[實用新型]一種透平乏汽廢熱回收利用裝置

有效

• 申請號: 201420616899.5
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN204254928U
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 趙新嶺;趙軍;魏素敏;司志剛
• 申請（專利權）人: 河南省中原大化集團有限責任公司
• 主分類號: F25B27/02
• 分類號: F25B27/02
• 代理公司: 鄭州科維專利代理有限公司 41102
• 代理人: 張國文

???技術領域：本實用新型涉及化工、石油化工、發電廠、空氣分離等行業透平乏汽熱能的回收利用技術，尤其是一種透平乏汽廢熱回收利用裝置。

背景技術：在化工、發電、空氣分離等行業中，經常用到蒸汽透平（汽輪機），其乏汽在表面冷凝器中冷凝，其熱量被循環冷卻水帶走，這部分熱量通常占蒸汽熱量的50?%以上，因為溫度太低，不好回收利用，白白浪費掉了。目前熱泵技術主要是應用在地熱利用或循環冷卻水熱量的回收利用，還沒有人將熱泵技術應用于透平乏汽熱量的回收利用。

???發明內容：本實用新型的目的是提供一種透平乏汽廢熱回收利裝置，它是一種全新的工藝流程，本實用新型的目的是通過熱泵技術來實現的，它是由蒸汽透平、表面冷凝器、蒸發器、壓縮機、冷凝器、工質受槽、工質減壓閥、循環水調節閥、蒸汽冷凝液泵、蒸汽冷凝液調節閥、蒸汽噴射器連接而成。蒸汽透平與表面冷凝器、蒸發器由管道連接；表面冷凝器與蒸汽噴射器由管道連接，其連接管道上安裝有閥門；表面冷凝器與蒸汽冷凝液泵由管道連接；在蒸汽冷凝液泵出口管道上安裝有蒸汽冷凝液調節閥；表面冷凝器與蒸發器由管道并聯連接；在表面冷凝器的一端設置有循環水出水口，其另一端設置有循環水進水口，在進水管道上安裝有循環水調節閥；蒸發器與壓縮機由管道連接；壓縮機與冷凝器由管道連接；冷凝器與工質受槽由管道連接；工質受槽與蒸發器由管道連接，并且在管道上安裝有工質減壓閥；蒸發器的另一端分別與表面冷凝器及蒸汽噴射器由管道連接。蒸發器與表面冷凝器是并聯連接。蒸發器為傾斜放置，傾斜度1%--5%。在蒸發器內，乏汽走管程。表面冷凝器系統的設計以能夠冷凝透平排出的全部乏汽為準，當熱泵系統停車時，蒸汽透平還能滿負荷正常運行。透平的排汽壓力靠循環水調節閥來控制。蒸發器和表面冷凝器共用一臺蒸汽冷凝液泵，共用一個蒸汽噴射器。本實用新型還可用于真空制鹽，用鹽水泵將鹽水打入冷凝器的管程進行加熱，加熱后的鹽水經過鹽水減壓閥減壓后進入真空蒸發器進行濃縮即可。

本實用新型的應用方法是：從蒸汽透平出來的乏汽分成兩股，一股從蒸汽透平出口進入蒸發器管程進行冷凝放熱，將熱量傳遞給工質，蒸汽冷凝液從蒸發器另一端出來后通過管道送入表面冷凝器的集水井，不凝性氣體送到蒸汽噴射器的入口；另一股乏汽進入表面冷凝器冷凝，冷凝液用蒸汽冷凝液泵送到界外，不凝性氣體由蒸汽噴射器抽出；蒸汽透平的排汽壓力由循環水調節閥來控制；工質在蒸發器內氣化后進入壓縮機進行壓縮，壓縮后的工質進入冷凝器內進行冷凝放熱，將熱量傳遞給熱水或其它需要被加熱的介質，工質冷凝后流入工質受槽，從工質受槽出來的液態工質經工質減壓閥減壓后進入蒸發器進行蒸發，從而構成了一個卡諾循環，實現了將乏汽的低溫熱能傳遞給高溫熱水的目的。

本實用新型的意義是：1、將透平乏汽的低溫熱能傳遞給了高溫熱水或其它介質，實現了節能減排；2、減少了循環冷卻水的用量，進而可減少原水的用量；3、直接從乏汽中回收熱量比從循環水中回收熱量要節約大量的壓縮功，COP可以達到6以上，還可以省去傳統方法向蒸發器輸送循環水的泵及其功耗；4、操作彈性大，當需要提高熱水的溫度或需要加大熱量回收時，均可通過提高透平排汽壓力（即關小循環冷卻水調節閥）來實現；5、蒸發器與表面冷凝器并聯運行，回收的熱量可多可少，不影響蒸汽透平的正常運行；6、蒸發器與表面冷凝器合用一臺蒸汽冷凝液泵，合用一個蒸汽噴射器；7、蒸發器與表面冷凝器靠近布置，壓縮機、冷凝器、工質受槽可以布置在遠處；8、工藝流程是經過優化的，達到了方便操作和降低投資的目的；9、它可應用于居民區采暖、干燥、熱水集中供應、真空制鹽等領域；10、它既可直接應用于新裝置的設計也可應用于老裝置的技術改造；11、經濟效益顯著。

附圖說明：圖1為一種透平乏汽廢熱回收利用裝置的結構示意圖，圖中1、蒸汽透平????2、表面冷凝器???3、蒸發器??4、壓縮機????5、冷凝器????6、工質受槽????7、工質減壓閥????8、循環水調節閥???9、蒸汽冷凝液泵????10、蒸汽冷凝液調節閥???11、蒸汽噴射器。