[實(shí)用新型]汽輪機(jī)水輪機(jī)聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020584752.4
• 申請(qǐng)日: 2010-10-24
• 公開（公告）號(hào): CN201818423U
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石福軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 石福軍
• 主分類號(hào): F03B13/00
• 分類號(hào): F03B13/00;F01K13/00;F01K11/02;F01K17/02;F01K19/00;F24D3/08
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1.所屬技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及發(fā)電、供熱、供水技術(shù)領(lǐng)域。

2.背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)的凝汽式發(fā)電廠凝汽器內(nèi)布置有大量的冷凝管，當(dāng)冷凝管內(nèi)有低溫水流過時(shí)，通過汽輪機(jī)做完功后的乏汽在這里受到冷卻而凝結(jié)，體積急劇減小，凝汽器內(nèi)形成高度真空，然而還必須用抽氣設(shè)備把漏入的空氣和乏汽中的其它未凝結(jié)氣體抽走，凝汽器內(nèi)才能維持真空，凝汽式汽輪機(jī)也才能正常工作。乏汽凝結(jié)放出的熱量被循環(huán)水帶走并通過冷卻塔排向大氣或直接排至自然水域，這部分熱能損失稱為冷源損失。一般，進(jìn)入凝汽器的循環(huán)水溫度越低，凝汽器內(nèi)的真空就越高，汽輪機(jī)的工作效率也就越高。低真空運(yùn)行—循環(huán)水供熱技術(shù)的原理是：人為使汽輪機(jī)在較低的真空即較高的排氣壓力和溫度下運(yùn)行，進(jìn)而使通過凝汽器的循環(huán)水溫度升高，直接讓較高溫度的循環(huán)水進(jìn)入供熱系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)向低溫?zé)嵊脩艄幔贿@樣循環(huán)水?dāng)y帶的熱量沒有直接排向外界產(chǎn)生冷源損失，而是供給了住戶。它雖然犧牲了一部分發(fā)電效益，卻獲得了一部分供熱效益，總的能量轉(zhuǎn)換效率提高了。

現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是：

1)單就依靠降低循環(huán)水溫度來提高真空，進(jìn)而來提高凝汽機(jī)組的循環(huán)熱效率而言，人們采用的方法比較單一。

2)低真空運(yùn)行偏離了汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)運(yùn)行工況，汽輪機(jī)的工作效率降低，凝汽機(jī)組的發(fā)電量減少；循環(huán)水供熱只能用于冬季采暖，其節(jié)能效益只是季節(jié)性的。

3)對(duì)凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組而言，人們研究的重點(diǎn)在熱能的梯級(jí)利用，而對(duì)伴隨電能生產(chǎn)過程的大量水能的利用卻研究較少。

3.實(shí)用新型內(nèi)容

3.1目的

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可以進(jìn)一步提高凝汽器真空、利用伴隨電能生產(chǎn)過程的循環(huán)水等的水能進(jìn)行水力發(fā)電的汽輪機(jī)、水輪機(jī)聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)還兼有向用戶供暖、供水的功能。其目的在于降低發(fā)電煤耗、減少冷源損失；增加水力發(fā)電量，減少不可再生能源和水資源的消耗，減少環(huán)境污染。

3.2技術(shù)方案

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種汽輪機(jī)水輪機(jī)聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，包括汽輪機(jī)、汽輪發(fā)電機(jī)、凝汽器、循環(huán)泵、循環(huán)水壓力回水管、節(jié)熱管、高位蓄水池、低位蓄水池、管式換熱器、主下水管、集水罐、集水豎井、1~2號(hào)水輪發(fā)電機(jī)組、循環(huán)水回水自流溝，其特征在于高位蓄水池位于低位蓄水池的上方，高位蓄水池底部兩端分別連接有主下水管和集水豎井，節(jié)熱管穿越低位蓄水池池壁與集水豎井下端連接；集水罐上端與主下水管連接，主下水管下端安裝有1號(hào)水輪發(fā)電機(jī)組，集水罐出水管的下端安裝2號(hào)水輪發(fā)電機(jī)組。

集水罐罐體上連接有開式冷卻水回水母管、供熱循環(huán)水回水管、射水抽氣器排水管。

集水罐上端與主下水管的連接管上設(shè)有聯(lián)絡(luò)門，聯(lián)絡(luò)門靠集水罐側(cè)設(shè)有調(diào)壓管，調(diào)壓管上設(shè)有調(diào)壓閥和截止閥，在截止閥前還設(shè)有連續(xù)排氣管，集水罐出水管位于2號(hào)水輪發(fā)電機(jī)組前設(shè)有2號(hào)水輪機(jī)進(jìn)水閥；主下水管位于1號(hào)水輪發(fā)電機(jī)組前設(shè)有1號(hào)水輪機(jī)進(jìn)水閥。

循環(huán)水壓力回水管上設(shè)有一循環(huán)水回水電動(dòng)總門，自該回水電動(dòng)總門前引出節(jié)熱管，節(jié)熱管上設(shè)節(jié)熱電動(dòng)門，節(jié)熱電動(dòng)門設(shè)有節(jié)熱旁路電動(dòng)門；就凝汽器循環(huán)水開式循環(huán)系統(tǒng)而言，則無需設(shè)循環(huán)水壓力回水電動(dòng)總門、節(jié)熱電動(dòng)門和節(jié)熱旁路電動(dòng)門，循環(huán)水壓力回水管直接連接至集水豎井。

高位蓄水池設(shè)有溢流咀，1、2號(hào)水輪機(jī)的排水及高位蓄水池的溢流全部進(jìn)入低位蓄水池，再通過循環(huán)水回水自流溝進(jìn)入冷卻塔池或江河、海洋。

循環(huán)水壓力回水管還引出了至住戶的供熱循環(huán)水管，供熱循環(huán)水管上設(shè)有供熱循環(huán)水泵，供熱循環(huán)水回水管上設(shè)有供熱循環(huán)水回水電動(dòng)門。

沖洗水泵入口管道也自循環(huán)水壓力回水管引出，其出口管道連接至供熱循環(huán)水回水電動(dòng)門前，住戶沖洗水管自住戶供熱循環(huán)水回水門后引出。

在開式冷卻水回水母管上有一支引出管，連接至供熱循環(huán)水回水電動(dòng)門前，該引出管設(shè)有開式冷卻水回水至住戶的沖洗水總閥。

低位蓄水池設(shè)有排污閥，排污管匯集于排水井，現(xiàn)有技術(shù)冷卻塔池放水閥不再作排污之用，而僅作冷卻塔池放水之用；循環(huán)水回水電動(dòng)總門前、后分別設(shè)有放水閥。

進(jìn)一步的，在高位蓄水池內(nèi)布置有管式換熱器，其進(jìn)口端與生活飲用水泵出口第一路飲用水管連接，其出水管與住戶飲用水系統(tǒng)連接。

又進(jìn)一步，生活飲用水泵出口第二路飲用水管進(jìn)入循環(huán)水壓力回水管內(nèi)呈套裝布置，套裝管內(nèi)的生活飲用水吸收了循環(huán)水回水熱量后，其管道又自循環(huán)水壓力回水管引出，且與廠區(qū)生活飲用水系統(tǒng)連接。