[發明專利]適應精處理過程的熱網加熱器疏水能量回收系統和方法

有效

• 申請號: 201710707129.X
• 申請日: 2017-08-17
• 公開（公告）號: CN107327902B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 黃嘉駟;劉永林;溫婷;王偉;謝天;張建元;雒青;常東鋒;范慶偉;江浩
• 申請（專利權）人: 西安西熱節能技術有限公司
• 主分類號: F24D3/02
• 分類號: F24D3/02;F24D3/10;F24D19/02;F22D1/50;F22D11/00
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 何會俠

本發明公開了一種適應精處理過程的熱網加熱器疏水能量回收系統和方法，涉及電廠供熱節能領域，該系統包括中壓汽缸、熱網加熱器、熱網循環水、換熱器、凝汽器、冷卻塔、精處理器、除氧器、閥門以及中間管路；所述熱網加熱器蒸汽入口與中壓汽缸相連；所述熱網加熱器疏水出口與凝汽器入口和換熱器其中一側入口相連；所述換熱器另一側出入口分別與除氧器入口和精處理器出口相連；所述精處理器入口與凝汽器出口和換熱器其中一側出口相連；所述凝汽器入口與熱網加熱器疏水出口和換熱器其中一側出口相連；本發明還公開了疏水能量回收方法，解決了熱網加熱器疏水溫度高無法直接進入精處理器的難題，極大降低了過程中的能量耗散，系統結構簡單、投資低，具有顯著的節能收益。

技術領域

本發明涉及熱電聯產機組供熱節能領域，具體涉及一種適應精處理過程的熱網加熱器疏水能量回收系統和方法，能夠投資更低、能耗更低的實現熱網加熱器疏水的精處理過程。

背景技術

中國電力市場經過快速發展后裝機容量已處于過飽和狀態，發電機組長時間在部分負荷狀態下運行。目前，很多大中型城市仍在采用燃煤鍋爐供暖，造成環境污染嚴重，改造純發電機組實施熱電聯產是提高電廠運行經濟性、替代燃煤鍋爐的重要途徑。

熱電聯產機組通過中壓缸抽汽提升熱網循環水溫度，蒸汽冷凝后疏水溫度一般在120～150℃左右，仍含有大量的熱能。凝結水自身潔凈度很高，但是由于管道腐蝕、工藝操作、物料泄漏等原因，使其含有微量的鐵離子、銅離子、硅溶膠等，如果直接進入除氧器，長期運行后鍋爐給水會受到污染，嚴重影響水冷壁、汽包、過熱器等設備的安全運行，因此必須對疏水進行精處理。目前電廠常用離子交換樹脂進行水質精處理，其造價低、技術完善度高，但工作溫度一般低于55℃，溫度升高后陰樹脂會發生降解，除硅性能也逐漸降低。文獻表明，使用溫度由50℃升高至75℃，強堿性陰樹脂強堿基團交換容量下降至50％所需時間由7.5年降至0.71年，使用溫度升高至90℃時所需時間降至0.12年，因此高溫疏水必須降溫后進入精處理設備。可以利用空氣冷卻器將高溫疏水冷卻至達標溫度后導入精處理設備，但過程中會造成大量能量散逸，屬于資源浪費，本發明可有效解決這一問題。

目前亦有對高溫凝結水進行直接處理的相關專利研究。如專利CN102295356A，利用超濾膜和反滲透膜作為主要處理單元，可處理95℃左右的高溫凝結水，但市場反滲透膜普遍耐溫范圍為0～45℃，無法大面積推廣。專利CN102030429A利用超微過濾器和纖維吸附罐為處理單元，專利CN105271539A利用陶瓷膜過濾器和活性炭纖維為凈化主體單元，但對于已建電廠而言改造工程量和一次初投資都十分巨大，不適合在已建電廠進行推廣應用。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明的主要目的在于提供一種適應精處理過程的熱網加熱器疏水能量回收系統和方法，具有投資低、簡單易實施的特點，在原有電廠結構上，通過添加換熱器和少量的閥門管道來完成高溫疏水的冷卻、精處理過程，并避免了過程中的能量浪費。

本發明通過下述技術方案來解決上述技術問題：

一種適應精處理過程的熱網加熱器疏水能量回收系統，包括中壓汽缸1、熱網加熱器3、熱網循環回水4、熱網循環供水5、換熱器10、凝汽器8、冷卻塔22、精處理器15、除氧器18、閥門以及中間管路；所述熱網加熱器3蒸汽入口通過抽汽管道2與中壓汽缸1相連；所述熱網加熱器3疏水出口與凝汽器8入口和換熱器10高溫側入口相連；所述換熱器10的換熱器低溫側出口17和低溫側入口分別與除氧器18入口和精處理器出口16相連；所述精處理器15入口與凝汽器8第一出口和換熱器高溫側出口11相連；所述凝汽器8第一入口與熱網加熱器3高溫疏水出口和換熱器高溫側出口11相連；凝汽器第二入口20連接冷卻塔22出口，冷卻塔22入口連接凝汽器第二出口21；所述熱網加熱器3疏水出口與凝汽器8入口連接的管路上設置有第一閥門7，熱網加熱器3疏水出口與換熱器10高溫側入口連接的管路上設置有第二閥門9；所述精處理器15入口與凝汽器8第一出口連接的管路上設置有第五閥門14；所述換熱器高溫側出口11與精處理器15入口連接的管路上設置有第三閥門12，與凝汽器8第一入口連接的管路上設置有第四閥門13。