一種回收電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于供暖的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種提取循環(huán)冷卻水余熱的系統(tǒng)，特別是一種回收電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于供暖的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]一般大型火電廠實際熱效率僅為40%，約60%的熱量被凝汽器循環(huán)冷卻水帶走排到環(huán)境中。電廠循環(huán)冷卻水排水溫度在50°C以下，屬于低品位熱能，直接利用范圍狹窄，以往都是采用冷卻塔直接排放的方式。這些熱量以前都是未加利用而直接排放到環(huán)境當(dāng)中，這些排放的熱量，不但造成了對環(huán)境的熱污染，還降低了火力發(fā)電廠的能源效率。
[0003]目前，國內(nèi)開展其余熱利用的電廠很少，僅占火電廠總數(shù)的16%。為了響應(yīng)國家提出的節(jié)能減排的政策，很有必要開展高效率余熱利用技術(shù)的研宄。熱泵技術(shù)在電廠余熱利用和節(jié)能工作中能發(fā)揮很大的作用，電廠循環(huán)冷卻水作為水源熱泵的低溫?zé)嵩幢瘸鞘形鬯?、河水、海水以及地下水更為?yōu)越，電廠循環(huán)冷卻水有相對清潔的水質(zhì)，相對穩(wěn)定的流量和較高的溫度，熱泵采熱設(shè)備便可相對簡單，且性能系數(shù)可保持較高水平。熱泵系統(tǒng)設(shè)備的自動化程度高，能量利用效率高。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于，提供一種回收電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于供暖的系統(tǒng)。本實用新型采用熱泵技術(shù)充分利用電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于生活供暖，提高了能源效率，減少了對環(huán)境的熱污染。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案:一種回收電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于供暖的系統(tǒng)，包括汽輪機(jī)、凝汽器、凝結(jié)水泵、冷卻塔、循環(huán)水泵、熱泵系統(tǒng)、供水管和回水管，汽輪機(jī)與凝汽器連接，汽輪機(jī)將蒸汽的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械功，凝汽器將汽輪機(jī)的排汽冷凝成水，循環(huán)冷卻水在凝汽器中，吸收汽輪機(jī)排汽凝結(jié)放出的熱量后，溫度升高，凝汽器和凝結(jié)水泵連接，凝結(jié)水泵用以輸送凝汽器內(nèi)的凝結(jié)水，凝汽器通過循環(huán)冷卻水回水管路和冷卻塔連接，冷卻塔用以冷卻循環(huán)冷卻水，凝汽器還通過循環(huán)冷卻水供水管路與循環(huán)水泵連接，熱泵系統(tǒng)從循環(huán)冷卻水回水管路引出，然后熱泵系統(tǒng)又接到循環(huán)冷卻水供水管路上，熱泵系統(tǒng)還分別與采暖供水管和采暖回水管連接。低溫循環(huán)冷卻水經(jīng)過熱泵系統(tǒng)進(jìn)行第一次加熱。
[0006]前述的回收電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于供暖的系統(tǒng)中，所述熱泵系統(tǒng)分別與抽汽進(jìn)口和抽汽出口連接。經(jīng)過熱泵系統(tǒng)第一次加熱的循環(huán)冷卻水再經(jīng)過抽汽的完成第二次加熱，生成高溫?zé)崴?br>[0007]前述的回收電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于供暖的系統(tǒng)中，所述冷卻塔與蓄水池連接，蓄水池與循環(huán)水泵連接。循環(huán)冷卻水在冷卻塔中冷卻，冷卻后進(jìn)入蓄水池。
[0008]前述的回收電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于供暖的系統(tǒng)中，所述熱泵供水管路上設(shè)有第一截止閥和循環(huán)泵。
