CN210292036U - 一种高效低真空余热回收*** - Google Patents

Abstract

一种高效低真空余热回收***包括吸收式热泵***；所述吸收式热泵***包括发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器，发生器的工质输出管道连接冷凝器的工质输入管道，冷凝器的工质输出管道连接蒸发器的工质输入管道，蒸发器的工质输出管道连接吸收器的工质输入管道，吸收器的工质输出管道连接发生器的工质输入管道；吸收式热泵***内经过多种介质进行换热。本实用新型的利用吸收式热泵降低热网回水温度，使其满足凝汽器循环冷却水的条件，回收汽轮机排汽的乏汽余热用于供暖，既减少了余热浪费，又提高了机组的供热能力。

Description

一种高效低真空余热回收***

技术领域

本实用新型涉及一种火电厂低品位余热回收利用领域，具体为一种高效低真空余热回收***，是一种新型的余热回收利用***。

背景技术

常规火电厂，凝汽器低温循环冷却水带走的热量约占全厂总能耗的30%以上，造成大量能量浪费和热污染，余热利用意义重大。

受制于环境压力，集中供热是未来城市发展的趋势，火电机组供热改造是提高供热能力的主要技术手段。目前火电机组主要采用抽汽供热的技术，对汽源温度和压力等参数要求较高。但随着热负荷的逐年增加，许多机组供热能力已达到上限，急需考虑新的技术以增加机组供热能力。如何利用低品位余热提高机组供热能力，成为本专业技术人员亟待解决的问题。

发明内容

（一）要解决的技术问题

为回收凝汽器循环冷却水低品位余热、增加机组供热能力，有效降低机组煤耗，本发明提供了一种高效低真空余热回收***。

（二）技术方案

一种高效低真空余热回收***包括吸收式热泵***；所述吸收式热泵***包括发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器，发生器的工质输出管道连接冷凝器的工质输入管道，冷凝器的工质输出管道连接蒸发器的工质输入管道，蒸发器的工质输出管道连接吸收器的工质输入管道，吸收器的工质输出管道连接发生器的工质输入管道；

第一介质经过发生器做功后，形成第二介质排出发生器；

第三介质经过吸收器吸热后再进入冷凝器吸热，吸热后形成第四介质；

第五介质通过蒸发器降温后，形成第六介质进入到凝汽器吸热，吸热后的形成进入到热网水泵入口母管的第七介质；或者第五介质通过蒸发器降温后，直接进入到热网水泵入口母管的第七介质；

第八介质经过凝汽器后进行吸热，吸热后形成第九介质排出；

第七介质经过热网加热***的热网加热器加热后形成第十介质排出；或者第七介质直接作为第十介质排出。

所述吸收式热泵***还包括溶液换热器，溶液换热器连接在发生器和吸收器之间。

所述第一介质为汽轮机中压缸抽汽，汽轮机中压缸抽汽经发生器做功后形成的第二介质为重新回到汽轮机***的冷凝水。

所述第三介质为凝结水，经过吸收器吸入后再进入冷凝器吸热，吸热后形成的第四介质进入轴封加热器或者低压加热器入口凝结水管道；

或者

所述第三介质为二次热网回水，经过吸收器吸入后再进入冷凝器吸热，吸热后形成的第四介质进入二次热网供水管道。

所述第五介质为热网回水；

所述第八介质为循环水冷却水，第八介质在凝汽器中吸热后形成第九介质进入到冷却塔。

所述热网水泵入口母管的第七介质经过热网加热***的热网加热器加热后，形成第十介质排出至热网供水管道；或者第七介质直接经第十八阀门排出至热网供水管道。

所述第七介质至热网加热器之间的管道上连接有电动滤水泵和热网循环泵。

所述电动滤水泵所在的管道上并联有第十四阀门。

所述冷凝器和蒸发器之间的管道上设置第一阀门，所述第一阀门为减压阀。

所述第五介质通过蒸发器降温后，与热网水泵入口母管之间的管道上连接第四阀门。

（三）有益效果

从上述技术方案可以看出，本实用新型的一种高效低真空余热回收***具有以下有益效果：

（1）利用吸收式热泵降低热网回水温度，使其满足凝汽器循环冷却水的条件，回收汽轮机排汽的乏汽余热用于供暖，既减少了余热浪费，又提高了机组的供热能力；

（2）通过热泵将热网回水温度适当降低后，原有主机凝汽器对应的背压仅需在现有湿冷机组安全运行前提下适当提高背压，回收汽轮机排汽乏汽热量，避免了对主汽轮机改造，降低了工程初投资；

