CN219955435U - 一种循环水与热网水在线切换的供热系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及供热系统的技术领域，公开了一种循环水与热网水在线切换的供热系统，其包括热网回水管道、热网供水管道、第一循环水泵、热网加热器、凝汽器、第二循环水泵和凉水塔，所述凝汽器具有凝汽甲侧和凝汽乙侧，所述凉水塔上连通有循环水回水母管，所述凝汽器上连通有凝汽供水母管。本申请在冬季供热期，用热网水冷却蒸汽汽轮机的排汽，将蒸汽汽轮机的冷源损失降至零，实行高背压供热运行工况，提高供热量；在供热初末期或者非供热期，用循环水冷却蒸汽汽轮机的排汽，实行抽凝运行工况，提高发电负荷，从而实现在不停运机组的前提下进行热网水与循环水的相互切换，满足机组灵活性运行的需求。

Description

一种循环水与热网水在线切换的供热系统

技术领域

本申请涉及供热系统的技术领域，尤其是涉及一种循环水与热网水在线切换的供热系统。

背景技术

随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，城市建设快速发展。对于我国北方地区，冬季需要采暖供热，而火电厂提供的热源往往满足不了城市快速发展的需求，在未规划新建供热热源前，充分挖掘现有火力发电厂的供热潜力是首选方案。但是在增加机组供热能力的同时，往往会限制机组的灵活性调整。

因此，如何使火力发电机组在供热期间，根据不同的环境温度，既能充分发挥火电机组的供热潜力，又能满足在最小供热量工况下发电负荷不受影响，是目前亟需解决的技术问题。

发明内容

为了在不影响火电机组灵活性调整的前提下提高供热能力，本申请提供一种循环水与热网水在线切换的供热系统。

本申请提供的一种循环水与热网水在线切换的供热系统采用如下的技术方案：

一种循环水与热网水在线切换的供热系统，包括热网回水管道、热网供水管道、第一循环水泵、热网加热器、凝汽器、第二循环水泵和凉水塔，所述凝汽器具有凝汽甲侧和凝汽乙侧，所述凉水塔上连通有循环水回水母管，所述凝汽器上连通有凝汽供水母管；

所述热网回水管道具有两条流路，其中一条经热网回水旁路电动阀与第一循环水泵入口管道相连接、另一条经热网回水至凝汽器乙侧管道电动阀与凝汽器乙侧出水管道相连接；凝汽器甲侧出水至热网管道与第一循环水泵入口管道连接，第一循环水泵入口管道与热网加热器入口端连接，热网加热器出口端与热网供水管道连接；

所述第二循环水泵上连通有循环水泵出水管道，所述循环水泵出水管道具有三条流路，第一条经凝汽器供水母管电动阀与凝汽供水母管相连接，第二条与辅机冷却用水管道相连，第三条与邻机循环水联络管道相连；

所述凝汽供水母管具有两条流路，其中一条经凝汽器甲侧进水管道与凝汽甲侧进水端连接，另一条经凝汽器乙侧进水管道与凝汽乙侧进水端连接，所述凝汽甲侧的出水端与凝汽器甲侧出水管道连接；

所述凝汽器甲侧出水管道具有两条流路，其中一条经凝汽器甲侧出水管道至凉水塔电动阀与凝汽器甲侧出水至凉水塔管道连接，另一条与凝汽器甲侧出水至热网管道连接，所述凝汽乙侧的出水端与凝汽器乙侧出水管道连接；

所述凝汽器乙侧出水管道具有两条流路，其中一条经凝汽器乙侧出水管道至凉水塔电动阀与凝汽器乙侧出水至凉水塔管道连接，另一条与热网回水至凝汽器乙侧管道连接；

所述凝汽器甲侧出水至凉水塔管道、凝汽器乙侧出水至凉水塔管道均与循环水回水母管连接。

优选地，所述凝汽甲侧的出水温度变化率不大于1℃/min。

本实用新型具有以下有益效果：

当供热期间需要大量供热时，用热网水进入凝汽器冷却蒸汽汽轮机排汽，发电负荷相应减少；当供热期间不需要大量供热或非供热期时，用循环水进入凝汽器冷却蒸汽汽轮机排汽，不影响发电负荷；这两种运行方式可以在不停机的情况下进行切换，且循环水、热网水的温升、温降率可控，不会导致凝汽器冷却水管因受应力产生变形而发生泄漏。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图。

附图标记说明：

1、热网回水管道；2、热网供水管道；3、第一循环水泵入口管道；4、热网回水至凝汽器乙侧管道；5、凝汽器甲侧出水至热网管道；6、凝汽供水母管；7、凝汽器甲侧进水管道；8、凝汽器乙侧进水管道；9、凝汽器甲侧出水管道；10、凝汽器乙侧出水管道；11、第二循环水泵出水管道；12、循环水回水母管；13、邻机循环水联络管道；14、热网回水旁路电动阀；15、热网回水至凝汽器乙侧管道电动阀；16、凝汽器甲侧出水至热网管道电动阀；17、第一循环水泵；18、热网加热器；19、凝汽甲侧；20、凉水塔；21、凝汽器甲侧出水管道至凉水塔电动阀；22、凝汽器乙侧出水管道至凉水塔电动阀；23、第二循环水泵；24、凝汽器供水母管电动阀；25、凝汽器甲侧出水至凉水塔管道；26、凝汽器乙侧出水至凉水塔管道；27、凝汽乙侧；28、辅机冷却用水管道；29、凝汽器。

