第一泵63通入热井3。

进一步地，供热机组余热梯级利用系统还包括第二管道64、第二阀门65、第三管道66、第三阀门67和第二泵68，换热器4还具有第一换热进口(未示出)和第一换热出口(未示出)，第二管道64的第一端与第一换热进口连通，第二管道64的第二端与生活用水管道连通，第二阀门65设置于第二管道64，第二泵68设置于第二管道64，第三管道66的第一端与第一换热出口连通，第三管道66的第二端适于与二级热用户的供热管道连通，第三阀门67设置于第三管道66。开启第二阀门65和第三阀门67，生活用水通过第二管道64进入换热器4内，生活用水作为换热器4的介质与蒸汽进行热交换，生活用水温度升高并通过第三管道66进入二级热用户的供热管道，从而实现向二级热用户供热，换言之，实现了向二级热用户供应热水。

在一些实施例中，供热机组余热梯级利用系统还包括第四管道71和第四阀门72，热网加热器5具有第二热源进口(未示出)和第二热源出口(未示出)，第四管道71的第一端与供热装置1连通，第四管道71的第二端与第二热源进口连通，第四阀门72设置于第四管道71，第二热源出口与换热器4连通。开启第四阀门72，供热装置1和热网加热器5连通，供热装置1产生的蒸汽通过第四管道71进入热网加热器5，热网加热器5内的介质与蒸汽进行热交换以使蒸汽冷凝。

进一步地，供热机组余热梯级利用系统还包括第五管道73、第五阀门74、第六管道75、第六阀门76和第三泵77，热网加热器5还具有第二换热进口(未示出)和第二换热出口(未示出)，第五管道73的第一端与第一换热进口连通，第五管道73的第二端适于与一级热用户的供热管道连通，第五阀门74设置于第五管道73，第六管道75的第一端与第一换热出口连通，第六管道75的第二端适于与一级热用户的供热管道连通，第六阀门76设置于第六管道75，第三泵77设置于第六管道75。开启第五阀门74和第六阀门76，使热网加热器5和一级热用户之间形成循环回路，热网加热器5内的介质与蒸汽进行热交换后，介质通过第三泵77被泵送至一级热用户的供热管道内，实现对一级热用户的供热，经过利用后的介质温度降低并通过第六管道75回流至热网加热器5内，实现介质的循环使用。

进一步地，供热机组余热梯级利用系统还包括第七管道78和第七阀门79，第七管道78的第一端与第二热源出口连通，第七管道78的第二端与换热器4连通，第七阀门79连接于第七管道78，第七阀门79用于控制热网加热器5和换热器4之间的通断。

在一些实施例中，供热机组余热梯级利用系统还包括第八管道81和第八阀门82，凝汽器2包括第三热源进口(未示出)和第三热源出口(未示出)，第八管道81的第一端与供热装置1连通，第八管道81的第二端与第三热源进口连通，第三热源出口与热井3连通。开启第八阀门82，供热装置1和凝汽器2连通，供热装置1产生的蒸汽通过第八管道81进入凝汽器2中，凝汽器2对蒸汽进行冷却降温使蒸汽冷凝，冷凝水通过第三热源出口通入热井3中。

进一步地，供热机组余热梯级利用系统还包括冷却塔9、第九管道83、第九阀门84、第十管道85、第十阀门86和第四泵87，凝汽器2还包括第三换热进口(未示出)和第三换热出口(未示出)，冷却塔9包括第四换热进口(未示出)和第四换热出口(未示出)，第九管道83的第一端与第三换热进口连通，第九管道83的第二端与第四换热出口连通，第九阀门84设置于第九管道83，第十管道85的第一端与第三换热出口连通，第十管道85的第二端与第四换热进口连通，第十阀门86设置于第十管道85，第四泵87设置于第十管道85。开启第九阀门84和第十阀门86，使凝汽器2和冷却塔9之间形成循环回路，冷却塔9内的冷却水通过第九管道83进入凝汽器2内，冷却水与蒸汽进行热交换，提高了凝汽器2的冷凝效果，凝汽器2内的冷却水通过第十管道85上的第四泵87泵送至冷却塔9内，实现冷却水的循环利用。

在一些实施例中，供热机组余热梯级利用系统还包括流量调节阀(未示出)、第一管道61、第四管道71和第八管道81，流量调节阀具有进口(未示出)、第一出口(未示出)、第二出口(未示出)和第三出口(未示出)，进口与供热装置1连通，第一管道61的第一端与第一出口连通，第一管道61的第二端与换热器4连通，第四管道71的第一端与第二出口连通，第四管道71的第二端与热网加热器5连通，第八管道81的第一端与第三出口连通，第八管道81的第二端与凝汽器2连通，流量调节阀用于调节供热装置1流向凝汽器2、换热器4和热网加热器5的蒸汽流量。

