水电联产工厂系统技术方案

公开了一种水电联产工厂系统，包括：锅炉子系统、汽轮机子系统、海水淡化子系统及发电机子系统；所述汽轮机子系统用于将所述锅炉子系统提供的蒸汽中的热能转换为机械能后，传递至发电机子系统进行发电，并将做完功后的蒸汽输送至所述海水淡化子系统生产蒸馏水。本发明专利技术提供的一种水电联产工厂系统，利用现有成熟的热力发电厂热力系统，在生产电能的同时，低成本的生产淡水资源。能最大限度的实现能量的阶梯利用，降低沿海城市及工业企业海水淡化运行成本，缓解或者解决沿海城市及工业企业淡水短缺问题，适用于沿海热电厂、石油化工厂、钢铁厂等工业企业实现低成本水电联产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力行业能源综合利用
，特别是一种水电联产工厂系统。
技术介绍
随着社会经济的高速发展和人口的急剧增加，淡水资源危机将成为仅次于全球气候变暖的世界第二大环境问题。我国人多水少，水资源短缺，沿海特别是北方沿海地区是我国最缺水的地区之一。作为水资源的开源增量技术，海水淡化是解决我国沿海城市水资源短缺的必然趋势。目前，国内低温多效蒸馏海水淡化装置使用的蒸汽压力一般在0.4-0. 9Mpa之间，温度一般在200-30(TC之间，蒸汽通过减温减压装置后供给海水淡化装置，对于蒸汽在减温减压装置内的焓降，没有被利用，这样就造成了大量的(火用)损失，运行成本高等众多问 题。综上所述，现有的水电联产系统存在以下主要问题①低温多效蒸馏海水淡化装置加热蒸汽汽源品质较高，蒸汽价格较高，从而导致海水淡化运行成本较高②低温多效蒸馏海水淡化装置作为独立的系统，没有融入热力发电系统，进行统一配置、统一控制，导致海水淡化装置投资费用较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种融入热力发电系统，能进行统一配置、统一控制，节约了运行成本的水电联产工厂系统。本专利技术提供的水电联产工厂系统，包括锅炉子系统、汽轮机子系统、海水淡化子系统及发电机子系统；所述锅炉子系统用于将温度达到设定值的蒸汽输送至所述汽轮机子系统或将温度未达到设定值的蒸汽输送至所述海水淡化子系统；所述汽轮机子系统用于将所述锅炉子系统提供的蒸汽中的热能转换为机械能后，传递至发电机子系统进行发电，并将做完功后的蒸汽输送至所述海水淡化子系统；所述海水淡化子系统用于将所述锅炉子系统或汽轮机子系统输送的蒸汽生产蒸馏水。进一步，所述的水电联产工厂系统，还包括减温减压装置、排气装置及汽轮机排气隔离阀；所述减温减压装置用于在水电联产工厂系统启动时，将所述锅炉子系统内输出的温度未达到设定值的蒸汽减温减压后输送至所述海水淡化子系统；所述排气装置一端与所述汽轮机子系统连接，另一端通过所述汽轮机排气隔离阀与所述海水淡化子系统连接。进一步，所述锅炉子系统包括锅炉、锅炉给水泵、除氧器、锅炉控制装置及锅炉紧急停机装置；所述锅炉依次通过锅炉给水泵、除氧器与所述海水淡化子系统连接；所述锅炉控制装置分别与所述锅炉、锅炉给水泵及除氧器连接；所述锅炉紧急停机装置用于在锅炉停机或需要停机时，将紧急停机信号传送给所述汽轮机子系统，同时发出声光报警信号，所述汽轮机子系统在接收到汽轮机子系统传送的紧急停机信号后进行停机操作。进一步，所述锅炉控制装置包括燃烧控制模块、汽包水位控制模块、主蒸汽温度控制模块及除氧器液位控制模块； 所述燃烧控制模块用于控制所述锅炉燃烧； 所述汽包水位控制模块用于控制所述锅炉水位；所述主蒸汽温度控制模块用于控制所述锅炉主蒸汽温度；除氧器液位控制模块用于控制除氧器水箱液位。