直接回收電廠凝汽器余熱用于城市供熱的節(jié)能裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種直接回收電廠凝汽器余熱用于城市供熱的節(jié)能裝置，包括汽輪機(jī)、凝汽器和城市熱網(wǎng)，電廠的汽輪機(jī)排汽排至凝汽器進(jìn)行冷凝，城市熱網(wǎng)的回水管路與凝汽器的冷卻水管路入口連接，實(shí)現(xiàn)一次熱交換；在城市熱網(wǎng)管路上設(shè)有熱網(wǎng)首站加熱器，凝汽器的冷卻水出口管路通過熱網(wǎng)主循環(huán)泵與熱網(wǎng)首站加熱器連接，汽輪機(jī)的抽汽口為熱網(wǎng)首站加熱器提供熱源，并為城市熱網(wǎng)管路進(jìn)行二次熱交換。該裝置取消了熱電廠在采暖供熱期運(yùn)行時包括冷卻塔在內(nèi)的發(fā)電冷卻水系統(tǒng)，采用城市熱網(wǎng)直接取代凝汽器的冷卻水進(jìn)水的結(jié)構(gòu)，不僅簡化了發(fā)電冷卻系統(tǒng)、回收了冷卻塔向大氣散發(fā)的余熱，而且提高了電廠的熱效率，同時增加了供熱系統(tǒng)的余熱利用。
【專利說明】
直接回收電廠凝汽器余熱用于城市供熱的節(jié)能裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種直接回收電廠凝汽器余熱用于城市供熱的節(jié)能裝置，涉及到發(fā)電領(lǐng)域與城市集中供熱兩大領(lǐng)域的互交互融邊緣技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國從上世紀(jì)60年代開始采用熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱模式向城市建筑提供低溫水采暖供熱，它提高了電廠的能源利用率，改善了城市環(huán)境質(zhì)量，方便了生活，起到了一定的作用。
[0003]熱電聯(lián)產(chǎn)是熱能梯級利用的成功典范，它利用高位熱能發(fā)電，利用相對低品位熱能供熱。以純凝式發(fā)電為例，它的能源利用率僅為40%以下，當(dāng)采用熱點(diǎn)聯(lián)產(chǎn)時，它的能源利用率可達(dá)到60%左右，但仍有30%多的低品位熱能從凝汽器中帶走散發(fā)到大氣中。
[0004]為了盡量回收這30%多向大氣散發(fā)的低品位熱量，人們初期只能采用部分從凝汽器出來的熱側(cè)冷卻水直接供居民采暖，由于電廠冷卻水的水量太大，所以大部分的熱側(cè)冷卻水仍需上冷卻塔想大氣散發(fā)。這就是初期余熱利用的實(shí)例。
[0005]隨著城市的不斷擴(kuò)大，清潔能源相對越發(fā)短缺，近年來出現(xiàn)了利用熱栗技術(shù)把電廠冷卻水的低溫水經(jīng)熱栗多級提升到相對高溫的熱水來對居民采暖進(jìn)行供熱，達(dá)到了更多地利用凝汽器余熱的目的，但仍有部分相當(dāng)于50%的余熱仍需向大氣散發(fā)。
[0006]熱栗技術(shù)達(dá)到了更多利用余熱的目的，但投資很大，從經(jīng)濟(jì)角度看，它的性價比不相當(dāng)，企業(yè)的經(jīng)濟(jì)付出在很多地區(qū)得不到相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)回報(bào)。
[0007]熱栗回收凝汽器的乏汽余熱屬于間接回收方式。它的方法是可行的，但它的效率受到一定限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種直接回收電廠凝汽器余熱用于城市供熱的節(jié)能裝置，該裝置取消了熱電廠在采暖供熱期運(yùn)行時包括冷卻塔在內(nèi)的發(fā)電冷卻水系統(tǒng)，采用城市熱網(wǎng)直接取代凝汽器的冷卻水進(jìn)水的結(jié)構(gòu)，不僅簡化了發(fā)電冷卻系統(tǒng)、回收了冷卻塔向大氣散發(fā)的余熱，而且提高了電廠的熱效率，同時增加了供熱系統(tǒng)的余熱利用。
