CN202813867U - 电厂发电蒸汽余热驱动的氨水吸收制冷机 - Google Patents

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王玉涛
张宗华
李刚
杨云峰
单广钦
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Abstract

一种电厂发电蒸汽余热驱动的氨水吸收制冷机，它包括由满液发生器，气液分离器，冷凝器，液氨罐，过冷器，满液鼓泡吸收器，多管套管换热器，浓溶液罐和溶液泵组成的吸收式制冷机，其特征是在汽轮机蒸汽出口到满液发生器蒸汽入口之间设置蒸汽电动比例调节阀，满液发生器的右封头下部设有疏水阀，疏水阀凝结水出口通过管道与凝结水循环泵入口连接；蒸发器冷媒水出口设置温度传感器，蒸汽电动比例调节阀和温度传感器通过控制箱电联接。本方案的效果和好处是替代发电流程中的凝汽器，将乏汽的热量回收并用来制冷，实现了真正意义上的热电冷联产；具有节能、环保、运行费用低的特点；特别适用于电厂发电蒸汽余热驱动的氨水吸收制冷、制冰及空调。

Description

电厂发电蒸汽余热驱动的氨水吸收制冷机
技术领域
一种电厂发电蒸汽余热驱动的氨水吸收制冷机，涉及余热制冷技术及热电冷联产领域。
背景技术
现在已经有的氨水吸收制冷机无法替代发电流程中的凝汽器，该装置可完全代替凝汽器并回收乏汽中的热量用来制冷，实现了真正意义上的热电冷联产。
发明内容
本实用新型目的是提供一种替代电厂发电流程中的凝汽器的蒸汽余热驱动的氨水吸收制冷机。本实用新型是要解决发电过程中凝汽器的热量浪费问题，该装置可完全代替凝汽器并回收乏汽中的热量用来制冷，为用户提供制冷和空调的冷量要求，节约能源，保护环境。
一种电厂发电蒸汽余热驱动的氨水吸收制冷机，它包括由满液发生器，气液分离器，冷凝器，液氨罐，过冷器，满液鼓泡吸收器，多管套管换热器，浓溶液罐和溶液泵组成的吸收式制冷机，其特征是在汽轮机蒸汽出口到满液发生器蒸汽入口之间设置蒸汽电动比例调节阀，满液发生器的右封头下部设有疏水阀，疏水阀凝结水出口通过管道与凝结水循环泵入口连接；
蒸发器冷媒水出口设置温度传感器，蒸汽电动比例调节阀和温度传感器通过控制箱电联接。
本方案的具体特点还有，在所述蒸汽电动比例调节阀两侧分别串联一个常开的蒸汽截止阀形成第一支路，与第一支路并联的第二支路上设置常闭的蒸汽旁通截止阀。
本方案的有益效果是替代发电流程中的凝汽器，将乏汽的热量回收并用来制冷，实现了真正意义上的热电冷联产；具有节能、环保、运行费用低的特点；特别适用于电厂发电蒸汽余热驱动的氨水吸收制冷、制冰及空调。
附图说明
图1是由电厂发电蒸汽余热驱动的氨水吸收制冷机工作循环流程；图中虚线为信号控制线，箭头所指方向为流动方向。图2是满液发生器的结构剖视图。
图中，1-汽轮机；2-蒸汽截止阀；3-蒸汽电动比例调节阀；4-蒸汽截止阀；5-蒸汽旁通截止阀；6-疏水阀，7-凝结水循环泵；8-控制箱；9-满液发生器；10-气液分离器；11-冷凝器；12-蒸发器；13-温度传感器；14-液氨罐；15-过冷器；16-满液鼓泡吸收器；17-浓溶液罐；18-多管套管换热器；19-溶液泵；20-冷却水出口；21-冷媒水出口；22-冷媒水进口；23-冷却水进口；a-蒸汽入口；b-凝结水出口；c1、c2-汽液混合物出口；d1、d2-浓溶液入口；e1、e2-浓溶液分布管；f-换热管；g1-左封头；g2-右封头；h1-左管板；h2-右管板；i-筒体；j1-左鞍座；j2-右鞍座。
具体实施方案
下面结合技术方案和附图，详细叙述本方案的具体实施例。
如图1所示，汽轮机1的蒸汽出口通过管道与满液发生器9（附图2）的蒸汽入口a连接，连接管路上设有蒸汽截止阀2、蒸汽电动比例调节阀3、蒸汽截止阀4、蒸汽旁通截止阀5；蒸汽截止阀2和蒸汽截止阀4分别设置在蒸汽电动比例调节阀3的前后两侧并处于常开状态，蒸汽旁通截止阀5通过管道连接在蒸汽截止阀2的前侧和蒸汽截止阀4的后侧并处于常闭状态；当蒸汽电动比例调节阀3出现故障时关闭蒸汽截止阀2和蒸汽截止阀4来维修蒸汽电动比例调节阀3，并开启蒸汽旁通截止阀5人工进行蒸汽调节；蒸汽电动比例调节阀3的开启度由蒸发器12冷媒水出口21的温度传感器13进行控制，分别设定一个冷媒水出口21温度的上限值和下限值，当冷媒水出口21温度低于设定的下限值时温度传感器13便输出一信号给电控箱8，电控箱8的控制***便控制蒸汽电动比例调节阀3关闭70%的截面积量；当冷媒水出口21温度高于设定的上限值时温度传感器13便输出一信号给电控箱8，电控箱8的控制***便控制蒸汽电动比例调节阀3开启100%的截面积量；当冷媒水出口21温度处于设定的上限值和下限值之间时温度传感器13便输出一信号给电控箱8，电控箱8的控制***便控制蒸汽电动比例调节阀3根据上下限之间的温差将70%的截面积量进行平均分配，所得的截面积量再加上30%的截面积开启量便为蒸汽电动比例调节阀3的截面积开启量；
