專利名稱：火力發(fā)電鍋爐結(jié)構(gòu)及蒸汽循環(huán)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種火力發(fā)電鍋爐結(jié)構(gòu)及蒸汽循環(huán)裝置。
背景技術(shù)：
火力發(fā)電利用石油、煤炭和天然氣等燃料燃燒時產(chǎn)生的熱能來加熱水，使水變成高溫、高壓水蒸氣，然后再由水蒸氣推動汽輪機帶動發(fā)電機發(fā)電的方式實現(xiàn)熱能到電能的轉(zhuǎn)化?；鹆Πl(fā)電系統(tǒng)主要由燃燒系統(tǒng)(以鍋爐為核心)、汽水系統(tǒng)(主要由各類泵、給水加熱器、凝汽器、管道、水冷壁等組成)、電氣系統(tǒng)(以汽輪發(fā)電機、主變壓器等為主)、控制系統(tǒng)等組成。前二者產(chǎn)生高溫高壓蒸汽，電氣系統(tǒng)實現(xiàn)由熱能、機械能到電能的轉(zhuǎn)變；控制系統(tǒng)保證各系統(tǒng)安全運行。冷凝式火電廠將50%以上的熱能由冷凝器釋放，能源、水資源浪費巨大，嚴重污染環(huán)境。如上背景技術(shù)，存在兩大缺陷，一是鍋爐只能將水加熱為蒸汽而不能將乏汽加熱循環(huán)，就需要凝汽器消耗大量熱能將乏汽轉(zhuǎn)換為水；二是汽包不僅是水汽分離裝置，更重要的功能是承受過熱蒸汽的背壓，只能采取汽包，水冷壁相結(jié)合的結(jié)構(gòu)以保證高背壓的情況下蒸汽的產(chǎn)生和輸送。問題的核心是最終作做功的汽輪機并不需要水而需要蒸汽，也就是說水不是參與汽輪機做功的工質(zhì)，鑒于此，本發(fā)明設(shè)計全新的鍋爐結(jié)構(gòu)和蒸汽循環(huán)方式，達到節(jié)約能源的目的。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種火力發(fā)電鍋爐結(jié)構(gòu)及蒸汽循環(huán)裝置，其特征在于所述鍋爐及蒸汽循環(huán)裝置包括鍋爐爐膛、蒸汽加熱室、水汽混合室、水汽泵、高壓水泵、抽氣泵、管道、噴頭組成，所述蒸汽加熱室包裹在鍋爐爐膛外周面，水汽入口通過噴頭、管道、水汽泵與水汽混合室連接，過熱蒸汽出口通過管道與汽輪機入口連接，水汽混合室噴頭通過管道、高壓水泵與補水管道連接，乏汽入口通過管道、抽氣泵與汽輪機出口連接，當過熱蒸汽通過汽輪機做功后，乏汽經(jīng)抽氣泵輸送至水汽混合室，補充水經(jīng)高壓水泵加壓由噴頭霧化至水汽混合室與乏汽混合，該混合水汽由水汽泵輸送至蒸汽加熱室加熱為過熱蒸汽，輸入汽輪機做功。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明取消傳統(tǒng)火力發(fā)電廠的冷凝器系統(tǒng)，取消鍋爐水冷壁和汽包，形成以蒸汽為工質(zhì)的完整循環(huán)，節(jié)約大量燃煤、用水、土地、管線材料，熱效率高，低碳、節(jié)能、環(huán)保。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明取消傳統(tǒng)火力發(fā)電廠的冷凝器系統(tǒng)，取消鍋爐水冷壁和汽包，形成以蒸汽為工質(zhì)的完整循環(huán)，節(jié)約大量燃料、用水、土地、管線材料，熱效率高，低碳、節(jié)能、環(huán)保。


圖1是本發(fā)明的鍋爐的剖面示意圖；圖2是本發(fā)明的水汽混合室的剖面示意圖3是蒸汽循環(huán)示意圖
具體實施例方式下面結(jié)合

及具體實施方式
對本發(fā)明進一步說明。請參閱圖1，本發(fā)明的所述鍋爐及蒸汽循環(huán)裝置包括鍋爐爐膛30、蒸汽加熱室50、 蒸汽加熱室50包裹在鍋爐爐膛30外周面，鍋爐爐膛30設(shè)有爐膛壁301、在爐膛壁301的不同位置分別設(shè)加料口 303、排煙口 304、排渣口 305，蒸汽加熱室50通過噴頭503、管道502、 水汽泵(圖未示)與水汽混合室連接，過熱蒸汽出口 504通過管道與汽輪機入口連接。請一并參閱圖2及圖3，水汽混合室70噴頭703通過管道702、高壓水泵(圖未示) 與補水管道連接，乏汽入口通過管道704、抽氣泵40與汽輪機20出口連接，出口 705通過連接水汽泵60與蒸汽加熱室50管道502連接。當過熱蒸汽通過汽輪機20做功后，乏汽經(jīng)抽氣泵40輸送至水汽混合室70，補充水經(jīng)高壓水泵加壓由噴頭703霧化至水汽混合室70與乏汽混合，該混合水汽由水汽泵60輸送至蒸汽加熱室50加熱為過熱蒸汽，輸入汽輪機20 做功。