进一步，所述海水淡化子系统包括海水淡化装置、凝结水泵、凝结水处理装置、海水淡化控制装置及海水淡化紧急停机装置；所述海水淡化装置依次通过凝结水泵、凝结水处理装置与所述除氧器连接；所述海水淡化控制装置与所述海水淡化装置连接；所述海水淡化装置用于将海水淡化处理后获得蒸馏水、首效凝结水及浓盐水，所述蒸馏水经蒸馏水泵输送至海水淡化装置外，所述浓盐水通过所述浓盐水泵输送至海水淡化装置外，所述首效凝结水通过首效凝结水水泵输送至所述首效凝结水处理装置进行处理后输送至所述锅炉子系统；所述海水淡化紧急停机装置用于在海水淡化装置停机或需要停机时，将紧急停机信号传送至所述汽轮机子系统，同时发出声光报警信号，所述汽轮机子系统在接收到汽轮机子系统传送的紧急停机信号后进行停机操作。进一步，所述海水淡化控制装置包括首效凝结水位控制模块、蒸馏水水位控制模块、海水流量控制模块及真空控制模块；所述首效凝结水位控制模块用于控制海水淡化装置中产生的首效凝结水水位；所述蒸馏水水位控制模块用于控制海水淡化装置中产生的蒸馏水水位；所述海水流量控制模块用于控制海水淡化装置海水淡化过程中的海水流入量；所述真空控制模块用于在水电联产工厂系统启动后，使海水淡化装置抽真空至设定值。进一步，所述发电机子系统包括发电机组及发电机紧急停机装置；所述发电机组与所述汽轮机子系统连接；所述发电机紧急停机装置用于在发电机组停机或需要停机时，将紧急停机信号传送至所述汽轮机子系统，所述汽轮机子系统在接收到汽轮机子系统传送的紧急停机信号后进行停机操作。进一步，所述汽轮机子系统包括汽轮机、汽轮机控制装置及汽轮机紧急停机装置；所述汽轮机分别与所述锅炉、排气装置及发电机组连接；所述汽轮机控制装置分别与汽轮机、发电机组及海水淡化装置连接；所述汽轮机紧急停车系统用于在汽轮机停机或汽轮机需要停机时，将紧急停机信号传送至锅炉紧急停机装置和发电机紧急停机装置，同时发出声光报警信号，锅炉紧急停机装置和发电机紧急停机装置在接收到紧急停机信号后锅炉和发电机组进行停机操作；所述汽轮机紧急停车系统用于在接收到所述海水淡化紧急停车装置传送的紧急停机信号时，将汽轮机停机，并将紧急停机信号传送至锅炉紧急停机装置和发电机紧急停机装置，同时发出声光报警信号，锅炉紧急停机装置和发电机紧急停机装置在接收到紧急停机信号后锅炉和发电机组进行停机操作；所述汽轮机紧急停车系统用于在接收到锅炉紧急停机装置传送的紧急停机信号 后将汽轮机停机，并将紧急停机信号传送至发电机紧急停机装置，同时发出声光报警信号，发电机紧急停机装置接收到紧急停机信息后发电机组进行停机操作；所述汽轮机紧急停车系统用于在接收到发电机紧急停机装置传送的紧急停机信号后将汽轮机停机，并将紧急停机信号传送至锅炉紧急停机装置，同时发出声光报警信号，锅炉紧急停机装置接收到紧急停机信息后锅炉进行停机操作。进一步，汽轮机控制装置包括转速控制模块和汽轮机阀位控制模块；所述转速控制模块用于控制汽轮机转速，当汽轮机到达而定转速，发电机组并网；所述汽轮机阀位控制模块用于控制发电机组，使发电机组达到额定发电功率。进一步，汽轮机控制装置还包括发电负荷控制模块或排气压力控制模块；所述发电负荷控制模块用于控制发电机子系统的发电量；所述排气压力控制模块用于控制海水淡化子系统生产的蒸馏水量。本专利技术提供的一种水电联产工厂系统，利用现有成熟的热力发电厂热力系统，在生产电能的同时，低成本的生产淡水资源。同现有热力发电厂不同的是，把海水淡化装置作为汽轮机的凝汽装置，蒸汽在发电机组做完功后，直接排入海水淡化装置制取淡化水，海水淡化装置产生的淡水(除盐水)一小部分经凝结水精处理装置返回到锅炉产生蒸汽，完成一个热力循环，同时海水淡化装置产生的大部分淡水外供给各用户。同现有技术相比，本专利技术能最大限度的实现能量的阶梯利用，降低沿海城市及工业企业海水淡化运行成本，缓解或者解决沿海城市及工业企业淡水短缺问题，适用于沿海热电厂、石油化工厂、钢铁厂等工业企业实现低成本水电联产。