【技术实现步骤摘要】
一种用于供汽耦合供暖的热电联产系统及热负荷调节方法
[0001]本专利技术属于热电联产
,具体涉及一种用于供汽耦合供暖的热电联产系统及热负荷调节方法,尤其适用于同时有供汽和供暖需求的热电联产系统。
技术介绍
[0002]当前,为提高火电机组的综合能源利用效率,并争取更多的发电利用小时数,纯凝机组改供热得到广泛的发展。但是,对于不同工业蒸汽用户,由于各自的工艺不同,所需的蒸汽压力参数也就不尽相同,而对于热电机组来说,仅有一条对外供蒸汽的母管道,即只能对外供一种压力参数的蒸汽。由此造成了热电机组的供汽参数与蒸汽用户的不匹配,不仅无法保证蒸汽用户的用汽需求,也一定程度上造成了能量损失。
[0003]另外,近年来,随着工业园区推进节能减排及集中供热快速发展,原有工业园区的高污染、低能效的供热锅炉逐渐关停,取而代之的则是热电联产集中供热方式,然而用于蒸汽用户和采暖用户的能量需求不同,通常来说,针对采暖用户,则铺设热水管网,针对用汽用户,则铺设蒸汽管网,由此造成了管网建设投资非常巨大。
[0004]综上市场面临的技术难题,主要解决技术手段是:申请号为201310667813.1的中国专利“汽轮机高低压两级工业抽汽供热装置”,通过一定技术手段,可以满足热用户高、低压两级蒸汽的需求,但其弊端是,需要铺设两条蒸汽母管道,大大增加了投资成本;特别是,每增加一个蒸汽压力参数需求时,都面临着相同的问题。针对上述技术难题,本专利技术则是将热电联产供汽流程与供暖流程进行高效集成,利用蒸汽管网为采暖用户进行供暖,同时将蒸汽用 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于供汽耦合供暖的热电联产系统,其特征在于,包括:热电联产机组(1)、凝汽器(2)、第一类工业蒸汽用户(3)、蒸汽冷却换热器(4)、第二类工业蒸汽用户(5)、第三类工业蒸汽用户(6)、第一背压机(7)、第一发电机(8)、电加热式热水炉(9)、第四类工业蒸汽用户(10)、疏水缓存装置(11)、第一疏水循环泵(12)、采暖用户(13)、第二背压机(14)、第二发电机(15)、汽水换热器(16)、水水换热器(17)、第二疏水循环泵(18)、热网水循环泵(19)、热水蓄热装置(20)、放热循环泵(21)和蓄热循环泵(22),所述热电联产机组(1)的排汽口与凝汽器(2)的进汽口连接,所述热电联产机组(1)的工业抽汽口通过工业蒸汽输送管(23)同时与蒸汽冷却换热器(4)的进汽口、第二类工业蒸汽用户(5)的进汽口、第一背压机(7)的进汽口、第四类工业蒸汽用户(10)的进汽口和第二背压机(14)的进汽口连接,且在热电联产机组(1)的工业抽汽口安装有第一阀门(41),在蒸汽冷却换热器(4)的进汽口安装有第四阀门(44),在第二类工业蒸汽用户(5)的进汽口安装有第九阀门(49),在第一背压机(7)的进汽口安装有第十二阀门(52),在第四类工业蒸汽用户(10)的进汽口安装有第十五阀门(55),在第二背压机(14)的进汽口安装有第十九阀门(59),所述蒸汽冷却换热器(4)的出汽口与第一类工业蒸汽用户(3)的进汽口连接,且在蒸汽冷却换热器(4)的出汽口安装有第五阀门(45),所述蒸汽冷却换热器(4)的进水口与第一类工业蒸汽用户(3)的疏水出口连接,且在蒸汽冷却换热器(4)的进水口安装有第七阀门(47),所述第一背压机(7)的排汽口与第三类工业蒸汽用户(6)的进汽口连接,且在第一背压机(7)的排汽口安装有第十三阀门(53),所述第一背压机(7)驱动第一发电机(8)做功发电,所述第一发电机(8)产生的电力输送至电加热式热水炉(9)来生产热水,所述第四类工业蒸汽用户(10)的疏水出口与疏水缓存装置(11)的进水口连接,且在疏水缓存装置(11)的进水口安装有第十六阀门(56),所述第二背压机(14)的排汽口与汽水换热器(16)的进汽口连接,且在第二背压机(14)的排汽口安装有第二十阀门(60),所述第二背压机(14)驱动第二发电机(15)做功发电,所述汽水换热器(16)的疏水出口与水水换热器(17)的疏水进口连接,且在汽水换热器(16)的疏水出口安装有第二十二阀门(62),在水水换热器(17)的疏水进口安装有第二十三阀门(63),所述水水换热器(17)的疏水进