[0009]前述的回收電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于供暖的系統(tǒng)中，所述熱泵回水管路上設(shè)有第二截止閥。設(shè)置第一截止閥和第二截止閥以防止意外情況下熱泵系統(tǒng)發(fā)生故障從而切斷熱泵系統(tǒng)，凝汽器通過冷卻塔冷卻。
[0010]前述的回收電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于供暖的系統(tǒng)中，所述采暖回水管上設(shè)有供暖循環(huán)泵。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型充分利用低溫的電廠循環(huán)冷卻水的余熱，采用熱泵技術(shù)與供暖系統(tǒng)和汽輪機(jī)循環(huán)水系統(tǒng)的有效組合，將低溫的電廠循環(huán)冷卻水轉(zhuǎn)換為用于供暖的高溫?zé)崴瑴p少了對環(huán)境的熱污染，提高了能源效率；同時減少抽汽用于供暖系統(tǒng)的用汽量，提高了汽輪機(jī)的效率，增加了發(fā)電量。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]附圖中的標(biāo)記為:1-汽輪機(jī)，2-凝汽器，3-凝結(jié)水泵，4-冷卻塔，5-循環(huán)水泵，6-熱泵系統(tǒng)，7-采暖供水管，8-采暖回水管，9-循環(huán)冷卻水回水管路，10-循環(huán)冷卻水供水管路，11-熱泵供水管路，12-熱泵回水管路，13-第一截止閥，14-循環(huán)泵，15-第二截止閥，16-抽汽管道，17-抽汽凝結(jié)水管道，18-蓄水池，19-供暖循環(huán)泵，20-供暖系統(tǒng)。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明。
[0015]本實用新型的實施例:一種回收電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于供暖的系統(tǒng)，包括沖動式汽輪機(jī)I，沖動式汽輪機(jī)I與混合式凝汽器2連接，沖動式汽輪機(jī)I將蒸汽的能量轉(zhuǎn)換成為機(jī)械功，混合式凝汽器2用以將沖動式汽輪機(jī)I的排汽冷凝成水，循環(huán)冷卻水在混合式凝汽器2中，吸收沖動式汽輪機(jī)I排汽凝結(jié)放出的熱量后，溫度升高。混合式凝汽器2和凝結(jié)水泵3連接，凝結(jié)水泵3用以輸送混合式凝汽器2內(nèi)的凝結(jié)水，混合式凝汽器2通過循環(huán)冷卻水回水管路9和玻璃鋼冷卻塔4連接，玻璃鋼冷卻塔4用以冷卻低溫循環(huán)冷卻水，混合式凝汽器2還通過循環(huán)冷卻水供水管路10與循環(huán)水泵5連接，循環(huán)水泵5用以輸送冷卻后的循環(huán)冷卻水。熱泵系統(tǒng)6通過熱泵供水管路11與循環(huán)冷卻水回水管路9連接，還通過熱泵回水管路12與循環(huán)冷卻水供水管路10連接。熱泵系統(tǒng)6還分別與采暖供水管7和采暖回水管8連接，采暖回水管8上設(shè)有供暖循環(huán)泵19。熱泵系統(tǒng)6分別與抽汽管道16和抽汽凝結(jié)水管道17連接。低溫的電廠循環(huán)冷卻水經(jīng)過熱泵系統(tǒng)6進(jìn)行第一次加熱，然后再經(jīng)過抽汽完成第二次加熱，生成高溫?zé)崴?，高溫?zé)崴ㄟ^采暖供水管7輸送至供暖系統(tǒng)20，高溫?zé)崴鋮s后經(jīng)供暖循環(huán)泵19，并通過采暖回水管8回到混合式凝汽器2以循環(huán)使用。熱泵系統(tǒng)6將低溫循環(huán)冷卻水的余熱利用后，可以回?zé)崮Y(jié)水，提高給水吸熱過程的平均溫度，減少低壓抽汽用于供暖系統(tǒng)20的用汽量。如熱泵系統(tǒng)6出現(xiàn)故障，混合式凝汽器2通過循環(huán)冷卻水回水管路9進(jìn)入玻璃鋼冷卻塔4連接蓄水池18，循環(huán)冷卻水在玻璃鋼冷卻塔4冷卻后進(jìn)入蓄水池18。蓄水池18連接循環(huán)水泵5，冷卻后的循環(huán)冷卻水經(jīng)過循環(huán)冷卻水供水管路10輸回到混合式凝汽器2以循環(huán)使用。熱泵供水管路11上設(shè)有第一截止閥13和循環(huán)泵14，設(shè)置循環(huán)泵14用以將低溫循環(huán)冷卻水輸送至熱泵系統(tǒng)6。熱泵回水管路12上設(shè)有第二截止閥15。設(shè)置第一截止閥13和第二截止閥15以防止意外情況下熱泵系統(tǒng)6發(fā)生故障，從而切斷熱泵系統(tǒng)6，混合式凝汽器2通過玻璃鋼冷卻塔4冷卻。