如图2所示，满液发生器9由左封头g1、右封头g2、左管板h1、右管板h2、换热管f、筒体i、左鞍座j1、右鞍座j2等几大部件组成，左右管板焊接在筒体两侧，多根换热管通过正三角形排列焊接在左右管板上，左右封头通过法兰与左右管板连接，左右鞍座分别焊接在筒体的左右两侧且左鞍座j1的垂直高度比右鞍座j2的垂直高度高1cm，这样使满液发生器9整体向右侧倾斜有利于凝结水的流动，但位于满液发生器9上部左右两侧的汽液混合物出口（c1、c2）的垂直高度一致，这样有利于满液发生器9内的汽液混合物均匀的流出，满液发生器9的右封头g2下部设有疏水阀6，这样既保证了蒸汽在换热管内充分换热又保证了凝结水的顺利流出，疏水阀凝结水出口通过管道与凝结水循环泵7入口连接；蒸汽通过满液发生器9的入口a进入到设在满液发生器筒体内的多根换热管f内与管外的氨水浓溶液换热，蒸汽释放热量后凝结成水并通过设在满液发生器右封头下部的疏水阀6流出，再经凝结水循环泵7加压继续参与发电循环；满液发生器9换热管外的氨水浓溶液被加热产生氨气泡，产生的氨气泡和氨水溶液通过满液发生器9上部的汽液混合物出口（c1、c2）流出，从汽液混合物出口（c1、c2）流出的汽液混合物汇集到一根管道进入气液分离器10，进入气液分离器10的氨水溶液在重力作用下进入气液分离器10的下部，并经稀溶液出口管流出气液分离器10；含水氨气经过气液分离器10上部的不锈钢丝网规整填料和分凝器盘管被部分提纯后从氨气出口管离开气液分离器10；气液分离器10有一定的容积以容纳制冷机组工作时在满液发生器9和满液鼓泡吸收器16中被排挤出的氨水溶液；含水氨气进入冷凝器11，在冷凝器11中冷凝成含水氨液进入带浮球液位控制器的液氨罐14，冷凝热量被冷却水带走；含水氨液由***液氨罐14下部的出液管流出进入过冷器15，含水氨液流经过冷器15内的多股换热盘管与盘管外的冷氨气换热后从过冷器15流出，进入液氨罐14的浮球液位控制器的进液管再从浮球液位控制器的出液管流出进入蒸发器12；液氨罐14内氨液液位变化导致浮球上下浮动，通过与浮球液位控制器阀芯相连的连杆，将浮球的上下浮动变成浮球液位控制器阀芯的圆周运动，使浮球液位控制器阀芯中的孔与浮球液位控制器阀体上的孔产生错位，改变流通面积，根据两孔之间错位的大小来改变进入蒸发器12的氨液流量；含水氨液进入蒸发器12，并在蒸发器12内蒸发，冷氨气与未能蒸发的氨水溶液从蒸发器12流出进入过冷器15，与多股盘管内的氨液换热后从过冷器15流出；进入满液鼓泡吸收器16，并通过鼓泡管在氨水溶液中产生均匀的氨气泡；来自气液分离器10经多管套管换热器18降温后的稀氨水溶液通过布液管在满液鼓泡吸收器16的下部进入，吸收氨气泡；在满液鼓泡吸收器16内氨气泡和氨水溶液自下而上流动，流动过程氨气泡不断的被氨水溶液吸收，吸收所产生的热量通过冷却管被自上而下的冷却水带走；吸收氨气的后的浓氨水溶液通过满液鼓泡吸收器16上部的两出口管进入带浮球液位控制器的浓溶液罐17；浓溶液罐17内氨水溶液液位变化导致浮球上下浮动，通过与浮球液位控制器阀芯相连的连杆，将浮球的上下浮动变成浮球液位控制器阀芯的圆周运动，使浮球液位控制器阀芯中的孔与浮球液位控制器阀体上的孔产生错位，改变流通面积，根据两孔之间错位的大小来改变进入满液鼓泡吸收器16的稀氨水溶液流量；浓溶液罐17内的浓氨水溶液通过出口管路与溶液泵19相连，浓氨水溶液经溶液泵19加压后流过气液分离器10上部的分凝盘管，吸收盘管外含水氨气的部分热量，起到对含水氨气部分提纯的作用；从分凝盘管出来的浓氨水溶液通过多管套管换热器18再次升温后进入满液发生器9下部的两浓溶液入口（d1、d2）并经过浓溶液分布管（e1、e2）均匀的分布到满液发生器筒体内被均匀分布在换热管内的蒸汽加热，产生氨气，这样完成一个工作循环。

Claims (2)

1.一种电厂发电蒸汽余热驱动的氨水吸收制冷机，它包括由满液发生器，气液分离器，冷凝器，液氨罐，过冷器，满液鼓泡吸收器，多管套管换热器，浓溶液罐和溶液泵组成的吸收式制冷机，其特征是在汽轮机蒸汽出口到满液发生器蒸汽入口之间设置蒸汽电动比例调节阀，满液发生器的右封头下部设有疏水阀，疏水阀凝结水出口通过管道与凝结水循环泵入口连接；
蒸发器冷媒水出口设置温度传感器，蒸汽电动比例调节阀和温度传感器通过控制箱电联接。
2.根据权利要求1所述的电厂发电蒸汽余热驱动的氨水吸收制冷机，其特征是在所述蒸汽电动比例调节阀两侧分别串联一个常开的蒸汽截止阀形成第一支路，与第一支路并联的第二支路上设置常闭的蒸汽旁通截止阀。
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