改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)及其發(fā)電方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)及其發(fā)電方法，所述改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)包括鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、凝汽器、改進(jìn)型吸收式熱泵、冷卻塔、低加裝置，其中所述改進(jìn)型吸收式熱泵的發(fā)生器和冷凝器之間設(shè)置了壓縮機(jī)a，吸收器和蒸發(fā)器之間設(shè)置了壓縮機(jī)b，并通過從汽輪機(jī)中抽出部分高溫汽體驅(qū)動(dòng)改進(jìn)型吸收式熱泵。本發(fā)明通過改進(jìn)型吸收式熱泵和冷卻塔同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)凝汽器冷卻水降溫，并通過改進(jìn)型吸收式熱泵將汽輪機(jī)排放熱蒸汽中的熱量轉(zhuǎn)移用來將凝汽器排出的液化凝結(jié)回水以及驅(qū)動(dòng)出口排出的凝結(jié)水加熱后返回鍋爐，從而減少熱排放，改善凝汽效果，提高汽輪機(jī)輸出功率，降低了發(fā)電成本。
【專利說明】改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)及其發(fā)電方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種汽輪發(fā)電系統(tǒng)，特別是涉及改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)。
[0003]本發(fā)明還涉及使用上述改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電的方法。
[0004]
【背景技術(shù)】
[0005]發(fā)電系統(tǒng)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N機(jī)器，通常由汽輪機(jī)、水輪機(jī)或內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)。用汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電系統(tǒng)，由鍋爐產(chǎn)生的過熱蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)內(nèi)膨脹做功，使葉片轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電，做功后的廢汽經(jīng)凝汽器、循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵、給水加熱裝置等送回鍋爐循環(huán)使用。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于汽輪發(fā)電系統(tǒng)所排放的高溫?zé)嵴羝话悴捎盟浠蛘呖绽?。冷卻過程是系統(tǒng)排放的廢熱與環(huán)境的能量之間轉(zhuǎn)換的過程。水冷的傳熱系數(shù)為1762W (m2K)，空汽做冷卻介質(zhì)的傳熱系數(shù)為62W(m2K)。傳熱系數(shù)表征了傳熱過程的強(qiáng)烈程度，數(shù)值越大傳熱過程越強(qiáng)。由于空冷系統(tǒng)傳熱系數(shù)小，經(jīng)濟(jì)效能差，因此目前主要采用水冷卻系統(tǒng)。
[0007]水冷卻系統(tǒng)需要消耗大量的水能源作為冷卻水，并且無論水冷還是風(fēng)冷都會(huì)將汽輪機(jī)排放的高溫蒸汽中的熱量帶走，據(jù)統(tǒng)計(jì)火力發(fā)電的熱效率平均只有35%-40%，而能量大部分被冷卻系統(tǒng)帶走并產(chǎn)生大量廢熱，降低了熱量的利用效率。對(duì)于排出的廢熱雖然可以通過收集利用，但是發(fā)電廠往往距離市區(qū)比較遠(yuǎn)，需要將排放的廢熱加熱到一個(gè)很高的溫度，然后再從從發(fā)電廠輸送到市區(qū)換熱站，由于運(yùn)輸溫度高于環(huán)境溫度很多，因此在運(yùn)輸過程中熱量損失嚴(yán)重，且熱膨脹冷卻對(duì)管道及相關(guān)設(shè)備要求較高，從而造成無法有效利用排放的廢熱。因此急需一種采用其他冷卻技術(shù)輔助水冷或者空汽冷卻的綜合制冷系統(tǒng)來降低凝汽器中的溫度與蒸汽壓，同時(shí)實(shí)現(xiàn)熱能回收再利用，從而有效提高發(fā)電熱點(diǎn)轉(zhuǎn)換效率。
