雙區(qū)高背壓變工況可調供熱、純凝兩用凝汽換熱節(jié)能裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種雙區(qū)高背壓變工況可調供熱、純凝兩用凝汽換熱節(jié)能裝置，包括汽輪機，汽輪機通過排汽管道與凝汽換熱裝置上部相連接，其特征是：所述凝汽換熱裝置由相互獨立的冷卻區(qū)一和冷卻區(qū)二構成，冷卻區(qū)一的出水端連接熱網循環(huán)水供水管道，進水端連接有熱網循環(huán)水回水管道，進水端還通過第一涼水塔循環(huán)水出水管道與涼水塔相連接，冷卻區(qū)二進水端通過第二涼水塔循環(huán)水出水管道與涼水塔相連接，出水端通過涼水塔循環(huán)水回水管道與涼水塔相連接。本發(fā)明的有益效果是：提高了背壓供熱機組的安全性，可最大限度提高背壓供熱機組的靈活性，實現(xiàn)了供熱效益最大化。
【專利說明】雙區(qū)高背壓變工況可調供熱、純凝兩用凝汽換熱節(jié)能裝置
[0001](一)【技術領域】
本發(fā)明涉及一種熱電聯(lián)產機組汽輪機配套裝置，特別涉及一種雙區(qū)高背壓變工況可調供熱、純凝兩用凝汽換熱節(jié)能裝置。
[0002](二)【背景技術】
目前，在城市集中供熱領域，采用低真空循環(huán)水供熱與高背壓循環(huán)水供熱時，汽輪機的排汽直接加熱凝汽器里面的熱網循環(huán)水，達到全部回收乏汽、冷源損失為零的目的，循環(huán)熱效率可達到95%左右，供熱面積是普通抽汽供熱機組的兩倍。300MW高背壓機組一個供熱季節(jié)媒量可以比抽凝式熱電聯(lián)產機組多達6萬噸，是熱電聯(lián)產機組可以采用的最佳技術方案之一。但是也存在一些弊端:1、當供熱面積不足夠大時，機組無法帶更高的負荷，影響機組的經濟性；2、當供暖初期和供暖末期，供熱量大幅減小，機組負荷帶不上去，大大影響機組的經濟性；3、機組供熱期間如果出現(xiàn)熱網事故，例如循環(huán)水泵跳閘、熱網二級站突然短路等，會造成機組背壓迅速提高，處理不及時會造成機組投油運行或停機。這不但會影響機組發(fā)電效益，嚴重時會影響熱網調度及運行安全性，影響整個城市的供熱。
[0003](三)
【發(fā)明內容】

本發(fā)明為了彌補現(xiàn)有技術的不足，提供了一種提高背壓供熱機組安全性、可最大限度提高背壓供熱機組靈活性、實現(xiàn)供熱效益最大化的雙區(qū)高背壓變工況可調供熱、純凝兩用凝汽換熱節(jié)能裝置。
[0004]本發(fā)明是通過如下技術方案實現(xiàn)的:
一種雙區(qū)高背壓變工況可調供熱、純凝兩用凝汽換熱節(jié)能裝置，包括汽輪機，汽輪機通過排汽管道與凝汽換熱裝置上部相連接，其特征是:所述凝汽換熱裝置由相互獨立的冷卻區(qū)一和冷卻區(qū)二構成，冷卻區(qū)一的出水端連接熱網循環(huán)水供水管道，進水端連接有熱網循環(huán)水回水管道，進水端還通過第一涼水塔循環(huán)水出水管道與涼水塔相連接，冷卻區(qū)二進水端通過第二涼水塔循環(huán)水出水管道與涼水塔相連接，出水端通過涼水塔循環(huán)水回水管道與涼水塔相連接。
[0005]所述熱網循環(huán)水供水管道與冷卻區(qū)一出水口相連接，熱網循環(huán)水回水管道和第一涼水塔循環(huán)水出水管道分別與冷卻區(qū)一進水口相連接，第二涼水塔循環(huán)水出水管道與冷卻區(qū)二進水口相連接，涼水塔循環(huán)水回水管道與冷卻區(qū)二出水口相連接。
[0006]所述第二涼水塔循環(huán)水出水管道上連接有循環(huán)水控制水泵，循環(huán)水控制水泵連接有變工況調節(jié)器。
[0007]所述熱網循環(huán)水回水管道上設有熱網循環(huán)水進水閥門，第一涼水塔循環(huán)水出水管道上設有涼水塔循環(huán)水進水閥門。
[0008]所述熱網循環(huán)水進水閥門和涼水塔循環(huán)水進水閥門設于水路切換井內。