[0009]為解決以上問題，本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案如下:一種直接回收電廠凝汽器余熱用于城市供熱的節(jié)能裝置，包括汽輪機(jī)、凝汽器和城市熱網(wǎng)，電廠的汽輪機(jī)排汽排至凝汽器進(jìn)行冷凝，城市熱網(wǎng)的回水管路與凝汽器的冷卻水管路入口連接，實(shí)現(xiàn)一次熱交換;在城市熱網(wǎng)管路上設(shè)有熱網(wǎng)首站加熱器，凝汽器的冷卻水出口管路通過熱網(wǎng)主循環(huán)栗與熱網(wǎng)首站加熱器連接，汽輪機(jī)的抽汽口為熱網(wǎng)首站加熱器提供熱源，并為城市熱網(wǎng)管路進(jìn)行二次熱交換。
[0010]所述的城市熱網(wǎng)管路上并聯(lián)若干個供熱小區(qū)加熱器，供熱小區(qū)加熱器將城市熱網(wǎng)管路的熱量通過熱交換的形式傳遞給用戶管網(wǎng)，在供熱小區(qū)加熱器的出口并與城市熱網(wǎng)管路的連接處設(shè)有綜合降溫處理裝置。
[0011]所述的凝汽器設(shè)置為四流程通道結(jié)構(gòu)。
[0012]該直接回收電廠凝汽器余熱用于城市供熱的節(jié)能裝置將電廠汽輪機(jī)的排汽排至凝汽器進(jìn)行冷凝，而凝汽器的冷卻水采用供熱熱網(wǎng)的回水取代原電廠冷卻水系統(tǒng)的冷卻水，此時凝汽器既是發(fā)電系統(tǒng)的乏汽凝汽器，也是供熱系統(tǒng)的第一級加熱器，故本裝置節(jié)約了冷凝成本，提高了熱網(wǎng)的熱效率。
[0013]在并聯(lián)的供熱小區(qū)加熱器出口處設(shè)置綜合降溫處理裝置，有效的降低城市熱網(wǎng)的回水溫度，從而提高城市熱網(wǎng)在凝汽器中的熱交換效率。
[0014]凝汽器設(shè)置為四流程通道結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提高熱交換效率。
【附圖說明】
[0015]圖1為本申請實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本申請實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例一
[0018]如圖1所示，一種直接回收電廠凝汽器余熱用于城市供熱的節(jié)能裝置，包括汽輪機(jī)
1、凝汽器2和城市熱網(wǎng)，城市熱網(wǎng)的回水管路與電廠的凝汽器2進(jìn)行一次熱交換;在城市熱網(wǎng)管路上設(shè)有熱網(wǎng)首站加熱器3，汽輪機(jī)I的抽汽口為熱網(wǎng)首站加熱器3提供熱源，并為城市熱網(wǎng)管路進(jìn)行二次加熱。所述的凝汽器2原有的冷卻水通道為雙流程通道，改造后為四流程通道，在冬季采暖供熱期凝汽器的出入口脫開與電廠冷卻水系統(tǒng)的一切聯(lián)系，并與城市供熱系統(tǒng)連接。
[0019]實(shí)施例二
[0020]如圖2所示，在實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，在城市熱網(wǎng)管路上并聯(lián)若干個供熱小區(qū)加熱器6，供熱小區(qū)加熱器6將城市熱網(wǎng)管路的熱量通過熱交換的形式傳遞給用戶管網(wǎng)，在供熱小區(qū)加熱器6的出口并與城市熱網(wǎng)管路的連接處設(shè)有綜合降溫處理裝置7。