[0008]吸收式熱泵是一種可以轉(zhuǎn)移熱量的技術(shù)，通常用于空調(diào)等制冷設(shè)備。吸收式熱泵其是以熱能為動(dòng)力、以水為制冷劑、溴化鋰溶液為吸收劑，利用吸收原理來實(shí)現(xiàn)制冷的。它由發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器和熱交換器等多個(gè)部件組成。按驅(qū)動(dòng)熱源種類可分為蒸汽型、直燃型、熱水型等。其設(shè)備安裝簡單，全部以熱能為動(dòng)力，無噪音，但其應(yīng)用時(shí)具有如下缺點(diǎn):
(I)熱源要求過高:熱源必須采用一定溫度，如高于90°c的廢熱源水才能將溴化鋰溶液中的水分蒸發(fā)，而許多廢棄熱源溫度較低，不能被有效利用，例如40-90°C的熱源。
[0009](2)熱源的轉(zhuǎn)換效率低:由于在發(fā)生器和蒸發(fā)器中液體變?yōu)槠w，因此降低了發(fā)生器和蒸發(fā)器中真空度，使得液體中水分變?yōu)槠w更加困難，同理在冷凝器和吸收器中由于汽體轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w，壓強(qiáng)降低，從而阻礙汽體進(jìn)一步變?yōu)橐后w，因此使得整體的轉(zhuǎn)換效率降低。[0010]由于吸收式熱泵存在以上的這些缺陷，導(dǎo)致現(xiàn)有技術(shù)中吸收式熱泵技術(shù)的用途收到一定限制。
[0011]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明是為了解決以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足而完成的，本發(fā)明通過對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的吸收式熱泵進(jìn)行了改進(jìn)，在發(fā)生器和冷凝器之間設(shè)置了壓縮機(jī)a，在吸收器和蒸發(fā)器之間設(shè)置了壓縮機(jī)b，壓縮機(jī)a使發(fā)生器中真空度增加，使冷凝器中壓強(qiáng)增加從而促進(jìn)發(fā)生器中液體變?yōu)槠w，并促進(jìn)冷凝器中汽體變?yōu)橐后w，因此降低了發(fā)生器中溶液水分蒸發(fā)所需要的溫度，同時(shí)壓縮機(jī)a促使冷凝器中的汽體更容易凝結(jié)，壓縮機(jī)b使吸收器中壓強(qiáng)增加，蒸發(fā)器中真空度增加從而促進(jìn)蒸發(fā)器中液體水變?yōu)槠w，吸收器中汽體變?yōu)橐后w，因此大幅度提高了熱泵的效率。從而使得從汽輪機(jī)中抽出一部分熱蒸汽就能驅(qū)動(dòng)本發(fā)明中的吸收式熱泵，輔助冷卻塔對(duì)排放的熱蒸汽進(jìn)行降溫、凝結(jié)，并通過熱泵將汽輪機(jī)中排放到凝汽器的熱蒸汽中的熱量轉(zhuǎn)移，使用該熱量將凝汽器冷凝后熱蒸汽凝結(jié)回水以及驅(qū)動(dòng)出口排出的凝結(jié)水進(jìn)行補(bǔ)熱，然后再重新補(bǔ)充到鍋爐中。從而充分利用汽輪機(jī)排放的乏汽、蒸汽中的熱量、減少熱排放。提高了冷卻效果以及熱能回收利用率降低了發(fā)電成本。
[0013]本發(fā)明的改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)其特征在于:所述改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)包括鍋爐、抽汽閥、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、凝汽器、改進(jìn)型吸收式熱泵、冷卻塔、低加裝置，所述汽輪機(jī)具有抽汽口和排汽口，所述凝汽器具有進(jìn)汽口、凝結(jié)水出口、冷卻水入口、冷卻水出口，所述冷卻塔具有冷卻塔入水口、冷卻塔出水口，所述改進(jìn)型吸收式熱泵具有發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、循環(huán)泵、壓縮機(jī)a、壓縮機(jī)b、驅(qū)動(dòng)入口、驅(qū)動(dòng)出口、冷水入口、冷水出口、制熱入口 a、制熱入口 b、制熱出口 a、制熱出口 b，所述壓縮機(jī)a設(shè)置在發(fā)生器和冷凝器之間，所述壓縮機(jī)b設(shè)置在吸收器和蒸發(fā)器之間。
