CN213300193U - 汽轮机组热量利用*** - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种汽轮机组热量利用***，包括汽轮机排汽管、循环水回水管、循环水第一供水管、汽轮机组、主机凝汽器、循环泵和冷却塔；主机凝汽器通过循环水回水管和循环水第一供水管与所述冷却塔连接，循环泵安装于所述循环水回水管，汽轮机组通过汽轮机排汽管与主机凝汽器连接；热网回水管和所述热网供水管均与吸收式热泵连接；循环水第二供水管的一端连接于循环水第一供水管、另一端连接于所述吸收式热泵，连接管的一端连接于吸收式热泵、另一端连接于循环水回水管，连接管与循环水回水管的连接位置位于循环泵的上游。本申请能够解决目前汽轮机组的抽汽产生的热量没有得到充分利用、造成能源浪费的问题。

Description

汽轮机组热量利用***

技术领域

本申请涉及供热设备技术领域，具体涉及一种汽轮机组热量利用***。

背景技术

目前我国北方大部分地区大型火力发电厂均承担冬季供暖业务。其中，很多机组是由纯凝式机组改造成的供热机组，因此供热抽汽参数与热网加热器需要的进汽参数并不匹配。往往抽汽压力和温度均远高于热网加热器需要的压力和温度，而使产生得热量没有得到充分的利用，造成能源的浪费。

实用新型内容

针对现有技术中的问题，本申请提供一种汽轮机组热量利用***，能够解决目前汽轮机组的抽汽产生的热量没有得到充分利用，造成能源浪费的问题。

为解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案：

第一方面，本申请提供一种汽轮机组热量利用***，包括汽轮机排汽管、循环水回水管、循环水第一供水管、汽轮机组、主机凝汽器、循环泵和冷却塔；

所述主机凝汽器通过循环水回水管和循环水第一供水管与所述冷却塔连接，所述循环泵安装于所述循环水回水管，所述汽轮机组通过汽轮机排汽管与所述主机凝汽器连接；

所述汽轮机组热量利用***还包括循环水第二供水管、连接管、热网回水管、热网供水管和吸收式热泵；

所述热网回水管和所述热网供水管均与所述吸收式热泵连接；所述循环水第二供水管的一端连接于所述循环水第一供水管、另一端连接于所述吸收式热泵，所述连接管的一端连接于所述吸收式热泵、另一端连接于所述循环水回水管，所述连接管与所述循环水回水管的连接位置位于所述循环泵的上游。

进一步地，在所述循环水第一供水管上安装有第一阀门，所述第一阀门位于所述循环水第一供水管与所述循环水第二供水管之间连接位置的下游。

进一步地，在所述循环水第二供水管上安装有第二阀门。

进一步地，在所述汽轮机排汽管上安装有汽轮机排汽控制阀。

进一步地，在所述连接管上安装有余热***循环水回水阀。

进一步地，还包括汽轮机抽汽管，所述汽轮机抽汽管的一端连接于所述汽轮机组、另一端连接于所述吸收式热泵。

进一步地，还包括背压机和背压机排气管，所述汽轮机组、所述汽轮机抽汽管、所述背压机、所述背压机排气管和吸收式热泵依次连接，所述背压机用于与背压机发电机连接。

进一步地，在所述汽轮机抽汽管上安装有第三阀门。

进一步地，在所述背压机排气管上安装有第四阀门。

进一步地，在所述热网回水管上安装有热网循环水进水阀，且在所述热网供水管上安装有热网循环水回水阀。

由上述技术方案可知，本申请提供的汽轮机组热量利用***，包括汽轮机排汽管、循环水回水管、循环水第一供水管、汽轮机组、主机凝汽器、循环泵和冷却塔；主机凝汽器通过循环水回水管和循环水第一供水管与所述冷却塔连接，循环泵安装于所述循环水回水管，汽轮机组通过汽轮机排汽管与主机凝汽器连接；热网回水管和所述热网供水管均与吸收式热泵连接；循环水第二供水管的一端连接于循环水第一供水管、另一端连接于所述吸收式热泵，连接管的一端连接于吸收式热泵、另一端连接于循环水回水管，连接管与循环水回水管的连接位置位于循环泵的上游，将循环水在主机凝汽器处吸收的热量部分通过吸收式热泵提供给热网用于供热，使这部分热量得到较好的利用，在一定程度上节约了能源。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的汽轮机组热量利用***的一种实施方式的结构示意图。