实施方式

以下结合附图1对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种循环水与热网水在线切换的供热系统。

参照图1，循环水与热网水在线切换的供热系统包括热网回水管道1、热网供水管道2、第一循环水泵17、热网加热器18、凝汽器29、第二循环水泵23和凉水塔20，凝汽器29具有凝汽甲侧19和凝汽乙侧27，凉水塔20上连通有循环水回水母管12，凝汽器29上连通有凝汽供水母管6。

热网回水管道1具有两条流路，其中一条经热网回水旁路电动阀14与第一循环水泵入口管道3相连接、另一条经热网回水至凝汽器乙侧管道电动阀15与凝汽器乙侧出水管道10相连接；凝汽器甲侧出水至热网管道5与第一循环水泵入口管道3连接，第一循环水泵入口管道3与热网加热器18入口端连接，热网加热器18出口端与热网供水管道2连接。

第二循环水泵23通有循环水泵出水管道11，循环水泵出水管道11具有三条流路，第一条经凝汽器供水母管电动阀24与凝汽供水母管6相连接，第二条与辅机冷却用水管道28相连，第三条与邻机循环水联络管道13相连。

凝汽供水母管6具有两条流路，其中一条经凝汽器甲侧进水管道7与凝汽甲侧19进水端连接，另一条经凝汽器乙侧进水管道8与凝汽乙侧27进水端连接，凝汽甲侧19的出水端与凝汽器甲侧出水管道9连接。

凝汽器甲侧出水管道9具有两条流路，其中一条经凝汽器甲侧出水管道至凉水塔电动阀21与凝汽器甲侧出水至凉水塔20管道连接，另一条与凝汽器甲侧出水至热网管道5连接，凝汽乙侧27的出水端与凝汽器乙侧出水管道10连接；

凝汽器乙侧出水管道10具有两条流路，其中一条经凝汽器乙侧出水管道至凉水塔电动阀22与凝汽器乙侧出水至凉水塔管道26连接，另一条与热网回水至凝汽器乙侧管道4连接；

凝汽器甲侧出水至凉水塔管道25、凝汽器乙侧出水至凉水塔管道26均与循环水回水母管12连接。

本申请实施例一种循环水与热网水在线切换的供热系统的实施原理为：

当供热期间需要大量供热时，先关闭热网回水旁路电动阀14，打开热网回水至凝汽器乙侧管道电动阀15，打开凝汽器甲侧出水至热网管道电动阀16；再关闭凝汽器供水母管电动阀24，关闭凝汽器甲侧出水管道至凉水塔电动阀21，关闭凝汽器乙侧出水管道至凉水塔电动阀22，停运第二循环水泵23；然后经邻机循环水联络管道13与辅机冷却用水管道28，用邻机循环水供本机辅机冷却用水，此时热网水进入凝汽器冷却蒸汽汽轮机排汽，供热量高。

需要说明的是，当凝汽甲侧19、凝汽乙侧27用循环水冷却水时，两侧同时进水、同时出水，为双流程。用热网水冷却凝汽甲侧19和凝汽乙侧27后，热网水先经过凝汽器乙侧出水管道10进入凝汽器乙侧27出水端，并从凝汽器乙侧27进水端流出，然后再进入凝汽甲侧19进水端，从凝汽甲侧19出水端进入凝汽器甲侧出水至热网管道5，凝汽器29由双流程变为单流程。

此外，在第二循环水泵23停运后，凉水塔20停用，可减少冷却水的蒸发损失和风吹损失，节省用水。

当供热期间不需要大量供热或非供热期时，先打开热网回水旁路电动阀14，关闭热网回水至凝汽器乙侧管道电动阀15，关闭凝汽器甲侧出水至热网管道电动阀16；再打开凝汽器供水母管电动阀24，打开凝汽器甲侧出水管道至凉水塔电动阀21，打开凝汽器乙侧出水管道至凉水塔电动阀22，启动循环水泵23；然后关闭邻机循环水联络管道13，用本机循环水经辅机冷却用水管道28供本机辅机冷却用水。此时用循环水进入凝汽器29冷却蒸汽汽轮机排汽，发电量高。

将凝汽器冷却水由循环水切换至热网水时，则执行以下步骤：

先通过邻机循环水联络管道13，将本机循环水与邻机循环水连通；再缓慢关闭凝汽器乙侧出水管道至凉水塔电动阀22；接着缓慢关小凝汽器甲侧出水管道至凉水塔电动阀21，缓慢开大热网回水至凝汽器乙侧管道电动阀15，缓慢开大凝汽器甲侧出水至热网管道电动阀16。然后全开热网回水至凝汽器乙侧管道电动阀15，全开凝汽器甲侧出水至热网管道电动阀16；缓慢关闭热网回水旁路电动阀14，缓慢关闭凝汽器甲侧出水管道至凉水塔电动阀21；最后关闭凝汽器供水母管电动阀24，停运循环水泵23；邻机循环水经辅机冷却用水管道28供本机辅机冷却用水；

