[發明專利]一種熱電廠低真空供熱系統

無效

• 申請號: 201110341930.X
• 申請日: 2011-11-02
• 公開（公告）號: CN103090441A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 孫鵬;賈明興;徐齊越;范新;李國強;唐禮光;常保輝
• 申請（專利權）人: 同方節能工程技術有限公司
• 主分類號: F24D3/18
• 分類號: F24D3/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及熱電廠的低溫余熱回收和集中供熱技術領域。

背景技術

隨著城鎮化和城市化進程的深入，我國北方地區出現持續性的冬季供暖需求缺口。但很多地方，特別是縣級區域，又很難滿足新建熱電審批對工業熱負荷的嚴苛要求，無法新建熱電廠，只能采用對原有中小熱電及火電進行供熱改造的方式，甚或通過增加小鍋爐作為替代。這樣做，不僅降低了一次能源利用率、浪費了能源，又帶來了一系列的環境問題。而提高低真空循環的供水溫度和供熱半徑，最終擴大其供熱能力，具有重要的現實意義。

熱電廠的低真空循環水供熱在不改變主設備的前提下，人為的降低汽機排汽真空度，從而利用汽輪機內部做完功的乏蒸汽來供熱采暖，具有顯著降低電廠冷端損失、提高循環效率、投資小見效快的優點，非常適合中小型發電機組的供熱改造，因此在我國北方等集中供熱地區得到了迅速的推廣。

但是，上述技術存在的問題是供水溫度低，供熱半徑過短。低真空供熱時，熱網循環水供水溫度的高低取決于汽機背壓、凝汽量和循環水量。抬高背壓雖然會提高供水溫度，但同時也對汽機和冷凝器的安全構成了一定的威脅，涉及隱患包括排氣缸膨脹變形、軸承振動、末級葉片安全、凝汽器換熱銅管熱應力等等。因此，汽機背壓一般為30～50kPa，熱網供水溫度一般為60～70℃，供熱半徑一般局限在5km內。

現有技術中，一般的改造方案是在凝汽器2出口增設尖峰加熱器7，如圖1所示。消耗汽輪機1一定量的低壓抽汽，將循環水的供水溫度從60～70℃提升至80～90℃。但同時即便調節了熱網循環泵3的流量，循環水的回水溫度也由45～55℃提升到了55～65℃。與過高的供水溫度類似，對汽輪機1和凝汽器2而言過高的熱網回水溫度也是嚴重的安全隱患。因此，在回水溫度大致不變的前提下、提高熱網供水溫度，成為提高低真空循環水供熱能力的關鍵。

發明內容

針對上述現有技術中存在的不足，本發明的目的是提供一種熱電廠低真空供熱系統。它既能有效提高熱網供水溫度，增大低真空循環水供熱的供熱半徑，還能避免熱網回水溫度過高給汽輪機和凝汽器帶來的安全隱患。

為了達到上述發明目的，本發明的技術方案以如下方式實現：

一種熱電廠低真空供熱系統，它包括吸收式熱泵、汽輪機、與汽輪機末端通過乏汽排汽管道相連的凝汽器、通過熱網供水管路和熱網回水管路與凝汽器內部的循環水換熱管束相連的熱用戶、位于熱網回水管路或者熱網供水管路上的熱網循環泵。其結構特點是，所述吸收式熱泵的吸收器和冷凝器內的換熱管束與熱網供水管路串接，吸收式熱泵的蒸發器內的換熱管束與熱網回水管路串接，吸收式熱泵的發生器內的換熱管束與汽輪機的中低壓缸通過低壓蒸汽管道與串接在一起。

在上述低真空供熱系統中，所述吸收式熱泵采用單效型或者多效性。

本發明由于采用了上述結構，用吸收式熱泵代替現有技術中的尖峰加熱器，既有效提高了熱網供水溫度，增大了低真空循環水供熱的供熱半徑，又避免了熱網回水溫度過高給汽輪機和凝汽器帶來的安全隱患，因此對采用低真空循環的熱電廠的供熱擴能改造來說，具有重要的應用推廣價值。

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。

附圖說明

圖1是現有技術低真空供熱系統的結構示意圖。

圖2是本發明的結構示意圖。

具體實施方式

參看圖2，本發明包括吸收式熱泵9、汽輪機1、與汽輪機1末端通過乏汽排汽管道相連的凝汽器2、通過熱網供水管路6和熱網回水管路4與凝汽器2內部的循環水換熱管束相連的熱用戶5、位于熱網回水管路4或者熱網供水管路6上的熱網循環泵3。吸收式熱泵9的吸收器和冷凝器內的換熱管束與熱網供水管路6串接，吸收式熱泵9的蒸發器內的換熱管束與熱網回水管路4串接，吸收式熱泵9的發生器內的換熱管束與汽輪機1的中低壓缸通過低壓蒸汽管道8與串接在一起。

本發明工作過程中，吸收式熱泵9將熱網循環水的供水溫度從60～70℃提升至80～90℃，吸收式熱泵9由0.1～1.0MPa的低壓飽和蒸汽(例如汽機低壓缸)抽汽驅動，吸收55～65℃的熱網回水的熱量、并將其冷卻到40℃～50℃后送入凝汽器2。