口还通过第一疏水输送管(27)同时与蒸汽冷却换热器(4)的出水口、第二类工业蒸汽用户(5)的疏水出口、第三类工业蒸汽用户(6)的疏水出口、电加热式热水炉(9)的热水出口和疏水缓存装置(11)的出水口连接,且在蒸汽冷却换热器(4)的出水口安装有第八阀门(48),在第二类工业蒸汽用户(5)的疏水出口安装有第十阀门(50),在第三类工业蒸汽用户(6)的疏水出口安装有第三十七阀门(77),在电加热式热水炉(9)的热水出口安装有第十四阀门(54),在疏水缓存装置(11)的出水口安装有第一疏水循环泵(12)和第十七阀门(57),所述水水换热器(17)的疏水出口通过第二疏水输送管(31)与凝汽器(2)的疏水进口连接,且在水水换热器(17)的疏水出口安装有第二十四阀门(64),在第二疏水输送管(31)上安装有第二疏水循环泵(18),在凝汽器(2)的疏水进口安装有第二阀门(42),所述采暖用户(13)的热网水出口通过热网回水管(33)与水水换热器(17)的热网水进口连接,且在热网回水管(33)上安装有热网水循环泵(19),在水水换热器(17)的热网水进口安装有第二十八阀门(68),所述第二疏水循环泵(18)的出水口与热网回水管(33)之间设置有第四疏水旁路(32),且在第四疏水旁路(32)上安装有第二十六阀门(66),所述水水换热器(17)的热网水出口与汽水换热器(16)的进水口连接,且在水水换热器(17)的热网水出口安装有第二十九阀门(69),在汽水换热器(16)的进水口安装有第三十阀门(70),所述汽水换热器
(16)的出水口通过热网供水管(34)与采暖用户(13)的热网水进口连接,且在汽水换热器(16)的出水口安装有第三十一阀门(71),在热网供水管(34)上安装有第三十二阀门(72),所述热水蓄热装置(20)的蓄热端通过第一蓄热管(36)和第二蓄热管(37)分别与汽水换热器(16)的出水口和水水换热器(17)的热网水进口连接,且在第一蓄热管(36)上安装有第三十三阀门(73),在第二蓄热管(37)上安装有第三十四阀门(74)和蓄热循环泵(22),所述热水蓄热装置(20)的放热端通过第一放热管(38)和第二放热管(39)分别与热网水循环泵(19)的出水口和热网供水管(34)的进水端连接,且在第一放热管(38)上安装有第三十五阀门(75),在第二放热管(39)上安装有第三十六阀门(76)和放热循环泵(21)。2.根据权利要求1所述的用于供汽耦合供暖的热电联产系统,其特征在于,所述蒸汽冷却换热器(4)的蒸汽侧设置有第一蒸汽旁路(24),且在第一蒸汽旁路(24)上安装有第三阀门(43),所述蒸汽冷却换热器(4)的水侧设置有第一疏水旁路(25),且在第一疏水旁路(25)上安装有第六阀门(46)。3.根据权利要求1所述的用于供汽耦合供暖的热电联产系统,其特征在于,所述第一背压机(7)的进汽口与排汽口之间设置有第二蒸汽旁路(26),且在第二蒸汽旁路(26)上安装有第十一阀门(51),所述第二背压机(14)的进汽口与排汽口之间设置有第三蒸汽旁路(29),且在第三蒸汽旁路(29)上安装有第二十一阀门(61)。4.根据权利要求1所述的用于供汽耦合供暖的热电联产系统,其特征在于,所述疏水缓存装置(11)的进水口与出水口之间设置有第二疏水旁路(28),且在第二疏水旁路(28)上安装有第十八阀门(58)。5.根据权利要求1所述的用于供汽耦合供暖的热电联产系统,其特征在于,所述第一类工业蒸汽用户(3)为饱和蒸汽用户,所述第二类工业蒸汽用户(5)为大流量、连续性的蒸汽用户,所述第三类工业蒸汽用户(6)为低压蒸汽用户,所述第四类工业蒸汽用户(10)为小流量、间断性的蒸汽用户。6.根据权利要求1所述的用于供汽耦合供暖的热电联产系统,其特征在于,所述第二发电机(15)产生的电力用于驱动第二疏水循环泵(18)、热网水循环泵(19)、放热循环泵(21)和蓄热循环泵(22)做功。7.根据权利要求1所述的用于供汽耦合供暖的热电联产系统,其特征在于,所述水水换热器...
【专利技术属性】
技术研发人员:王永贞,寇学森,侯封校,尹国安,张斌,
申请(专利权)人:临沂大学,
类型:发明
国别省市:
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