一种直接空冷机组排汽余热深度节能综合利用回收装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种直接空冷机组排汽余热深度节能综合利用回收装置及方法。本发明专利技术中的汽轮机组与排汽管道连接，排汽管道与热泵管道连接，热泵管道与蒸发器连接，蒸发器与凝结水箱通过凝结水管连接，排汽管道和热泵管道均与空冷岛的一端连接，凝结水箱与空冷岛的另一端连接，凝结水泵与凝结水箱连接，轴封加热器与凝结水泵连接，低压加热器与低温省煤器连接，一号凝结水管道的一端与低压加热器的入口管道连接，二号凝结水管道的一端与低压加热器的出口管道连接，一号凝结水管道的另一端和二号凝结水管道的另一端均与低温省煤器连接，空预器与低温省煤器连接，锅炉暖风器与空预器连接，风机与锅炉暖风器连接，一次风进口滤网与风机连接。

A Recovery Device and Method for Deep Energy Saving and Comprehensive Utilization of Exhaust Heat of Direct Air Cooling Unit

【技术实现步骤摘要】
一种直接空冷机组排汽余热深度节能综合利用回收装置及方法
本专利技术涉及一种直接空冷机组排汽余热深度节能综合利用回收装置及方法。
技术介绍
近年来，随着我国电力行业的飞速发展，大容量、高参数的火力发电机组在全国各地纷纷建设。对于我国西北广大地区而言，由于水资源的严重匮乏以及国家对于新建机组环保的要求，直接空冷就成为汽轮机组排汽冷却的一种比较普遍的方式。对于直接空冷机组而言，其排汽直接进入机组空冷岛冷却系统，通过空冷风机驱动空气对机组排汽采用对流换热的方式进行冷却，其整个循环过程为闭式循环，所以机组冷却所需的耗水量几乎为零，最大程度的降低了火力发电机组对于水资源的消耗。但同时，由于采用直接空冷的汽轮机组排汽冷却方式，其设计背压较水冷机组要高10kPa以上，其设计的THA工况下的排汽温度在50℃以上，汽轮机低压缸排汽余热占锅炉出口供热量的45%以上，其汽轮机排汽所产生的乏热的损失是巨大的。目前对于直接空冷机组而言，其排汽余热利用的方式主要是针对有供热需求的直接空冷机组，主要是将排汽余热回收利用至冬季采暖系统中，对于大量的非供暖机组而言，该部分余热未能充分利用，只能通过机组的空冷岛进行冷却，大量热量被空气带至大气环境中。该部分的大量乏热的排出，不仅对于机组的能耗是一种极大的损失，同时对于周围环境也造成了不可避免的热污染。同时由于我国北方地区冬季漫长且气候寒冷，冬季机组运行时，环境空气温最低达到零下10℃以下，但是依据设计锅炉的一次风以及送风温度进入空气预热器之前进行预热，使得一次风或送风的温度要达到25℃左右，以减少由于进入空预器的一次风或送风温度过低造成的空预器的低温腐蚀以及堵灰。目前机组设计的一次风及送风在锅炉暖风器的作用是在机组冬季运行期间，采用汽机侧辅汽联箱（四段抽汽）蒸汽对锅炉一次风及送风进行预热，这样整个冬季运行期间会耗费大量的高品质蒸汽，影响机组运行的经济性，同时目前所采用的直接空冷机组排汽余热回收至采暖系统的余热利用技术，在实际应用过程中由于受到采暖期的限制设备利用率较低。如公开日为2013年03月13日，公开号为CN202792190U的中国专利中，公开的一种直接空冷机组排汽余热的提取系统，但是该直接空冷机组排汽余热的提取系统难以克服上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的直接空冷机组排汽余热深度节能综合利用回收装置及方法。