附图标记：

1、背压机排气管；

2、第二阀门；

3、第四阀门；

4、吸收式热泵；

5、热网循环水进水阀；

6、热网回水管；

7、热网循环水回水阀；

8、热网供水管；

9、连接管；

10、冷却塔；

11、循环泵；

12、循环水回水管；

13、主机凝汽器；

14、汽轮机排汽管；

15、汽轮机排汽控制阀；

16、汽轮机组；

17、主发电机；

18、第三阀门；

19、汽轮机抽汽管；

20、背压机发电机；

21、背压机；

22、余热***循环水回水阀；

23、第一阀门；

24、循环水第一供水管；

25、循环水第二供水管。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1所示，本申请的一个方面提供一种汽轮机组热量利用***，包括汽轮机排汽管14、循环水回水管12、循环水第一供水管24、汽轮机组16、主机凝汽器13、循环泵11和冷却塔10，汽轮机组16与主发电机17连接；

所述主机凝汽器13通过循环水回水管12和循环水第一供水管24与所述冷却塔10连接，所述循环泵11安装于所述循环水回水管12，所述汽轮机组16通过汽轮机排汽管14与所述主机凝汽器13连接；

所述汽轮机组热量利用***还包括循环水第二供水管25、连接管9、热网回水管6、热网供水管8和吸收式热泵4；

所述热网回水管6和所述热网供水管8均与所述吸收式热泵4连接；所述循环水第二供水管25的一端连接于所述循环水第一供水管24、另一端连接于所述吸收式热泵4，所述连接管9的一端连接于所述吸收式热泵4、另一端连接于所述循环水回水管12，所述连接管9与所述循环水回水管12的连接位置位于所述循环泵11的上游。

本申请实施例所提供的汽轮机组热量利用***，在使用时，从冷却塔10送出的循环水通过循环泵11和循环水回水管12送至主机凝汽器13进行加热，加热后的循环水一路通过循环水第一供水管24流回冷却塔10、另一路通过循环水第二供水管25流入吸收式热泵4，这部分循环水与吸收式热泵4中由热网回水管6送入的热网供热水进行热交换降温后再通过连接管9送至循环水回水管12循环利用，被加热的热网供热水由热网供水管8送至热网。

本申请实施例所提供的汽轮机组热量利用***，将循环水在主机凝汽器13处吸收的热量部分通过吸收式热泵4提供给热网用于供热，使这部分热量得到较好的利用，在一定程度上节约了能源。通过热网吸收吸收式热泵4的热量，从而实质缓解了冷却塔10热负荷大，机组背压高，经济性差的问题。

在一种汽轮机组热量利用***的实施例中，在所述循环水第一供水管24上安装有第一阀门23，所述第一阀门23位于所述循环水第一供水管24与所述循环水第二供水管25之间连接位置的下游。通过第一阀门23的设计可以控制循环水第一供水管24的通断，实现对热网传递热量的控制，当不需要将循环水吸收的全部热量用来供热时，可以控制第一阀门23使循环水在循环水第一供水管24内流通，进而使循环水只一部分流过吸收式热泵4，使部分热量得到利用；当需使循环水吸收的全部热量用来供热时，则控制第一阀门23关闭循环水第一供水管24，使全部循环水流过吸收式热泵4，将热量传递给热网。

在一种汽轮机组热量利用***的实施例中，在所述循环水第二供水管25上安装有第二阀门2。通过第二阀门2控制循环水第二供水管25的通断，当需要利用循环水采集的热量时，则通过第二阀门2打开循环水第二供水管25，使循环水流过吸收式热泵4，当无需利用循环水采集的热量时，则控制第二阀门2断开循环水第二供水管25，使全部循环水通过循环水第一供水管24流过。

在一种汽轮机组热量利用***的实施例中，在所述汽轮机排汽管14上安装有汽轮机排汽控制阀15。进而控制汽轮机排汽管14的通断。

在一种汽轮机组热量利用***的实施例中，在所述连接管9上安装有余热***循环水回水阀22。进而控制连接管9的通断。

在一种汽轮机组热量利用***的实施例中，本申请实施例所提供的汽轮机组热量利用***，还包括汽轮机抽汽管19，所述汽轮机抽汽管19的一端连接于所述汽轮机组16、另一端连接于所述吸收式热泵4。通过汽轮机组16的高压抽汽驱动吸收式热泵4，使这部分能量得到有效利用。

