本實(shí)用新型涉及一種燃?xì)廨啓C(jī)多余熱利用系統(tǒng),是一種充分利用燃?xì)廨啓C(jī)各部分余熱的系統(tǒng),屬于余熱利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
燃?xì)廨啓C(jī)是一種旋轉(zhuǎn)葉輪式熱力發(fā)動(dòng)機(jī),在船舶、電力、航空等行業(yè)有廣泛應(yīng)用,尤其是在電力行業(yè),因?yàn)閱?dòng)速度快,聯(lián)合循環(huán)效率高,燃?xì)廨啓C(jī)變得愈發(fā)重要起來(lái),針對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的應(yīng)用研究也逐漸多起來(lái)。在燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)當(dāng)中,余熱鍋爐是需要及時(shí)補(bǔ)充失水的,而處理軟化水的裝置效率與原水溫度有較大關(guān)聯(lián),通常采用蒸汽加熱的方式提升原水溫度,同時(shí)鍋爐補(bǔ)水溫度越高,則余熱鍋爐所需的燃料耗量越少。燃?xì)廨啓C(jī)需要使用40℃左右的除鹽水進(jìn)行冷卻,以便增加燃機(jī)效率,控制氮氧化物生成。燃?xì)廨啓C(jī)的透平葉片需要使用空氣冷卻,冷卻后的高溫空氣可達(dá)200多攝氏度,往往直接排入大氣。燃?xì)廨啓C(jī)的煙氣經(jīng)過(guò)余熱鍋爐的利用之后,溫度仍可達(dá)120℃,有進(jìn)一步利用的空間。現(xiàn)在還缺乏一種有效的手段,既能充分利用燃?xì)廨啓C(jī)各部分的余熱,又能提高燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)機(jī)組的效益。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于解決燃?xì)廨啓C(jī)各部分的余熱利用不充分、燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)中軟化水處理過(guò)程仍然消耗高品質(zhì)蒸汽、鍋爐補(bǔ)水溫度不高的問(wèn)題,從而提供一種將燃?xì)廨啓C(jī)余熱充分利用到鍋爐生產(chǎn)環(huán)節(jié)、提升系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益的燃?xì)廨啓C(jī)多余熱利用系統(tǒng)。本實(shí)用新型能夠有效地利用燃?xì)廨啓C(jī)產(chǎn)生的各部分余熱來(lái)加熱原水和鍋爐給水。本實(shí)用新型第一利用燃?xì)廨啓C(jī)內(nèi)環(huán)水余熱加熱原水,提高了軟化水裝置的出水效率,節(jié)約了高品質(zhì)蒸汽;第二利用原本廢棄的冷卻空氣加熱原水,提高了原水溫度,使冷卻空氣的余熱得到有效利用;第三能夠利用低品質(zhì)煙氣繼續(xù)給原水升溫,進(jìn)一步降低了余熱鍋爐燃料耗量,增加了經(jīng)濟(jì)收益;第四盡可能的利用燃?xì)廨啓C(jī)各部分的余熱,降低了對(duì)環(huán)境的熱污染;第五省去了燃?xì)廨啓C(jī)內(nèi)環(huán)水配套的冷卻系統(tǒng),降低了系統(tǒng)投資。本實(shí)用新型廢熱利用程度高,經(jīng)濟(jì)效益好,能夠很好地將燃?xì)廨啓C(jī)余熱運(yùn)用到燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)過(guò)程中去。
本實(shí)用新型解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:該燃?xì)廨啓C(jī)多余熱利用系統(tǒng)包括燃?xì)廨啓C(jī),其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于:還包括內(nèi)環(huán)水出水管路、熱交換器、內(nèi)環(huán)水進(jìn)水管路、原水管道、預(yù)熱后水管道、軟化水裝置、軟化水管道、空氣熱交換器、空氣余熱利用管道和空氣排出管道,所述燃?xì)廨啓C(jī)的冷卻水出口通過(guò)內(nèi)環(huán)水出水管路與熱交換器的熱水側(cè)進(jìn)口連接,所述熱交換器的熱水出口通過(guò)內(nèi)環(huán)水進(jìn)水管路與燃?xì)廨啓C(jī)的冷卻水進(jìn)口連接,所述原水管道與熱交換器的冷水側(cè)進(jìn)口連接,所述熱交換器的冷水側(cè)出口通過(guò)預(yù)熱后水管道與軟化水裝置的水側(cè)進(jìn)口連接,所述軟化水裝置的水側(cè)出口通過(guò)軟化水管道與空氣熱交換器的水側(cè)進(jìn)口連接,所述燃?xì)廨啓C(jī)的冷卻空氣出口通過(guò)空氣余熱利用管道與空氣熱交換器的氣側(cè)進(jìn)口連接,所述空氣熱交換器的氣側(cè)出口與空氣排出管道連接。