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：该直接空冷机组排汽余热深度节能综合利用回收装置，结构特点在于：包括汽轮机组、排汽管道、空冷岛、凝结水泵、凝结水箱、热泵管道、凝结水管、蒸发器、吸收器、发生器、冷凝器、驱动蒸汽进汽管、驱动蒸汽凝结水管、系统循环水管道、变频式系统循环水泵、一次风进口、一次风进口滤网、风机、锅炉暖风器、一号凝结水管道、膨胀水箱、轴封加热器、低压加热器、低温省煤器、空预器和二号凝结水管道；所述汽轮机组与排汽管道连接，所述排汽管道与热泵管道连接，所述热泵管道与蒸发器连接，所述蒸发器与凝结水箱通过凝结水管连接，所述排汽管道和热泵管道均与空冷岛的一端连接，所述凝结水箱与空冷岛的另一端连接，所述凝结水泵与凝结水箱连接，所述轴封加热器与凝结水泵连接，所述低压加热器与低温省煤器连接，所述一号凝结水管道的一端与低压加热器的入口管道连接，所述二号凝结水管道的一端与低压加热器的出口管道连接，所述一号凝结水管道的另一端和二号凝结水管道的另一端均与低温省煤器连接，所述空预器与低温省煤器连接，所述锅炉暖风器与空预器连接，所述风机与锅炉暖风器连接，所述一次风进口滤网与风机连接，所述一次风进口与一次风进口滤网连接，所述膨胀水箱与锅炉暖风器连接，所述变频式系统循环水泵与膨胀水箱连接，所述吸收器与变频式系统循环水泵通过系统循环水管道连接，所述蒸发器与吸收器连接，所述发生器与吸收器连接，所述冷凝器与蒸发器连接，所述驱动蒸汽进汽管和驱动蒸汽凝结水管均与发生器连接，所述发生器与冷凝器连接，所述冷凝器与锅炉暖风器连接。进一步地，所述低温省煤器与除尘装置连接，所述发生器与吸收器通过水泵连接，所述吸收器与冷凝器连接。进一步地，所述直接空冷机组排汽余热深度节能综合利用回收装置，还包括一号截止阀、一号调节阀、二号截止阀、三号截止阀、二号调节阀、四号截止阀、五号截止阀、三号调节阀、六号截止阀、七号截止阀、四号调节阀和八号截止阀，所述一号截止阀和一号调节阀沿着流动方向依次安装在热泵管道上，所述二号截止阀安装在凝结水管上，所述三号截止阀和二号调节阀沿着流动方向依次安装在系统循环水管道上，所述四号截止阀安装在冷凝器与锅炉暖风器连接的管道上，所述五号截止阀和三号调节阀沿着流动方向依次安装在驱动蒸汽进汽管上，所述六号截止阀安装在驱动蒸汽凝结水管上，所述七号截止阀和四号调节阀均安装在一号凝结水管道上，所述八号截止阀安装在号凝结水管道上。进一步地，本专利技术的另一个技术目的在于提供一种直接空冷机组排汽余热深度节能综合利用回收装置的综合利用回收方法。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的。一种直接空冷机组排汽余热深度节能综合利用回收装置的综合利用回收方法，其特点在于：所述综合利用回收方法如下：采用0.1MPa左右的低压末级或次末级抽汽驱动的吸收式热泵组对机组低压缸排至空冷岛冷凝的排汽余热进行回收，回收的热量通过系统设计的闭式循环水系统送至锅炉暖风器对锅炉送风及一次风进行加热，同时对于由此造成的锅炉排烟温度的升高通过机组的低温省煤器系统回收至机组凝结水系统中。进一步地，采用吸收式热泵组对直接空冷机组排汽余热所回收的热量，通过系统设计的闭式循环水系统送至锅炉暖风器，将锅炉送风及一次风温度加热至90℃左右。进一步地，其进入吸收式热泵组进行余热回收的余热热源为直接空冷机组排汽进空冷岛进行冷凝的乏汽，可直接取自直接空冷机组排汽至排汽管道。