[實用新型]一種發電廠用熱泵

有效

• 申請號: 201220545839.X
• 申請日: 2012-10-24
• 公開（公告）號: CN202970815U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 周宏定
• 申請（專利權）人: 南京國聯電力工程設計有限公司
• 主分類號: F01K17/06
• 分類號: F01K17/06;F25B30/02;F22D11/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本發明涉及一種熱泵，尤其是發電廠專用熱泵。?

背景技術

目前的火力發電廠簡稱火電廠，是利用煤、石油、天然氣作為燃料生產電能的工廠，它的基本生產過程是：燃料在鍋爐中燃燒加熱水使成蒸汽，將燃料的化學能轉變成熱能，蒸汽壓力推動汽輪機旋轉，熱能轉換成機械能，然后汽輪機帶動發電機旋轉，將機械能轉變成電能。做功完畢后的蒸汽從汽輪機下部的排汽口排出，稱為乏汽。乏汽在凝汽器內被循環泵送入凝汽器的冷卻水冷卻，從新凝結成水，此水成為凝結水。凝結水由凝結泵送入低壓加熱器并最終回到除氧器內，完成一個循環。這些冷卻水中含有的熱量大多通過冷卻設備排放至大氣中，造成了資源的浪費；同時由于凝汽器需要維持較低的飽和蒸汽壓力提高發電效率，所以凝汽器溫度會很低，凝結水也就溫度較低，再循環過程中需要重新加熱，耗費大量的燃料。?

發明內容

發明目的：為了提高發電廠的發電效率，本實用新型提供一種可以維持凝汽器較低的飽和蒸汽壓力和進行熱量回收的裝置。?

技術方案：本實用新型通過如下技術手段加以實現：

一種發電廠用熱泵，包括汽輪機、凝汽器、循環泵、凝結泵、鍋爐、高壓回熱加熱器、除氧器、低壓回熱加熱器，所述汽輪機為小汽輪機，汽輪機、凝汽器、低壓回熱加熱器、除氧器、高壓回熱加熱器、鍋爐依次連接，凝結泵設置在凝汽器與低壓回熱加熱器的連接管道上，所述凝汽器上設置一循環管道，凝汽器中的氣體通過循環管道回到凝汽器中，在循環管道上設置循環泵。

所述的熱泵還包括熱泵蒸發器、熱泵壓縮機及熱泵散熱器，熱泵蒸發器設置在循環管道上，熱泵壓縮機設置在凝汽器與低壓回熱加熱器的連接管道上，熱泵蒸發器與熱泵壓縮機通過管道連接，在管道上設置熱泵散熱器。

所述的熱泵為螺桿壓縮機或離心壓縮機。

熱泵壓縮機利用汽輪機驅動。

有益效果：本實用新型將凝結水一分為二作為熱泵熱源和被加熱液體，可以省略對目前凝汽器需要對外換熱的結構，節約冷卻塔用水，減少熱排放和減少換熱能量損耗，同時可以直接對乏汽的熱量進行回收，提高發電效率。?

附圖說明

圖1?是本發明發電廠專用熱泵的工作原理圖。?

其中：1，汽輪機；2，凝汽器；3，循環泵；4，凝結泵；5，熱泵蒸發器；6，熱泵壓縮機；7，熱泵散熱器；?8，鍋爐；9，高壓回熱加熱器；10，除氧器；11，低壓回熱加熱器。?

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對實用新型進一步說明：

?本實用新型涉及一種發電廠用熱泵，包括汽輪機1、凝汽器2、循環泵3、凝結泵4、鍋爐8、高壓回熱加熱器9、除氧器10和低壓回熱加熱器，汽輪機1、凝汽器2、低壓回熱加熱器11、除氧器10、高壓回熱加熱器9、鍋爐8依次連接，凝結泵4設置在凝汽器2與低壓回熱加熱器11的連接管道上，在凝汽器2上設置一循環管道，凝汽器2中的氣體可通過循環管道回到凝汽器2中，在循環管道上設置循環泵3。本實用新型中，所述汽輪機1為小汽輪機，

本實用新型中所述的熱泵還包括熱泵蒸發器5、熱泵壓縮機6及熱泵散熱器7，熱泵蒸發器5設置在循環管道上，熱泵壓縮機6設置在凝汽器2與低壓回熱加熱器11的連接管道上，熱泵蒸發器5與熱泵壓縮機6通過管道連接，在管道上設置熱泵散熱器7。

本實用新型中所述的熱泵為螺桿壓縮機或離心壓縮機，熱泵壓縮機（6）利用汽輪機（1）驅動。

蒸汽在汽輪機1做功后，形成乏汽進入凝汽器2，被冷卻散熱的液體被一分為二，一部分在循環泵3分流下，經過熱泵蒸發器5提取熱量而降溫，然后回流到凝汽器2，對乏汽進行混合冷卻，另一部分經過凝結泵4驅動，經過熱泵散熱器7吸收熱量而加熱，進入低壓回熱加熱器11，熱泵蒸發器5、熱泵壓縮機6、熱泵散熱器7構成一個熱泵循環，汽輪機1、凝汽器2、低壓回熱加熱器11、除氧器10、高壓回熱加熱器9、鍋爐8構成一個火力發電循環，這樣就可以對乏汽的熱量進行回收，并使凝汽器維持較低的飽和蒸汽壓力。?

具體應用時，由于比目前的換熱器水冷和風冷維持較低的飽和蒸汽壓力，可以使整體發電效率提高5～10%，同時對熱量進行回收，使進入低壓回熱加熱器的凝結水起始溫度提高20～65攝氏度，這樣可以節約8～10%左右的燃煤量，而本熱泵COP極高，能達到6.0以上，實際驅動消耗不多，燃煤量相同情況下發電效率提高12～15%，也就是相比目前340克/千瓦*時發電水平，可以節省燃煤20～60克/千瓦時，另外還可以回收總能耗的20～30%的60～105度低品位熱量。?