[實用新型]一種分隔取水余熱提取系統

有效

• 申請號: 201320224751.2
• 申請日: 2013-04-28
• 公開（公告）號: CN203257490U
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 賈彥兵;楊勤;唐堅;唐宏;喻玫;周予民;王軍
• 申請（專利權）人: 煙臺龍源電力技術股份有限公司
• 主分類號: F01K17/06
• 分類號: F01K17/06
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 顏鏑

技術領域

本實用新型涉及一種電廠余熱提取系統，尤其涉及一種分隔取水余熱提取系統。

背景技術

火電廠的燃料燃燒總發熱量中只有45％左右轉變為電能，而剩下的50％以上的熱能稱為冷端。近年來，為了節能減排，針對冷端的余熱提取技術得到了廣泛應用。

圖1顯示的是目前所使用的余熱提取系統原理示意圖。如圖1所示，現有技術中的余熱提取系統包括凝汽器1’、循環冷卻水回水管2’、循環冷卻水供水管3’、第一切換閥4’、第二切換閥5’、余熱水增壓泵6’、余熱水供水管7’、余熱水回水管8’、熱泵9’和熱泵驅動蒸汽管10’。

汽輪機組排出的蒸汽（下文統一稱為“汽機排氣”）A’進入凝汽器1’的殼側，與凝汽器1’管側的循環冷卻水進行熱交換，放出汽化潛熱，變成主機凝結水B’，匯集在熱井12’中。與此同時，來自冷卻塔（圖中未示出）的循環冷卻水從循環冷卻水供水管3’進入凝汽器1’的冷卻管束中，凝汽器1’管束內流動的循環冷卻水不斷將吸收的熱量帶走，并匯入循環冷卻水回水管2’。從循環冷卻水回水管2’引出的循環冷卻水，成為余熱水供水，進入余熱水供水管7’，并作為熱泵9’的低品位余熱熱源，被提取余熱后，水溫降低，成為余熱水回水，進入余熱水回水管8’，再經余熱水增壓泵6’加壓送至循環冷卻水供水管3’，將汽機排汽冷卻為主機凝結水，如此往復循環。在此過程中，第一切換閥4’和第二切換閥5’均處于打開狀態。

電廠的原低品質抽汽作為熱泵驅動蒸汽C’，進入熱泵驅動蒸汽管10’中，熱泵驅動蒸汽進入熱泵9’后凝結成水D’，匯集在熱井12’中。熱用戶回水13’經熱泵9’加熱后，作為熱用戶供水14’，供熱用戶使用。當熱泵9’停止工作后，第一切換閥4’和第二切換閥5’關閉。

從上述余熱的提取方式來看，目前余熱提取技術都是在凝汽器外部的循環水管路上使用，此處可利用的余熱源已是完全混合后的循環冷卻水，并不是凝汽器中最高溫的部分，余熱利用空間受限。也就是說，利用目前的余熱提取技術仍然存在很大一部分能源的浪費，余熱利用效率較低。具體來說，若不提高火力發電機組的運行背壓，冬季濕冷機組主機循環冷卻回水溫度偏低，熱泵余熱利用空間幾乎為零；若提高火力發電機組的運行背壓，熱泵有余熱利用空間，但主機效率下降，得不償失。

實用新型內容

本實用新型的目的是提出一種余熱利用效率高的分隔取水余熱提取系統。

為實現上述目的，本實用新型提供了以下技術方案：

一種分隔取水余熱提取系統，包括凝汽器（1）、循環冷卻水回水管（2）、循環冷卻水供水管（3）、第一切換閥（4）、第二切換閥（5）、熱泵（6）、余熱水供水管（7）、余熱水回水管（8）、余熱水增壓泵（9）和用于驅動所述熱泵（6）工作的熱泵驅動源；其中：所述凝汽器（1）的前水室被隔板隔開，形成循環冷卻水的相對高溫區域（II）和相對低溫區域（I）；所述凝汽器（1）的進水口連接所述循環冷卻水供水管（3），所述凝汽器（1）的出水口連接所述循環冷卻水回水管（2）；所述熱泵（6）的余熱水進口連接余熱水供水管（7），所述熱泵（6）的余熱水出口連接所述余熱水回水管（8）；所述余熱水增壓泵（9）設置在所述余熱水回水管（8）上；其還包括一取水管路（12），所述取水管路（12）與所述高溫區域（II）相連通，所述取水管路（12）的第一端通過所述第一切換閥（4）與所述循環冷卻水回水管（2）相連通，所述取水管路（12）的第二端通過所述第二切換閥（5）與所述循環冷卻水供水管（3）相連通；所述取水管路（12）的第一端還與所述余熱水供水管（7）相連通，所述取水管路（12）的第二端還與余熱水回水管（8）相連通。

進一步地，所述熱泵（6）工作狀態下，所述第一切換閥（4）和第二切換閥（5）均處于關閉狀態；所述高溫區域（II）的循環冷卻水經由所述取水管路（12）的第一端，進入所述余熱水供水管（7），作為所述熱泵（6）的余熱熱源被提取熱量，被提取熱量后的循環冷卻水進入所述余熱水回水管（8），由所述余熱水增壓泵（9）加壓，再通過所述取水管路（12）輸送至所述凝汽器（1）的所述高溫區域（II），用作冷卻汽機排氣的介質。

進一步地，還包括第三切換閥（13）和第四切換閥（14），其中：所述第三切換閥（13）設置在所述余熱水供水管（7）上，所述第四切換閥（14）設置在所述余熱水回水管（8）上；所述熱泵（6）工作狀態下，所述第三切換閥（13）和第四切換閥（14）均處于打開狀態。