作為優(yōu)選,本實(shí)用新型還包括升溫后給水管道、煙氣熱交換器、燃?xì)廨啓C(jī)煙氣排出管道、余熱鍋爐、煙氣余熱利用管道、廢氣排出管道和高溫給水管道,所述空氣熱交換器的水側(cè)出口通過(guò)升溫后給水管道與煙氣熱交換器的水側(cè)進(jìn)口連接,所述煙氣熱交換器的水側(cè)出口通過(guò)高溫給水管道與余熱鍋爐的給水進(jìn)口連接,所述燃?xì)廨啓C(jī)的煙氣出口通過(guò)燃?xì)廨啓C(jī)煙氣排出管道與余熱鍋爐的煙氣進(jìn)口連接,所述余熱鍋爐的煙氣出口通過(guò)煙氣余熱利用管道與煙氣熱交換器的氣側(cè)進(jìn)口連接,所述煙氣熱交換器的氣側(cè)出口與廢氣排出管道連接。
作為優(yōu)選,本實(shí)用新型所述軟化水裝置為反滲透膜軟化水裝置。
作為優(yōu)選,本實(shí)用新型所述煙氣熱交換器為高效防腐氣液熱交換器。
作為優(yōu)選,本實(shí)用新型原水先經(jīng)過(guò)內(nèi)環(huán)水加熱,提升軟化水裝置的處理效率,軟化水再經(jīng)過(guò)空氣熱交換器和煙氣熱交換器兩級(jí)加熱,大幅提高鍋爐的給水溫度。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:(1)利用燃?xì)廨啓C(jī)內(nèi)環(huán)水余熱加熱原水,提高了軟化水裝置的出水效率,節(jié)約了高品質(zhì)蒸汽;(2)用原本廢棄的冷卻空氣加熱原水,提高了原水溫度,使冷卻空氣的余熱得到有效利用;(3)能夠利用低品質(zhì)煙氣繼續(xù)給原水升溫,進(jìn)一步降低了余熱鍋爐燃料耗量,增加了經(jīng)濟(jì)收益;(4)盡可能的利用燃?xì)廨啓C(jī)各部分的余熱,降低了對(duì)環(huán)境的熱污染;(5)省去了燃?xì)廨啓C(jī)內(nèi)環(huán)水配套的冷卻系統(tǒng),降低了系統(tǒng)投資;(6)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,構(gòu)思獨(dú)特,運(yùn)行平穩(wěn),可靠性好。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中燃?xì)廨啓C(jī)多余熱利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、燃?xì)廨啓C(jī);2、內(nèi)環(huán)水出水管路;3、熱交換器;4、內(nèi)環(huán)水進(jìn)水管路;5、原水管道;6、預(yù)熱后水管道;7、軟化水裝置;8、軟化水管道;9、空氣熱交換器;10、空氣余熱利用管道;11、空氣排出管道;12、升溫后給水管道;13、煙氣熱交換器;14、燃?xì)廨啓C(jī)煙氣排出管道;15、余熱鍋爐;16、煙氣余熱利用管道;17、廢氣排出管道;18、高溫給水管道。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,以下實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的解釋而本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。
實(shí)施例。
參見(jiàn)圖1,本實(shí)施例中的燃?xì)廨啓C(jī)多余熱利用系統(tǒng)包括燃?xì)廨啓C(jī)1、內(nèi)環(huán)水出水管路2、熱交換器3、內(nèi)環(huán)水進(jìn)水管路4、原水管道5、預(yù)熱后水管道6、軟化水裝置7、軟化水管道8、空氣熱交換器9、空氣余熱利用管道10、空氣排出管道11、升溫后給水管道12、煙氣熱交換器13、燃?xì)廨啓C(jī)煙氣排出管道14、余熱鍋爐15、煙氣余熱利用管道16、廢氣排出管道17和高溫給水管道18。