由此，在这些实施例中，本实用新型实施例的供热机组余热梯级利用系统通过流量调节阀的设置，可根据用户供热需求和实际工况灵活调节供热装置1流向凝汽器2、换热器4和热网加热器5的蒸汽流量，减少了因蒸汽流量分配失衡而导致热量流失，进一步提高了供热机组的能源利用率，提升了运行经济性。

在一些实施例中，供热装置1为低压缸。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种供热机组余热梯级利用系统，其特征在于，包括：

供热装置；

凝汽器和热井，所述供热装置、所述凝汽器和所述热井顺次连通构成第一支路，所述热井适于与下游凝结水系统连通；

换热器，所述供热装置、所述换热器和所述热井顺次连通构成第二支路，所述换热器用于给二级热用户供热；

热网加热器，所述供热装置、所述热网加热器、所述换热器和所述热井顺次连通构成第三支路，所述热网加热器用于给一级热用户供热。

2.根据权利要求1所述的供热机组余热梯级利用系统，其特征在于，还包括第一管道、第一阀门和第一泵，所述换热器具有第一热源进口和第一热源出口，所述第一管道的第一端与所述供热装置连通，所述第一管道的第二端与所述第一热源进口连通，所述第一阀门设置于所述第一管道，所述第一泵的进口与所述第一热源出口连通，所述第一泵的出口与所述热井连通。

3.根据权利要求2所述的供热机组余热梯级利用系统，其特征在于，还包括第二管道、第二阀门、第三管道、第三阀门和第二泵，所述换热器还具有第一换热进口和第一换热出口，所述第二管道的第一端与所述第一换热进口连通，所述第二管道的第二端与生活用水管道连通，所述第二阀门设置于所述第二管道，所述第二泵设置于所述第二管道，所述第三管道的第一端与所述第一换热出口连通，所述第三管道的第二端适于与二级热用户的供热管道连通，所述第三阀门设置于所述第三管道。

4.根据权利要求1所述的供热机组余热梯级利用系统，其特征在于，还包括第四管道和第四阀门，所述热网加热器具有第二热源进口和第二热源出口，所述第四管道的第一端与所述供热装置连通，所述第四管道的第二端与所述第二热源进口连通，所述第四阀门设置于所述第四管道，所述第二热源出口与所述换热器连通。

5.根据权利要求4所述的供热机组余热梯级利用系统，其特征在于，还包括第五管道、第五阀门、第六管道、第六阀门和第三泵，所述热网加热器还具有第二换热进口和第二换热出口，所述第五管道的第一端与所述第一换热进口连通，所述第五管道的第二端适于与一级热用户的供热管道连通，所述第五阀门设置于所述第五管道，所述第六管道的第一端与所述第一换热出口连通，所述第六管道的第二端适于与一级热用户的供热管道连通，所述第六阀门设置于所述第六管道，所述第三泵设置于所述第六管道。

6.根据权利要求4所述的供热机组余热梯级利用系统，其特征在于，还包括第七管道和第七阀门，所述第七管道的第一端与所述第二热源出口连通，所述第七管道的第二端与所述换热器连通，所述第七阀门连接于所述第七管道。

7.根据权利要求1所述的供热机组余热梯级利用系统，其特征在于，还包括第八管道和第八阀门，所述凝汽器包括第三热源进口和第三热源出口，所述第八管道的第一端与所述供热装置连通，所述第八管道的第二端与所述第三热源进口连通，所述第三热源出口与所述热井连通。

8.根据权利要求7所述的供热机组余热梯级利用系统，其特征在于，还包括冷却塔、第九管道、第九阀门、第十管道、第十阀门和第四泵，所述凝汽器还包括第三换热进口和第三换热出口，所述冷却塔包括第四换热进口和第四换热出口，所述第九管道的第一端与所述第三换热进口连通，所述第九管道的第二端与所述第四换热出口连通，所述第九阀门设置于所述第九管道，所述第十管道的第一端与所述第三换热出口连通，所述第十管道的第二端与所述第四换热进口连通，所述第十阀门设置于所述第十管道，所述第四泵设置于所述第十管道。

9.根据权利要求1所述的供热机组余热梯级利用系统，其特征在于，还包括流量调节阀、第一管道、第四管道和第八管道，所述流量调节阀具有进口、第一出口、第二出口和第三出口，所述进口与所述供热装置连通，所述第一管道的第一端与所述第一出口连通，所述第一管道的第二端与所述换热器连通，所述第四管道的第一端与所述第二出口连通，所述第四管道的第二端与所述热网加热器连通，所述第八管道的第一端与所述第三出口连通，所述第八管道的第二端与所述凝汽器连通，所述流量调节阀用于调节供热装置流向凝汽器、换热器和热网加热器的流量。

10.根据权利要求1所述的供热机组余热梯级利用系统，其特征在于，所述供热装置为低压缸。

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