[0009]所述凝汽換熱裝置下部連接有熱井。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
(I)、可以運行在高背壓和低背壓工況下，水側運行壓力可達0.2?1.0MPa，溫度可在5°C?70°C運行。汽側運行壓力可在4KPa?60 KPa范圍內運行。出水溫度可在15°C?85°C內運行；
(2)、可以在熱網熱負荷不足時，通過循環(huán)水控制水泵調節(jié)冷卻區(qū)二的冷卻水流量，達到控制汽輪機背壓和排汽溫度的目的，使汽輪機保證高負荷運行，解決了循環(huán)水供熱造成的以熱定電的被動局面；
(3)、可在熱網出現(xiàn)事故的工況下，迅速改變冷卻區(qū)二的冷卻水流量，在熱網事故狀態(tài)下，穩(wěn)定機組的背壓，保證機組不跳機，保證機組安全；
(4)、在熱網故障排除后，可通過調整冷卻區(qū)二的冷卻水流量，恢復冷卻區(qū)一熱網水的吸熱量的方式，迅速恢復對外供熱能力；
(5)、可通過冷卻區(qū)二小流量運行，吸收汽輪機排汽的熱量來達到涼水塔冬季防凍的要
求；
(6)、可在夏季純凝工況運行，冷卻區(qū)一、二同時通過涼水塔冷卻水，保證足夠的冷卻面積用于機組發(fā)電；
(7)、投資小，可滿足在供熱與純凝兩個工況下的切換運行，提高了在供熱工況時機組的可調性與安全性。
[0011](四)【專利附圖】

【附圖說明】
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
[0012]附圖1為本發(fā)明的結構示意圖；
附圖2為本發(fā)明的凝汽換熱裝置結構示意圖；
圖中，I汽輪機，2凝汽換熱裝置，3冷卻區(qū)一，4冷卻區(qū)二，5熱網循環(huán)水供水管道，6熱網循環(huán)水回水管道，7第一涼水塔循環(huán)水出水管道，8涼水塔，9第二涼水塔循環(huán)水出水管道，10涼水塔循環(huán)水回水管道，11冷卻區(qū)一出水口，12冷卻區(qū)一進水口，13冷卻區(qū)二進水口，14冷卻區(qū)二出水口，15循環(huán)水控制水泵，16變工況調節(jié)器，17熱網循環(huán)水進水閥門，18涼水塔循環(huán)水進水閥門，19水路切換井，20熱井。
[0013](五)【具體實施方式】
附圖為本發(fā)明的一種具體實施例。該實施例包括汽輪機1，汽輪機I通過排汽管道與凝汽換熱裝置2上部相連接，凝汽換熱裝置2由相互獨立的冷卻區(qū)一 3和冷卻區(qū)二 4構成，冷卻區(qū)一 3的出水端連接熱網循環(huán)水供水管道5，進水端連接有熱網循環(huán)水回水管道6，進水端還通過第一涼水塔循環(huán)水出水管道7與涼水塔8相連接，冷卻區(qū)二 4進水端通過第二涼水塔循環(huán)水出水管道9與涼水塔8相連接，出水端通過涼水塔循環(huán)水回水管道10與涼水塔8相連接。熱網循環(huán)水供水管道5與冷卻區(qū)一出水口 11相連接，熱網循環(huán)水回水管道6和第一涼水塔循環(huán)水出水管道7分別與冷卻區(qū)一進水口 12相連接，第二涼水塔循環(huán)水出水管道9與冷卻區(qū)二進水口 13相連接，涼水塔循環(huán)水回水管道10與冷卻區(qū)二出水口 14相連接。第二涼水塔循環(huán)水出水管道9上連接有循環(huán)水控制水泵15，循環(huán)水控制水泵15連接有變工況調節(jié)器16。熱網循環(huán)水回水管道6上設有熱網循環(huán)水進水閥門17，第一涼水塔循環(huán)水出水管道17上設有涼水塔循環(huán)水進水閥門18。熱網循環(huán)水進水閥門17和涼水塔循環(huán)水進水閥門18設于水路切換井19內。凝汽換熱裝置2下部連接有熱井20。