进一步地，直接空冷机组排汽进空冷岛进行冷凝的乏汽在通过吸收式热泵进行热量回收后，其凝结水可通过凝结水管回至凝结水箱，可利用凝结水箱内的真空完成对机组排汽的抽吸，使机组排汽进入吸收式热泵组，同时使得凝结水能够利用该处的压差自动回到凝结水箱中。进一步地，在进入吸收式热泵的热泵管道上设有一号调节阀，可根据不同工况，通过调节一号调节阀进入吸收式热泵的排汽流量，进而控制吸收式热泵组在运行过程中的稳定性，实现自动调节。进一步地，在进入吸收式热泵的热泵管道与凝结水管上分别安装一号截止阀和二号截止阀，便于系统的隔离及检修。进一步地，在驱动蒸汽进汽管上安装三号调节阀，便于对驱动蒸汽量进行控制。进一步地，在驱动蒸汽进汽管和驱动蒸汽凝结水管上分别安装五号截止阀和六号截止阀，便于系统的隔离与检修。进一步地，驱动蒸汽经吸收式热泵凝结后的凝结水可通过驱动蒸汽凝结水管回至直接空冷机组的凝结水箱中。进一步地，系统设计了闭式循环水系统用于将吸收式热泵组回收的热量送至锅炉侧一次风及锅炉暖风器，将锅炉一次风及送风温度加热至90℃左右。进一步地，系统设计了低温省煤器系统，用以降低由于锅炉一次风及送风温度的提升所造成的空预器后锅炉排烟温度的升高，并将该部分热量充回收至机组凝结水系统中。进一步地，在闭式循环水进入吸收式热泵组的系统循环水管道及闭式循环水出吸收式热泵组的凝结水管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直接空冷机组排汽余热深度节能综合利用回收装置，其特征在于：包括汽轮机组（1）、排汽管道（2）、空冷岛（3）、凝结水泵（4）、凝结水箱（5）、热泵管道（7）、凝结水管（9）、蒸发器（11）、吸收器（12）、发生器（13）、冷凝器（14）、驱动蒸汽进汽管（18）、驱动蒸汽凝结水管（22）、系统循环水管道（23）、变频式系统循环水泵（24）、一次风进口（25）、一次风进口滤网（26）、风机（27）、锅炉暖风器（28）、一号凝结水管道（32）、膨胀水箱（33）、轴封加热器（34）、低压加热器（35）、低温省煤器（36）、空预器（37）和二号凝结水管道（40）；所述汽轮机组（1）与排汽管道（2）连接，所述排汽管道（2）与热泵管道（7）连接，所述热泵管道（7）与蒸发器（11）连接，所述蒸发器（11）与凝结水箱（5）通过凝结水管（9）连接，所述排汽管道（2）和热泵管道（7）均与空冷岛（3）的一端连接，所述凝结水箱（5）与空冷岛（3）的另一端连接，所述凝结水泵（4）与凝结水箱（5）连接，所述轴封加热器（34）与凝结水泵（4）连接，所述低压加热器（35）与低温省煤器（36）连接，所述一号凝结水管道（32）的一端与低压加热器（35）的入口管道连接，所述二号凝结水管道（40）的一端与低压加热器（35）的出口管道连接，所述一号凝结水管道（32）的另一端和二号凝结水管道（40）的另一端均与低温省煤器（36）连接，所述空预器（37）与低温省煤器（36）连接，所述锅炉暖风器（28）与空预器（37）连接，所述风机（27）与锅炉暖风器（28）连接，所述一次风进口滤网（26）与风机（27）连接，所述一次风进口（25）与一次风进口滤网（26）连接，所述膨胀水箱（33）与锅炉暖风器（28）连接，所述变频式系统循环水泵（24）与膨胀水箱（33）连接，所述吸收器（12）与变频式系统循环水泵（24）通过系统循环水管道（23）连接，所述蒸发器（11）与吸收器（12）连接，所述发生器（13）与吸收器（12）连接，所述冷凝器（14）与蒸发器（11）连接，所述驱动蒸汽进汽管（18）和驱动蒸汽凝结水管（22）均与发生器（13）连接，所述发生器（13）与冷凝器（14）连接，所述冷凝器（14）与锅炉暖风器（28）连接。...