[0021]本申請的節(jié)能裝置工作過程為:城市熱網(wǎng)回水在凝汽器2中經(jīng)第一次加熱后由熱網(wǎng)主循環(huán)栗4加壓送到熱網(wǎng)主加熱器3進(jìn)行第二次加熱，加熱后的熱網(wǎng)供水送至各供熱小區(qū)；其中供熱小區(qū)出水口處設(shè)置綜合降溫處理裝置7，將城市熱網(wǎng)回水溫度降低，從而保證凝汽器2乏汽進(jìn)汽量的余熱被熱網(wǎng)回水完全吸收，從而達(dá)到進(jìn)入凝汽器2的發(fā)電排汽完全被凝結(jié)，也就是說該電廠冬季運(yùn)行可以完全脫開冷卻塔運(yùn)行。
[0022]效益預(yù)測一直接回收電廠凝汽器余熱用于城市供熱的節(jié)能裝置及方法的節(jié)能效果以改造一臺300MW抽凝機(jī)組為例，全年供熱151天(3624小時)，計(jì)算效益如下:
[0023]I)采用本發(fā)明技術(shù)改造一臺300MW機(jī)組供熱時，可獲得余熱利用負(fù)荷209.34MW(相當(dāng)于300t/h鍋爐負(fù)荷)，全年節(jié)標(biāo)煤量約10.24萬噸；
[0024]2)本發(fā)明充分利用了原本排向大氣的乏汽余熱用于城市供熱，它降低了機(jī)組的發(fā)電煤耗，增加了機(jī)組發(fā)電能力，一個供暖季可多發(fā)電約1.3億度；
[0025]3)由于凝汽器中乏汽余熱全部被利用，供暖期電廠冷卻塔可停止使用，從而節(jié)省了冷卻塔的用水量約100萬噸；
[0026]4)本發(fā)明在設(shè)計(jì)工況下回收利用熱負(fù)荷209.34MW，在整個采暖季回收利用余熱量為758645.16MWH，相當(dāng)于節(jié)標(biāo)煤10.24萬噸，也相當(dāng)于余熱利用改造后降低機(jī)組發(fā)電煤耗30-50g/KWh。
[0027]綜上所述本發(fā)明除給企業(yè)帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益外，還帶來了相當(dāng)?shù)沫h(huán)境效益和社會效益。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種直接回收電廠凝汽器余熱用于城市供熱的節(jié)能裝置，包括汽輪機(jī)(1)、凝汽器(2)和城市熱網(wǎng)，其特征在于:電廠的汽輪機(jī)(I)排汽排至凝汽器(2)進(jìn)行冷凝，城市熱網(wǎng)的回水管路與凝汽器(2)的冷卻水管路入口連接，實(shí)現(xiàn)一次熱交換;在城市熱網(wǎng)管路上設(shè)有熱網(wǎng)首站加熱器(3)，凝汽器(2)的冷卻水出口管路通過熱網(wǎng)主循環(huán)栗(4)與熱網(wǎng)首站加熱器(3)連接，汽輪機(jī)(I)的抽汽口為熱網(wǎng)首站加熱器(3)提供熱源，并為城市熱網(wǎng)管路進(jìn)行二次熱交換;在城市熱網(wǎng)管路上并聯(lián)若干個供熱小區(qū)加熱器(6)，供熱小區(qū)加熱器(6)將城市熱網(wǎng)管路的熱量通過熱交換的形式傳遞給用戶管網(wǎng)，在供熱小區(qū)加熱器(6)的出口并與城市熱網(wǎng)管路的連接處設(shè)有綜合降溫處理裝置(7)。2.如權(quán)利要求1所述的直接回收電廠凝汽器余熱用于城市供熱的節(jié)能裝置，其特征在于:所述的凝汽器(2)設(shè)置為四流程通道結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】F24D12/02GK205664467SQ201620445160
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月17日
【發(fā)明人】劉楓
【申請人】劉楓