需要说明的是，关小凝汽器甲侧出水管道至凉水塔电动阀21、缓慢开大热网回水至凝汽器乙侧管道电动阀15、缓慢开大凝汽器甲侧出水至热网管道电动阀16的工序中，应提高循环水母管压力，使热网水压力与循环水压力基本相等，防止压力较高的热网水大量串入循环水系统，影响热网系统正常运行。

还需要说明的是，缓慢调整热网回水旁路电动阀14，应控制凝汽器甲侧19出水温度变化率不大于1℃/min。

将凝汽器冷却水由热网水切换至循环水时，则执行以下步骤：先启动第二循环水泵23，循环水通过邻机循环水联络管道13进入邻机，提高循环水系统压力；再缓慢开大凝汽器供水母管电动阀24、凝汽器甲侧出水管道至凉水塔电动阀21，将循环水缓慢、少量掺入热网水系统。待热网回水压力升高后，缓慢开启热网回水旁路电动阀14，维持热网回水压力不变。然后依次开大凝汽器供水母管电动阀24、凝汽器甲侧出水管道至凉水塔电动阀21、热网回水旁路电动阀14，当热网回水旁路电动阀14全开后，关闭热网回水至凝汽器乙侧管道电动阀15，关闭凝汽器甲侧出水至热网管道电动阀16。最后全开凝汽器供水母管电动阀24，全开凝汽器甲侧出水管道至凉水塔电动阀21，缓慢打开凝汽器乙侧出水管道至凉水塔电动阀22，切换完毕。

需要说明的是，切换前应调整循环水压力稍高于热网回水压力，用凝汽器甲侧出水管道至凉水塔电动阀21控制回水塔的水量，维持进入凝汽器29的循环水量与回凉水塔20的水量基本平衡，保证热网系统水量不会出现大量增加或者减少。调整凝汽器供水母管电动阀24与凝汽器甲侧出水管道至凉水塔电动阀21时，操作要缓慢，控制凝汽器甲侧19出水温度变化率不大于1℃/min。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本实用新型的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (2)

1.一种循环水与热网水在线切换的供热系统，其特征在于：包括热网回水管道(1)、热网供水管道(2)、第一循环水泵(17)、热网加热器(18)、凝汽器(29)、第二循环水泵(23)和凉水塔(20)，所述凝汽器(29)具有凝汽甲侧(19)和凝汽乙侧(27)，所述凉水塔(20)上连通有循环水回水母管(12)，所述凝汽器(29)上连通有凝汽供水母管(6)；

所述热网回水管道(1)具有两条流路，其中一条经热网回水旁路电动阀(14)与第一循环水泵入口管道(3)相连接、另一条经热网回水至凝汽器乙侧管道电动阀(15)与凝汽器乙侧出水管道(10)相连接；凝汽器甲侧出水至热网管道(5)与第一循环水泵入口管道(3)连接，第一循环水泵入口管道(3)与热网加热器(18)入口端连接，热网加热器(18)出口端与热网供水管道(2)连接；

所述第二循环水泵(23)上连通有循环水泵出水管道(11)，所述循环水泵出水管道(11)具有三条流路，第一条经凝汽器供水母管电动阀(24)与凝汽供水母管(6)相连接，第二条与辅机冷却用水管道(28)相连，第三条与邻机循环水联络管道(13)相连；

所述凝汽供水母管(6)具有两条流路，其中一条经凝汽器甲侧进水管道(7)与凝汽甲侧(19)进水端连接，另一条经凝汽器乙侧进水管道(8)与凝汽乙侧(27)进水端连接，所述凝汽甲侧(19)的出水端与凝汽器甲侧出水管道(9)连接；

所述凝汽器甲侧出水管道(9)具有两条流路，其中一条经凝汽器甲侧出水管道至凉水塔电动阀(21)与凝汽器甲侧出水至凉水塔管道(25)连接，另一条与凝汽器甲侧出水至热网管道(5)连接，所述凝汽乙侧(27)的出水端与凝汽器乙侧出水管道(10)连接；

所述凝汽器乙侧出水管道(10)具有两条流路，其中一条经凝汽器乙侧出水管道至凉水塔电动阀(22)与凝汽器乙侧出水至凉水塔管道(26)连接，另一条与热网回水至凝汽器乙侧管道(4)连接；

所述凝汽器甲侧出水至凉水塔管道(25)、凝汽器乙侧出水至凉水塔管道(26)均与循环水回水母管(12)连接。

2.根据权利要求1所述的一种循环水与热网水在线切换的供热系统，其特征在于：所述凝汽甲侧(19)的出水温度变化率不大于1℃/min。