[實用新型]多工質回熱型朗肯循環系統

有效

• 申請號: 201320084597.3
• 申請日: 2013-02-25
• 公開（公告）號: CN203146040U
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 李延平;湯一峰;徐文龍;黃振波;王海波
• 申請（專利權）人: 山東岱榮熱能環保設備有限公司
• 主分類號: F01K7/38
• 分類號: F01K7/38;F01K11/02;F23L15/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 張蘇沛

技術領域

本發明涉及一種多工質回熱型朗肯循環系統，具體屬火力發電廠蒸汽動力裝置抽汽回熱循環技術領域。?

背景技術

以水蒸汽為工質的火力發電廠，是大規模地進行著把熱能轉變成機械能，并又把機械能轉變為電能的工廠。發電廠應用的循環很復雜，然而究其實質，主要是由鍋爐、汽輪機、凝汽器、水泵等設備所組成的朗肯循環來完成，其工作原理是：給水先經給水泵加壓后送入鍋爐，在鍋爐中水被加熱汽化、形成高溫高壓的過熱蒸汽，過熱蒸汽在汽輪機中膨脹做功，變為低溫低壓的乏汽，最后排入凝汽器凝結為冷凝水，重新經水泵將冷凝水送入鍋爐進行新的循環。至于火力發電廠使用的復雜循環，只不過是在朗肯循環基礎上，為了提高熱效率，加以改進而形成的新的循環即回熱循環，回熱的介質為水。朗肯循環已成為現代蒸汽動力裝置的基本循環。?

現代大中型蒸汽動力裝置毫無例外地全都采用抽汽加熱給水回熱循環，附圖1是是火力發電廠生產過程汽水系統流程圖簡圖，附圖1中：1-省煤器，2-水冷壁，3-過熱器，4-汽輪機，5-發電機，6-凝汽器，7-冷卻水泵，8-凝結水泵，9-低壓加熱器，10-除氧器，11-給水泵，12-高壓加熱器，13-水處理設備。采用抽汽回熱加熱給水后，除了顯著地提高了循環熱效率以外，汽耗率雖有所增加，但由于逐級抽汽使排汽率減少，這有利于實際做功量和理論做功量之比即該循環的相對內效率η_oi的提高，同時解決了大功率汽輪機末級葉片流通能力限制的困難，凝汽器體積也可相應減少。?

給水回熱的結果，使給水溫度提高，從而提高了加熱平均溫度，也就提高了循環熱效率。采用抽汽回熱加熱給水，使給水溫度加熱至接近或達到抽汽壓力下的飽和溫度，并開始逐漸增加，熱量節省也相應隨著增加，勢必在用某一抽汽壓力下的蒸汽來加熱給水時，熱量節省可達最大值，此時的給水溫度稱為最佳給水溫度。再提高給水加熱溫度時，熱量節省反而減少，熱經濟性就降低。這是因為給水加熱溫度提高后，相應的抽汽壓力也提高，對該部分抽汽而言，每千克蒸汽在汽輪機中熱變功的量減少了，若發電量不變，則需增加進入汽輪機的新蒸汽量，以彌補因抽汽而減少的發電量。抽汽壓力愈高，增加的新蒸汽量就愈多，因而每千瓦小時所耗的蒸汽（即汽耗率）也愈多，相應地排向低溫熱源的熱損失也就愈大。理論上，加熱級數愈多，最佳給水溫度愈高，但還應合理分配各級回熱加熱器的加熱度，使各級抽汽與給水間的溫差不可逆性愈小，才能使循環熱效率愈高。?

一般地講，經濟上最有利的給水加熱溫度，約等于鍋爐壓力下的飽和溫度的0.65～0.75。國產機組采用的回熱參數如下表1。?

表1?

循環初參數p（bar）/t（℃）35/43590/535135/550/550165/550/550給水溫度，℃150～170220～230230～250250～270回熱級數z3～55～76～87～9

但是，該蒸汽動力裝置系統也存在一定的缺點：?