在一种汽轮机组热量利用***的实施例中，本申请实施例所提供的汽轮机组热量利用***，还包括背压机21和背压机排气管1，所述汽轮机组16、所述汽轮机抽汽管19、所述背压机21、所述背压机排气管1和吸收式热泵4依次连接，所述背压机21用于与背压机发电机20连接。这样汽轮机组16的高压蒸汽通过汽轮机抽汽管19进入背压机21，进而驱动背压机发电机20发电，背压机21的排汽通过背压机排气管1驱动吸收式热泵4，进而使汽轮机组16产生的能量能够获得梯级利用，提高能量的利用率，节约了能源，通过背压机发电机20发电，减少了高压抽汽的能量损失，并且减少了厂用电率，也降低了主机凝汽器13的热负荷。

在一种汽轮机组热量利用***的实施例中，在所述汽轮机抽汽管19上安装有第三阀门18。通过控制第三阀门18控制汽轮机抽汽管19的通断，进而根据需要选择是否通过汽轮机驱动背压机发电机20发电。

在一种汽轮机组热量利用***的实施例中，在所述背压机排气管1上安装有第四阀门3。这样可以通过控制第四阀门3控制背压机排气管1通断，进而根据需要选择是否通过高压抽汽驱动吸收式热泵4。

在一种汽轮机组热量利用***的实施例中，在所述热网回水管6上安装有热网循环水进水阀5，且在所述热网供水管8上安装有热网循环水回水阀7。进而控制热网回水管6和热网供水管8的通断。

为了进一步说明本方案，本申请还提供一种汽轮机组热量利用***的具体应用实例，该汽轮机组热量利用***具体可以为一种高压抽汽机组热量综合梯级利用***，为了将供热改造机组高压抽汽进行综合利用而进行的***设计。本实用新型采用背压机和吸收式热泵来对供热改造机组高压抽汽进行梯级利用，背压机的发电可以直接用于厂用电量，吸收式热泵加热后的热水直接可用于一次管网供热，从而减少企业厂用电率及汽轮机低压缸抽汽量。本申请应用实例相对现有技术来讲，***结构简单，易于实现自动化调节。具体说明如下：

原有汽轮机组热量利用***的连接为，汽轮机组通过高压抽汽管道经过减温减压后进入到热网加热器中，热网循环水通过回水管道进入热网加热器，然后通过热网循环水供水管道对外供热。另外汽轮机组通过排汽管道与主机凝汽器相连接，主机凝汽器与冷却塔之间通过循环水回水管道和循环水供水管道连接，循环水泵安装在回水管道上。循环水回水由循环水回水管道，经循环泵的作用进入主机凝汽器，汽轮机排汽在主机凝汽器中释放热量加热循环水，循环水升温后由循环水供水管道，经过进水阀回到冷却塔进行对流换热。而新设计的汽轮机组热量利用***连接方式为，汽轮机组通过高压抽汽管道进入到背压机中，驱动背压机发电机发电。背压机排汽通过背压机排汽管道，作为驱动蒸汽浴吸收式热泵的蒸汽侧相连。汽轮机组的排汽通过排汽管道与主机凝汽器相连接，冷却塔的循环水回水通过循环水回水管道与主机凝汽器相连，循环水泵安装在回水管道上。同时主机凝汽器的循环水供水一路通过管道与冷却塔相连，另一路通过管道与吸收式热泵相连，吸收式热泵的循环水回水通过管道与循环水回水管道相连。热网循环水回水通过管道与吸收式热泵进水侧相连，热网循环水供水通过管道与吸收式热泵供水侧相连。阀门安装在管道上，阀门安装在管道上，阀门安装在管道上，阀门安装在管道上，阀门安装在管道上，阀门安装在管道上，阀门安装在管道上，阀门安装在管道上。

将原有的高压抽汽供热***进行改变，并增加了背压机发电***和应用吸收式热泵的余热利用***，实现了机组能源的综合梯级利用。该***有两种运行方式，即在供热量小时，不需要将循环水余热全部回收，循环水经主机凝汽器换热升温后分成两路，一路经过吸收式热泵，在吸收式热泵内进行放热降温后，通过回水阀进入到循环泵；另一路仍通过原来的进水阀进入冷却塔内进行换热后，进入到循环泵，最终回到主机凝汽器。而在供热量大时，需要将循环水的热量全部回收时，循环水经主机凝汽器换热升温全部经过吸收式热泵，在热泵内进行放热降温后，通过回水阀进入到循环泵；原来的进水阀关闭，冷却塔不上水。吸收式热泵的驱动蒸汽由汽轮机的高压抽汽经过背压机做工后通过进汽阀提供，热网循环水通过进水阀进入吸收式热泵进行吸热，然后通过回水阀回到热网循环水供水***。从而实现降低冷却塔热负荷，回收循环水余热，将供热改造机组高压抽汽梯级综合利用，降低发电厂厂用电率的目的。