[0014]采用本發(fā)明的雙區(qū)高背壓變工況可調供熱、純凝兩用凝汽換熱節(jié)能裝置，汽輪機I的排汽進入凝汽換熱裝置2，經過冷凝放出熱量，蒸汽凝結成水進入熱井20，凝汽換熱裝置2內的循環(huán)水吸收排汽放出的熱量。凝汽換熱裝置2由獨立的冷卻區(qū)一 3和冷卻區(qū)二 4組成，冷卻區(qū)一 3內的冷卻水為通過水路切換井19內的熱網循環(huán)水進水閥門17流入的熱網循環(huán)水，熱網循環(huán)水從冷卻區(qū)一進水口 12進入凝汽換熱裝置2，吸收排汽放出的熱量，水溫提升后的高溫熱網循環(huán)水由冷卻區(qū)一出水口 11流出，進入熱網系統(tǒng)，對外供熱。冷卻區(qū)二4內通入涼水塔8的循環(huán)水，涼水塔循環(huán)水從涼水塔8的前池通過循環(huán)水控制水泵15，進入凝汽換熱裝置2的冷卻區(qū)二進水口 13，調節(jié)吸收排汽放出的熱量，被加熱后的涼水塔循環(huán)水通過冷卻區(qū)二出水口 14，回流到涼水塔8進行冷卻，循環(huán)使用。涼水塔循環(huán)水流量的大小是通過變工況調節(jié)器16控制循環(huán)水控制水泵15實現(xiàn)的，變工況調節(jié)器16可以根據機組供熱負荷、發(fā)電負荷自動調節(jié)，保證機組整體效益最大化。冷卻區(qū)一 3內冷卻水在非供熱季可以通過水路切換井19切換，關閉熱網循環(huán)水進水閥門17，開啟涼水塔循環(huán)水進水閥門18，切換到涼水塔循環(huán)水，保證機組可以在純凝工況下運行發(fā)電。
【權利要求】
1.一種雙區(qū)高背壓變工況可調供熱、純凝兩用凝汽換熱節(jié)能裝置，包括汽輪機(1)，汽輪機(I)通過排汽管道與凝汽換熱裝置(2 )上部相連接，其特征是:所述凝汽換熱裝置(2 )由相互獨立的冷卻區(qū)一(3)和冷卻區(qū)二(4)構成，冷卻區(qū)一(3)的出水端連接熱網循環(huán)水供水管道(5)，進水端連接有熱網循環(huán)水回水管道(6)，進水端還通過第一涼水塔循環(huán)水出水管道(7 )與涼水塔(8 )相連接，冷卻區(qū)二( 4)進水端通過第二涼水塔循環(huán)水出水管道(9 )與涼水塔(8)相連接，出水端通過涼水塔循環(huán)水回水管道(10)與涼水塔(8)相連接。
2.根據權利要求1所述的雙區(qū)高背壓變工況可調供熱、純凝兩用凝汽換熱節(jié)能裝置，其特征是:所述熱網循環(huán)水供水管道(5)與冷卻區(qū)一出水口(11)相連接，熱網循環(huán)水回水管道(6)和第一涼水塔循環(huán)水出水管道(7)分別與冷卻區(qū)一進水口(12)相連接，第二涼水塔循環(huán)水出水管道(9)與冷卻區(qū)二進水口( 13)相連接，涼水塔循環(huán)水回水管道(10)與冷卻區(qū)二出水口(14)相連接。
3.根據權利要求1所述的雙區(qū)高背壓變工況可調供熱、純凝兩用凝汽換熱節(jié)能裝置，其特征是:所述第二涼水塔循環(huán)水出水管道(9)上連接有循環(huán)水控制水泵(15)，循環(huán)水控制水泵(15)連接有變工況調節(jié)器(16)。
4.根據權利要求1所述的雙區(qū)高背壓變工況可調供熱、純凝兩用凝汽換熱節(jié)能裝置，其特征是:所述熱網循環(huán)水回水管道(6)上設有熱網循環(huán)水進水閥門(17)，第一涼水塔循環(huán)水出水管道(17 )上設有涼水塔循環(huán)水進水閥門(18 )。
5.根據權利要求4所述的雙區(qū)高背壓變工況可調供熱、純凝兩用凝汽換熱節(jié)能裝置，其特征是:所述熱網循環(huán)水進水閥門(17)和涼水塔循環(huán)水進水閥門(18)設于水路切換井(19)內。
6.根據權利要求1所述的雙區(qū)高背壓變工況可調供熱、純凝兩用凝汽換熱節(jié)能裝置，其特征是:所述凝汽換熱裝置(2)下部連接有熱井(20)。
【文檔編號】F24D3/02GK103982931SQ201410149674
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月15日 優(yōu)先權日:2014年4月15日
【發(fā)明者】宋濤, 朱玉紅 申請人:山東翰飛電力科技有限公司