（3）吸收式热泵机组以汽轮机中压缸排汽为驱动热源，回收热网回水的热量，用于加热加热精处理后的凝结水，可直接提高凝结水温度，减少汽轮机抽汽，增加主汽轮机做功能力。

附图说明

图1为本实用新型的原理图。

1-发生器；2-冷凝器；3-蒸发器；4-吸收器；5-溶液换热器；6-凝汽器；7-热网加热器

S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10-蒸汽或水

P1-溶液泵、P2-热网循环泵

G1-电动滤水器

V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7、V8、V9、V10、V11、V12、V13、V14、V15、V16、V17、V18、V19、V20、V21-阀门。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

本实用新型一种高效低真空余热回收***，包括吸收式热泵***、凝汽器6和热网加热***。

吸收式热泵***包括发生器1、冷凝器2、蒸发器3、吸收器4以及在他们之间循环的工质，发生器1的工质输出管道连接冷凝器2的工质输入管道，冷凝器2的工质输出管道连接蒸发器3的工质输入管道，蒸发器3的工质输出管道连接吸收器4的工质输入管道，吸收器4的工质输出管道连接发生器1的工质输入管道。

发生器1和吸收器4之间的管道上安装有溶液换热器5，溶液换热器5和吸收器4之间设置两根管道，一根管道上设置溶液阀V2，一根管道上设置溶液换热泵5。

作为一种实施例，在发生器1、冷凝器2、蒸发器3、吸收器4之间循环的工质选用溴化锂和水溶液作为工质对时，溴化锂-水溶液在发生器1中经高温热源（如中压缸排汽）加热后，析出的制冷剂水蒸汽进入冷凝器2中冷凝而释放出热量，冷凝水经第一阀门V1-减压阀后进入蒸发器3，在蒸发器3中经低温热源（如热网回水）加热后，析出的低压制冷剂水蒸汽被吸收器4中的浓溴化锂溶液吸收而释放出热量，产生稀溴化锂溶液，然后经溶液换热器与来自吸收器的低温介质稀溴化锂溶液进行换热，稀溴化锂溶液经来自发生器1的高温浓溴化锂溶液预热后重新打回发生器1，完成循环。

在吸收式热泵***中，对多种介质加热或者吸热，进而进行余热回收，其中：

第一介质S1经过发生器1做功后，形成第二介质S2排出发生器1；其中第一介质S1可选择汽轮机中压缸抽汽，汽轮机中压抽汽作为发生器驱动热源驱动发生器做工，汽轮机中压缸抽汽经发生器1做功后形成的第二介质S2为重新回到汽轮机***的冷凝水。

第三介质S3经过吸收器4吸热后再进入冷凝器2吸热，吸热后形成第四介质S4。第三介质根据场景和需要为不同介质。

当第三介质S3为精处理后的凝结水，经过吸收器4吸入后再进入冷凝器2吸热，吸热后形成的第四介质S4进入轴封加热器或者低压加热器入口凝结水管道。

当第三介质S3为二次热网回水，经过吸收器4吸入后再进入冷凝器2吸热，吸热后形成的第四介质S4进入二次热网供水管道。

而第五介质S5通过蒸发器3降温后，形成第六介质S6进入到凝汽器6吸热，吸热后的形成进入到热网水泵入口母管的第七介质S7；或者第五介质S5通过蒸发器3降温后，直接作为进入到热网水泵入口母管的第七介质S7。

第五介质S5可选择热网回水，正产情况下经凝汽器6吸热降温后的热网回水-第六介质S6进入到热网水泵入口母管，成为第七介质S7。发生事故后作为热网回水的第五介质S5通过蒸发器3降温后，直接通过旁路进入到热网水泵入口母管。

第八介质S8经过凝汽器6后进行吸热，吸热后形成第九介质S9排出；第八介质S8为循环水冷却水，第八介质S8在凝汽器6中吸热后形成第九介质S9进入到冷却塔。

而凝汽器6连接作为循环冷却水的第八介质S8和经吸收式热泵***降温后的热网回水-第六介质S6，吸收汽轮机排汽的乏汽余热，吸热后的循环冷却水作为第九介质S9供入冷却塔，而在此过程中，吸热后的热网回水-第六介质S6供入热网加热***的热网水泵入口母管处，作为第七介质S7进入热网加热***。

热网加热***包括电动滤水器G1、热网循环水泵P2和热网加热器7及其相关配套阀门，其接收来自凝汽器和吸收式热泵***的热网回水-第七介质S7，并进行加热，达到用户所需温度后的热网水-第十介质S10供入热网供水母管。