鍋爐點燃后，首先將503霧化水加熱為蒸汽，當蒸汽達到達到汽輪機20需要的溫度和壓力后再啟動汽輪機20。鑒于本循環(huán)中的因設(shè)計大空間的蒸汽加熱室50，可以承受汽輪機20做功的背壓而不至于過大的背壓逆向傳導影響汽輪機20出口的真空度；補水經(jīng)703霧化能夠與乏汽充分混合，使乏汽溫度降低，體積迅速縮小，有利于增加循環(huán)效率。補充水是對蒸汽循環(huán)過程中工質(zhì)損耗的補充，補充量根據(jù)循環(huán)狀況確定，為達到補充水量與工質(zhì)損耗、乏汽混合量的平衡，汽輪機20另設(shè)排壓閥(圖未示)以調(diào)整。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種火力發(fā)電鍋爐結(jié)構(gòu)及蒸汽循環(huán)裝置，其特征在于所述鍋爐及蒸汽循環(huán)裝置包括鍋爐爐膛、蒸汽加熱室、水汽混合室、水汽泵、高壓水泵、抽氣泵、管道、噴頭組成，所述蒸汽加熱室包裹在鍋爐爐膛外周面，水汽入口通過噴頭、管道、水汽泵與水汽混合室連接，過熱蒸汽出口通過管道與汽輪機入口連接，水汽混合室噴頭通過管道、高壓水泵與補水管道連接，乏汽入口通過管道、抽氣泵與汽輪機出口連接，當過熱蒸汽通過汽輪機做功后，乏汽經(jīng)抽氣泵輸送至水汽混合室，補充水經(jīng)高壓水泵加壓由噴頭霧化至水汽混合室與乏汽混合，該混合水汽由水汽泵輸送至蒸汽加熱室加熱為過熱蒸汽，輸入汽輪機做功。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火力發(fā)電鍋爐結(jié)構(gòu)及蒸汽循環(huán)裝置，其特征在于所述蒸汽加熱室內(nèi)周面大于鍋爐爐膛外周面并包裹在鍋爐爐膛外面，蒸汽加熱室內(nèi)周面與爐膛外周面之間形成夾層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的火力發(fā)電鍋爐結(jié)構(gòu)及蒸汽循環(huán)裝置，其特征在于所述鍋爐爐膛設(shè)有爐膛壁、在爐膛壁的不同位置分別設(shè)加料口、排煙口、排渣口。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的火力發(fā)電鍋爐結(jié)構(gòu)及蒸汽循環(huán)裝置，其特征在于所述爐膛臂外周面覆蓋散熱層。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的火力發(fā)電鍋爐結(jié)構(gòu)及蒸汽循環(huán)裝置，其特征在于所述蒸汽加熱室外周面覆蓋保溫層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火力發(fā)電鍋爐結(jié)構(gòu)及蒸汽循環(huán)裝置，其特征在于所述汽輪機出口設(shè)排壓閥。
全文摘要
本發(fā)明提供一種火力發(fā)電鍋爐結(jié)構(gòu)及蒸汽循環(huán)裝置，其特征在于所述鍋爐及蒸汽循環(huán)裝置包括鍋爐爐膛、蒸汽加熱室、水汽混合室、水汽泵、高壓水泵、抽氣泵、管道、噴頭組成，所述蒸汽加熱室包裹在鍋爐爐膛外周面，水汽入口通過噴頭、管道、蒸汽泵與水汽混合室連接，過熱蒸汽出口通過管道與汽輪機入口連接，水汽混合室噴頭通過管道、高壓水泵與補水管道連接，乏汽入口通過管道、抽氣泵與汽輪機出口連接，當過熱蒸汽通過汽輪機做功后，乏汽經(jīng)抽氣泵輸送至水汽混合室，補充水經(jīng)高壓水泵加壓由噴頭霧化至水汽混合室與乏汽混合，該混合水汽由水汽泵輸送至蒸汽加熱室加熱為過熱蒸汽，輸入汽輪機做功。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明取消傳統(tǒng)火力發(fā)電廠的冷凝器系統(tǒng)，取消鍋爐水冷壁和汽包，形成以蒸汽為工質(zhì)的完整循環(huán)，節(jié)約大量燃煤、用水、土地、管線材料，熱效率高，低碳、節(jié)能、環(huán)保。
文檔編號F22B33/18GK102230610SQ201110096150
公開日2011年11月2日 申請日期2011年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月15日
發(fā)明者王仲彥 申請人:王仲彥