【技术特征摘要】
1.一种直接空冷机组排汽余热深度节能综合利用回收装置，其特征在于：包括汽轮机组（1）、排汽管道（2）、空冷岛（3）、凝结水泵（4）、凝结水箱（5）、热泵管道（7）、凝结水管（9）、蒸发器（11）、吸收器（12）、发生器（13）、冷凝器（14）、驱动蒸汽进汽管（18）、驱动蒸汽凝结水管（22）、系统循环水管道（23）、变频式系统循环水泵（24）、一次风进口（25）、一次风进口滤网（26）、风机（27）、锅炉暖风器（28）、一号凝结水管道（32）、膨胀水箱（33）、轴封加热器（34）、低压加热器（35）、低温省煤器（36）、空预器（37）和二号凝结水管道（40）；所述汽轮机组（1）与排汽管道（2）连接，所述排汽管道（2）与热泵管道（7）连接，所述热泵管道（7）与蒸发器（11）连接，所述蒸发器（11）与凝结水箱（5）通过凝结水管（9）连接，所述排汽管道（2）和热泵管道（7）均与空冷岛（3）的一端连接，所述凝结水箱（5）与空冷岛（3）的另一端连接，所述凝结水泵（4）与凝结水箱（5）连接，所述轴封加热器（34）与凝结水泵（4）连接，所述低压加热器（35）与低温省煤器（36）连接，所述一号凝结水管道（32）的一端与低压加热器（35）的入口管道连接，所述二号凝结水管道（40）的一端与低压加热器（35）的出口管道连接，所述一号凝结水管道（32）的另一端和二号凝结水管道（40）的另一端均与低温省煤器（36）连接，所述空预器（37）与低温省煤器（36）连接，所述锅炉暖风器（28）与空预器（37）连接，所述风机（27）与锅炉暖风器（28）连接，所述一次风进口滤网（26）与风机（27）连接，所述一次风进口（25）与一次风进口滤网（26）连接，所述膨胀水箱（33）与锅炉暖风器（28）连接，所述变频式系统循环水泵（24）与膨胀水箱（33）连接，所述吸收器（12）与变频式系统循环水泵（24）通过系统循环水管道（23）连接，所述蒸发器（11）与吸收器（12）连接，所述发生器（13）与吸收器（12）连接，所述冷凝器（14）与蒸发器（11）连接，所述驱动蒸汽进汽管（18）和驱动蒸汽凝结水管（22）均与发生器（13）连接，所述发生器（13）与冷凝器（14）连接，所述冷凝器（14）与锅炉暖风器（28）连接。2.根据权利要求1所述的直接空冷机组排汽余热深度节能综合利用回收装置，其特征在于：所述低温省煤器（36）与除尘装置（38）连接，所述发生器（13）与吸收器（12）通过水泵（39）连接，所述吸收器（12）与冷凝器（14）连接。3.根据权利要求1所述的直接空冷机组排汽余热深度节能综合利用回收装置，其特征在于：所述直接空冷机组排汽余热深度节能综合利用回收装置，还包括一号截止阀（6）、一号调节阀（8）、二号截止阀（10）、三号截止阀（15）、二号调节阀（16）、四号截止阀（17）、五号截止阀（19）、三号调节阀（20）、六号截止阀（21）、七号截止阀（29）、四号调节阀（30）和八号截止阀（31），所述一号截止阀（6）和一号调节阀（8）沿着流动方向依次安装在热泵管道（7）上，所述二号截止阀（10）安装在凝结水管（9）上，所述三号截止阀（15）和二号调节阀（16）沿着流动方向依次安装在系统循环水管道（23）上，所述四号截止阀（17）安装在冷凝器（14）与锅炉暖风器（28）连接的管道上，所述五号截止阀（19）和三号调节阀（20）沿着流动方向依次安装在驱动蒸汽进汽管（18）上，所述六号截止阀（21）安装在驱动蒸汽凝结水管（22）上，所述七号截止阀（29）和四号调节阀（30）均安装在一号凝结水管道（32）上，所述八号截止阀（31）安装在号凝结水管道（40）上。4.一种基于权利要求1-3中任意一项权利要求所述的直接空冷机组排...

【专利技术属性】
技术研发人员：武茂松，赵玉柱，吴峥峰，孟凡垟，吴喜，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33