本實(shí)施例中的燃?xì)廨啓C(jī)1的冷卻水出口通過(guò)內(nèi)環(huán)水出水管路2與熱交換器3的熱水側(cè)進(jìn)口連接,熱交換器3的熱水出口通過(guò)內(nèi)環(huán)水進(jìn)水管路4與燃?xì)廨啓C(jī)1的冷卻水進(jìn)口連接,原水管道5與熱交換器3的冷水側(cè)進(jìn)口連接,熱交換器3的冷水側(cè)出口通過(guò)預(yù)熱后水管道6與軟化水裝置7的水側(cè)進(jìn)口連接。
本實(shí)施例中的軟化水裝置7的水側(cè)出口通過(guò)軟化水管道8與空氣熱交換器9的水側(cè)進(jìn)口連接,燃?xì)廨啓C(jī)1的冷卻空氣出口通過(guò)空氣余熱利用管道10與空氣熱交換器9的氣側(cè)進(jìn)口連接,空氣熱交換器9的氣側(cè)出口與空氣排出管道11連接。
本實(shí)施例中的空氣熱交換器9的水側(cè)出口通過(guò)升溫后給水管道12與煙氣熱交換器13的水側(cè)進(jìn)口連接,煙氣熱交換器13的水側(cè)出口通過(guò)高溫給水管道18與余熱鍋爐15的給水進(jìn)口連接。
本實(shí)施例中的燃?xì)廨啓C(jī)1的煙氣出口通過(guò)燃?xì)廨啓C(jī)煙氣排出管道14與余熱鍋爐15的煙氣進(jìn)口連接,余熱鍋爐15的煙氣出口通過(guò)煙氣余熱利用管道16與煙氣熱交換器13的氣側(cè)進(jìn)口連接,煙氣熱交換器13的氣側(cè)出口與廢氣排出管道17連接。
本實(shí)施例中的軟化水裝置7通常為反滲透膜軟化水裝置。煙氣熱交換器13通常為高效防腐氣液熱交換器。原水先經(jīng)過(guò)內(nèi)環(huán)水加熱,提升軟化水裝置7的處理效率,軟化水再經(jīng)過(guò)空氣熱交換器9和煙氣熱交換器13兩級(jí)加熱,大幅提高鍋爐的給水溫度。
本實(shí)施例中的燃?xì)廨啓C(jī)多余熱利用系統(tǒng)包括以下通道:內(nèi)環(huán)水從燃?xì)廨啓C(jī)1排出后進(jìn)入熱交換器3,隨后返回燃?xì)廨啓C(jī)1形成內(nèi)環(huán)水通道;煙氣從燃?xì)廨啓C(jī)1中排出,經(jīng)余熱鍋爐15利用,隨后再經(jīng)煙氣熱交換器13降溫后排出形成煙氣余熱利用通道;冷卻空氣從燃?xì)廨啓C(jī)1流出,經(jīng)過(guò)空氣熱交換器9降溫后排出形成冷卻空氣余熱利用通道;原水進(jìn)入熱交換器3,然后進(jìn)入軟化水裝置7,再進(jìn)入空氣熱交換器9,隨后進(jìn)入煙氣熱交換器13,最后進(jìn)入余熱鍋爐15形成鍋爐補(bǔ)水余熱利用通道。
本實(shí)施例中的燃?xì)廨啓C(jī)多余熱利用系統(tǒng)的運(yùn)行步驟如下。
(1)當(dāng)燃?xì)廨啓C(jī)1開(kāi)機(jī)啟動(dòng)時(shí),內(nèi)環(huán)水循環(huán)流動(dòng),帶走機(jī)器內(nèi)部的熱量,冷卻空氣流過(guò)燃?xì)廨啓C(jī)1內(nèi)部葉片等處帶走熱量,而燃?xì)廨啓C(jī)1產(chǎn)生的煙氣則排向余熱鍋爐15。
(2)隨后運(yùn)轉(zhuǎn)余熱鍋爐15,煙氣被進(jìn)一步使用,降溫后的煙氣流向煙氣熱交換器13繼續(xù)降溫。
(3)在熱交換器3中通入原水,原水加熱至設(shè)定溫度后進(jìn)入軟化水裝置7進(jìn)行凈化,凈化后的給水進(jìn)入空氣熱交換器9進(jìn)行加熱,隨后給水進(jìn)入煙氣熱交換器13繼續(xù)升溫,最后補(bǔ)充進(jìn)入余熱鍋爐15,補(bǔ)充鍋爐系統(tǒng)的失水。
此外,需要說(shuō)明的是,本說(shuō)明書中所描述的具體實(shí)施例,其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同,本說(shuō)明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例說(shuō)明。凡依據(jù)本實(shí)用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或者簡(jiǎn)單變化,均包括于本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,只要不偏離本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。