热网加热器7设置旁路管道，旁路管道上设置第十八阀门V18，热网加热器7故障时热网回水直接进入母管。

电动滤水泵G1所在的管道上并联有第十四阀门V14作为备用阀门，以便在电动滤水泵G1故障时直接输出热网回水。

第五介质S5通过蒸发器3降温后，与热网水泵入口母管之间的管道上连接第四阀门V4，第六介质S6与凝汽器6之间的官道上设置第三阀门V3。

整体来说，电动阀门V5~V11用于控制和调节进入凝汽器的循环冷却水和热网回水的量，阀门V12~V21为热网加热***旁路电动阀门，便于设备运行操作和投运。

上述实用新型在应用时，热网回水-第五介质S5首先通过热泵机组将温度降低到约40℃，然后通过凝汽器6吸收汽轮机排汽的乏汽余热，最后通过热网加热器7将水温加热到用户所需温度后送至热用户，热网回水降低的热量通过主机凝结水***或二次热网水***将热量带走。

热泵机组回收的热量为热网回水-第五介质S5的热量，冷却水采用凝结水时可直接提高凝结水温度，减少品质较高的抽汽加热凝结水，增加主汽轮机做功能力。

采暖季时，吸收式热泵***和热网加热***设备投运，通过电动阀门可调节进入凝汽器的循环冷却水和热网回水的流量；非采暖季时，热网加热***设备停运，吸收式热泵***可吸收循环水带走的凝汽器中的乏汽余热，然后将热量用于加热凝结水，降低机组煤耗。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的范围内，可轻易想到的变化或者替换，都应该涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种高效低真空余热回收***，其特征在于包括吸收式热泵***；

所述吸收式热泵***包括发生器（1）、冷凝器（2）、蒸发器（3）、吸收器（4），发生器（1）的工质输出管道连接冷凝器（2）的工质输入管道，冷凝器（2）的工质输出管道连接蒸发器（3）的工质输入管道，蒸发器（3）的工质输出管道连接吸收器（4）的工质输入管道，吸收器（4）的工质输出管道连接发生器（1）的工质输入管道；

第一介质（S1）经过发生器（1）做功后，形成第二介质（S2）排出发生器（1）；第三介质（S3）经过吸收器（4）吸热后再进入冷凝器（2）吸热，吸热后形成第四介质（S4）；

第五介质（S5）通过蒸发器（3）降温后，形成第六介质（S6）进入到凝汽器（6）吸热，吸热后的形成进入到热网水泵入口母管的第七介质（S7）；或者第五介质（S5）通过蒸发器（3）降温后，直接进入到热网水泵入口母管的第七介质（S7）；

第八介质（S8）经过凝汽器（6）后进行吸热，吸热后形成第九介质（S9）排出；

第七介质（S7）经过热网加热***的热网加热器（7）加热后形成第十介质（S10）排出；或者第七介质（S7）直接作为第十介质（S10）排出。

2.根据权利要求1所述的一种高效低真空余热回收***，其特征在于：

所述吸收式热泵***还包括溶液换热器（5），溶液换热器（5）连接在发生器（1）和吸收器（4）之间。

3.根据权利要求1所述的一种高效低真空余热回收***，其特征在于：

所述第一介质（S1）为汽轮机中压缸抽汽，汽轮机中压缸抽汽经发生器（1）做功后形成的第二介质（S2）为重新回到汽轮机***的冷凝水。

4.根据权利要求1所述的一种高效低真空余热回收***，其特征在于：

所述第三介质（S3）为凝结水，经过吸收器（4）吸入后再进入冷凝器（2）吸热，吸热后形成的第四介质（S4）进入轴封加热器或者低压加热器入口凝结水管道；

或者

所述第三介质（S3）为二次热网回水，经过吸收器（4）吸入后再进入冷凝器（2）吸热，吸热后形成的第四介质（S4）进入二次热网供水管道。

5.根据权利要求1所述的一种高效低真空余热回收***，其特征在于：

所述第五介质（S5）为热网回水；

所述第八介质（S8）为循环水冷却水，第八介质（S8）在凝汽器（6）中吸热后形成第九介质（S9）进入到冷却塔。

6.根据权利要求1所述的一种高效低真空余热回收***，其特征在于：

所述热网水泵入口母管的第七介质（S7）经过热网加热***的热网加热器（7）加热后，形成第十介质（S10）排出至热网供水管道；或者第七介质（S7）直接经第十八阀门（V18）排出至热网供水管道。

7.根据权利要求6所述的一种高效低真空余热回收***，其特征在于：

所述第七介质（S7）至热网加热器（7）之间的管道上连接有电动滤水泵（G1）和热网循环泵（P2）。

8.根据权利要求7所述的一种高效低真空余热回收***，其特征在于：

所述电动滤水泵（G1）所在的管道上并联有第十四阀门（V14）。

9.根据权利要求1所述的一种高效低真空余热回收***，其特征在于：

所述冷凝器（2）和蒸发器（3）之间的管道上设置第一阀门（V1），所述第一阀门（V1）为减压阀。

10.根据权利要求1所述的一种高效低真空余热回收***，其特征在于：

所述第五介质（S5）通过蒸发器（3）降温后，与热网水泵入口母管之间的管道上连接第四阀门（V4）。

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