从上述描述可知，本申请应用实例提供的汽轮机组热量利用***，是一种能够降低冷却塔热负荷、回收循环水余热、将供热改造机组高压抽汽梯级综合利用并降低发电厂厂用电率的汽轮机组热量利用***。

①这种能源综合梯级利用***，它通过吸收式热泵回收余热，从而实质减少了冷却塔热负荷大，机组背压高，经济性差的问题；

②这种能源综合梯级利用***，通过背压机发电，减少了高压抽汽的能量损失，并且减少了厂用电率，也降低了主机凝汽器的热负荷。

③这种能源综合梯级利用***，回收循环水的余热，用于热网水***，增加了机组的经济效益。

这种高压抽汽综合梯级利用***，大大提升了供热改造机组运行的经济性和灵活性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。术语“上”、“下”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申请和简化描述，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申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。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申请中的具体含义。

本申请的说明书中，说明了大量具体细节。然而能够理解的是，本申请的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。类似地，应当理解，为了精简本申请公开并帮助理解各个申请方面中的一个或多个，在上面对本申请的示例性实施例的描述中，本申请的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。所要求保护的本申请要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，申请方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本申请的单独实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本申请并不局限于任何单一的方面，也不局限于任何单一的实施例，也不局限于这些方面和/或实施例的任意组合和/或置换。而且，可以单独使用本申请的每个方面和/或实施例或者与一个或更多其他方面和/或其实施例结合使用。

应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述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说明书实施例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。

Claims (10)

1.一种汽轮机组热量利用***，其特征在于，包括汽轮机排汽管、循环水回水管、循环水第一供水管、汽轮机组、主机凝汽器、循环泵和冷却塔；

所述主机凝汽器通过循环水回水管和循环水第一供水管与所述冷却塔连接，所述循环泵安装于所述循环水回水管，所述汽轮机组通过汽轮机排汽管与所述主机凝汽器连接；

所述汽轮机组热量利用***还包括循环水第二供水管、连接管、热网回水管、热网供水管和吸收式热泵；

所述热网回水管和所述热网供水管均与所述吸收式热泵连接；所述循环水第二供水管的一端连接于所述循环水第一供水管、另一端连接于所述吸收式热泵，所述连接管的一端连接于所述吸收式热泵、另一端连接于所述循环水回水管，所述连接管与所述循环水回水管的连接位置位于所述循环泵的上游。

2.根据权利要求1所述的汽轮机组热量利用***，其特征在于，在所述循环水第一供水管上安装有第一阀门，所述第一阀门位于所述循环水第一供水管与所述循环水第二供水管之间连接位置的下游。

3.根据权利要求2所述的汽轮机组热量利用***，其特征在于，在所述循环水第二供水管上安装有第二阀门。

4.根据权利要求1所述的汽轮机组热量利用***，其特征在于，在所述汽轮机排汽管上安装有汽轮机排汽控制阀。

5.根据权利要求1所述的汽轮机组热量利用***，其特征在于，在所述连接管上安装有余热***循环水回水阀。

6.根据权利要求1所述的汽轮机组热量利用***，其特征在于，还包括汽轮机抽汽管，所述汽轮机抽汽管的一端连接于所述汽轮机组、另一端连接于所述吸收式热泵。

7.根据权利要求6所述的汽轮机组热量利用***，其特征在于，还包括背压机和背压机排气管，所述汽轮机组、所述汽轮机抽汽管、所述背压机、所述背压机排气管和吸收式热泵依次连接，所述背压机用于与背压机发电机连接。

8.根据权利要求7所述的汽轮机组热量利用***，其特征在于，在所述汽轮机抽汽管上安装有第三阀门。

9.根据权利要求7所述的汽轮机组热量利用***，其特征在于，在所述背压机排气管上安装有第四阀门。

10.根据权利要求6所述的汽轮机组热量利用***，其特征在于，在所述热网回水管上安装有热网循环水进水阀，且在所述热网供水管上安装有热网循环水回水阀。

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