[0016]本實用新型的工作原理:循環(huán)冷卻水作為熱泵系統(tǒng)6的低溫?zé)嵩?，吸收汽輪機(jī)I排汽凝結(jié)放出的熱量后溫度升高，一部分循環(huán)冷卻水直接進(jìn)入冷卻塔4，冷卻后回到蓄水池18以循環(huán)使用；另一部分循環(huán)冷卻水從凝汽器2的出口經(jīng)第一支路11輸送至熱泵系統(tǒng)6，經(jīng)過熱泵系統(tǒng)6進(jìn)行第一次加熱，然后再經(jīng)過抽汽完成第二次加熱，生成高溫?zé)崴邷責(zé)崴?jīng)過采暖供水管7輸送至供暖系統(tǒng)20，用以生活供暖；經(jīng)過換熱冷卻的高溫?zé)崴?jīng)過供暖循環(huán)泵19，并通過采暖回水管8輸回至凝汽器2，再次循環(huán)利用。
【主權(quán)項】
1.一種回收電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于供暖的系統(tǒng)，其特征在于:包括汽輪機(jī)(1)，汽輪機(jī)(I)與凝汽器(2)連接，凝汽器(2)和凝結(jié)水泵(3)連接，凝汽器(2)通過循環(huán)冷卻水回水管路(9)和冷卻塔(4)連接，還通過循環(huán)冷卻水供水管路(10)與循環(huán)水泵(5)連接，熱泵系統(tǒng)(6)從循環(huán)冷卻水回水管路(9)引出熱泵供水管路(11)與凝汽器(2)連接，還經(jīng)熱泵回水管路(12)與循環(huán)冷卻水供水管路(10)連接，熱泵系統(tǒng)(6)還分別與采暖供水管(7)和采暖回水管⑶連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于供暖的系統(tǒng)，其特征在于:所述熱泵系統(tǒng)(6)還分別與抽汽管道(16)和抽汽凝結(jié)水管道(17)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于供暖的系統(tǒng)，其特征在于:所述冷卻塔(4)和循環(huán)水泵(5)之間設(shè)有蓄水池(18)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于供暖的系統(tǒng)，其特征在于:所述熱泵供水管路(11)上設(shè)有第一截止閥(13)和循環(huán)泵(14)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于供暖的系統(tǒng)，其特征在于:所述熱泵回水管路(12)上設(shè)有第二截止閥(15)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于供暖的系統(tǒng)，其特征在于:所述采暖回水管(8)上設(shè)有供暖循環(huán)泵(19)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種回收電廠循環(huán)冷卻水的余熱用于供暖的系統(tǒng)，包括汽輪機(jī)，汽輪機(jī)與凝汽器連接，凝汽器和凝結(jié)水泵連接，凝汽器通過循環(huán)冷卻水回水管路和冷卻塔連接，還通過循環(huán)冷卻水供水管路與循環(huán)水泵連接，熱泵系統(tǒng)經(jīng)熱泵供水管路與凝汽器連接，還經(jīng)熱泵回水管路路與循環(huán)水泵連接，熱泵系統(tǒng)還分別與采暖供水管和采暖回水管連接。該系統(tǒng)充分利用低溫的電廠循環(huán)冷卻水的余熱，采用熱泵技術(shù)與供暖系統(tǒng)和汽輪機(jī)循環(huán)水系統(tǒng)的有效組合，將低溫的電廠循環(huán)冷卻水生成用于供暖的高溫?zé)崴?，減少了對環(huán)境的熱污染，提高了能源效率；同時減少抽汽用于采暖的汽量，提高了汽輪機(jī)的效率，增加了發(fā)電量。
【IPC分類】F24D15/04
【公開號】CN204678472
【申請?zhí)枴緾N201520353951
【發(fā)明人】王正
【申請人】中國華電工程(集團(tuán))有限公司, 中國華電工程（集團(tuán)）有限公司設(shè)計院
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年5月28日