附图说明图I为本专利技术实施例提供的一种水电联产工厂系统结构示意图；图2为图I所示结构运行时控制水电联产过程示意图；图3为图I所示结构运行时紧急停车过程示意图。具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步说明。结合图I、图2、图3所示，本专利技术提供的一种水电联产工厂系统包括锅炉子系统、汽轮机子系统、海水淡化子系统、发电机子系统、减温减压装置I、排气装置2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水电联产工厂系统，其特征在于，包括 锅炉子系统、汽轮机子系统、海水淡化子系统及发电机子系统； 所述锅炉子系统用于将温度达到设定值的蒸汽输送至所述汽轮机子系统或将温度未达到设定值的蒸汽输送至所述海水淡化子系统； 所述汽轮机子系统用于将所述锅炉子系统提供的蒸汽中的热能转换为机械能后，传递至发电机子系统进行发电，并将做完功后的蒸汽输送至所述海水淡化子系统； 所述海水淡化子系统用于将所述锅炉子系统或汽轮机子系统输送的蒸汽生产蒸馏水。2.如权利要求I所述的水电联产工厂系统，其特征在于，还包括 减温减压装置、排气装置及汽轮机排气隔离阀； 所述减温减压装置用于在水电联产工厂系统启动时，将所述锅炉子系统内输出的温度未达到设定值的蒸汽减温减压后输送至所述海水淡化子系统； 所述排气装置一端与所述汽轮机子系统连接，另一端通过所述汽轮机排气隔离阀与所述海水淡化子系统连接。3.如权利要求2所述的水电联产工厂系统，其特征在于，所述锅炉子系统包括 锅炉、锅炉给水泵、除氧器、锅炉控制装置及锅炉紧急停机装置； 所述锅炉依次通过锅炉给水泵、除氧器与所述海水淡化子系统连接； 所述锅炉控制装置分别与所述锅炉、锅炉给水泵及除氧器连接； 所述锅炉紧急停机装置用于在锅炉停机或需要停机时，将紧急停机信号传送给所述汽轮机子系统，同时发出声光报警信号，所述汽轮机子系统在接收到汽轮机子系统传送的紧急停机信号后进行停机操作。4.如权利要求3所述的水电联产工厂系统，其特征在于，所述锅炉控制装置包括 燃烧控制模块、汽包水位控制模块、主蒸汽温度控制模块及除氧器液位控制模块； 所述燃烧控制模块用于控制所述锅炉燃烧； 所述汽包水位控制模块用于控制所述锅炉水位； 所述主蒸汽温度控制模块用于控制所述锅炉主蒸汽温度； 除氧器液位控制模块用于控制除氧器水箱液位。5.如权利要求4所述的水电联产工厂系统，其特征在于，所述海水淡化子系统包括 海水淡化装置、凝结水泵、凝结水处理装置、海水淡化控制装置及海水淡化紧急停机装置； 所述海水淡化装置依次通过凝结水泵、凝结水处理装置与所述除氧器连接； 所述海水淡化控制装置与所述海水淡化装置连接； 所述海水淡化装置用于将海水淡化处理后获得蒸馏水、首效凝结水及浓盐水，所述蒸馏水经蒸馏水泵输送至海水淡化装置外，所述浓盐水通过所述浓盐水泵输送至海水淡化装置外，所述首效凝结水通过首效凝结水水泵输送至所述首效凝结水处理装置进行处理后输送至所述锅炉子系统； 所述海水淡化紧急停机装置用于在海水淡化装置停机或需要停机时，将紧急停机信号传送至所述汽轮机子系统，同时发出声光报警信号，所述汽轮机子系统在接收到汽轮机子系统传送的紧急停机信号后进行停机操作。6.如权利要求5...

【专利技术属性】
技术研发人员：李杨，王天义，吴礼云，丁光星，张岩岗，邵文策，游喜荣，黄湛峰，顾顺波，马露露，张波，王铁民，王森林，王涛，
申请(专利权)人：首钢京唐钢铁联合有限责任公司，北京首钢国际工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：