[0014]上述的改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)其特征在于:所述改進(jìn)型吸收式熱泵的驅(qū)動(dòng)入口和驅(qū)動(dòng)出口設(shè)置在發(fā)生器上，制熱入口 a、制熱出口 a設(shè)置在冷凝器上，制熱入口 b、制熱出口 b設(shè)置在吸收器上，冷水入口、冷水出口設(shè)置在蒸發(fā)器上。
[0015]上述的改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)其特征在于:所述低加裝置、鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、通過管道依次相連，所述汽輪機(jī)抽汽口通過管道及抽汽閥和改進(jìn)型熱泵驅(qū)動(dòng)入口相連，汽輪機(jī)排汽口通過管道和凝汽器進(jìn)汽口相連，所述凝汽器的凝結(jié)水出口通過管道和來自改進(jìn)型吸收式熱泵的驅(qū)動(dòng)出口的管道匯合，并和改進(jìn)型吸收式熱泵的制熱入口 b相連,改進(jìn)型吸收式熱泵的制熱入口 a和制熱出口 b相通,制熱出口 a通過管道和低加裝置相連，所述凝汽器的冷卻水出口通過管道分為兩路，分別和冷卻塔入水口和改進(jìn)型吸收式熱泵的冷水入口相連，改進(jìn)型吸收式熱泵的冷水出口和冷卻塔出水口通過管道匯合后和凝汽器的冷卻水入口相連。
[0016]上述的改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)其特征在于:所述改進(jìn)型吸收式熱泵的發(fā)生器通過管道及壓縮機(jī)a和冷凝器相連接，發(fā)生器底部帶有三條管道，第一條通過循環(huán)泵和吸收器中的噴淋裝置相連，第二條通過循環(huán)泵和發(fā)生器內(nèi)部上方噴淋裝置相連，第三條管道通過循環(huán)泵和吸收器底部相連，冷凝器通過管道及循環(huán)泵和蒸發(fā)器連接，蒸發(fā)器通過管道及壓縮機(jī)b和吸收器連接，蒸發(fā)器底部通過循環(huán)泵及管道和蒸發(fā)器內(nèi)部上方噴淋裝置連接。
[0017]本發(fā)明還包括使用上述改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電方法，其特征在于:包括以下步驟:
步驟1，加熱鍋爐，使鍋爐中的水受熱產(chǎn)生蒸汽，蒸汽通過管道進(jìn)入汽輪機(jī)，汽輪機(jī)輸出動(dòng)力使發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電力；
步驟2，抽汽閥通過抽汽口從汽輪機(jī)中抽取部分高壓熱蒸汽，進(jìn)入改進(jìn)吸收式熱泵驅(qū)動(dòng)入口并輸送到改進(jìn)型吸收式熱泵發(fā)生器中，驅(qū)動(dòng)熱泵工作；
步驟3，汽輪機(jī)排汽口排出的熱蒸汽通過管道進(jìn)入凝汽器中，冷卻塔出水口通過管道和改進(jìn)型吸收式熱泵蒸發(fā)器上的冷水出口的管道匯合并從凝汽器冷卻水入口將冷卻水送入凝汽器，吸收凝汽器中熱蒸汽的熱量后溫度升高，從凝汽器冷卻水出口排出并分為兩部分，一部分通過管道從冷卻塔入水口返回冷卻塔降溫，另一部分通過管道以及冷水入口返回改進(jìn)型吸收式熱泵并在吸收熱泵的蒸發(fā)器中放出熱量降溫，隨后從冷水出口排出再次進(jìn)入凝汽器；
步驟4，從改進(jìn)型吸收式熱泵的驅(qū)動(dòng)出口排出的凝結(jié)水通過管道和從凝汽器的凝結(jié)水出口排出的凝結(jié)水匯合后通過管道和制熱入口 b相連，進(jìn)入改進(jìn)型吸收式熱泵的吸收器，先吸收溴化鋰汽濃溶液吸收水蒸汽釋放的相變熱和溶解熱升溫，然后從制熱出口 b排出后進(jìn)入制熱入口 a，再在冷凝器中吸收水蒸汽凝結(jié)熱后從制熱出口 a排出，通過管道進(jìn)入低加裝置，再通過管道進(jìn)入鍋爐完成循環(huán)；
上述的改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電方法其特征在于所述改進(jìn)型吸收式熱泵制冷并輸出熱水的步驟包括；
步驟a，發(fā)生器中的噴淋裝置通過循環(huán)泵將發(fā)生器底部溴化鋰稀溶液噴淋為液滴，所述液滴與驅(qū)動(dòng)入口進(jìn)入的來自汽輪機(jī)中抽取的熱蒸汽管道接觸，吸收熱量后水分汽化，壓縮機(jī)a通過管道抽取發(fā)生器中的汽體進(jìn)入冷凝器，同時(shí)保持發(fā)生器維持較高真空度；在冷凝器中蒸汽遇到制熱入口 a進(jìn)來的熱水，放出熱量，變成冷凝水液滴，制熱入口 a中進(jìn)入的凝結(jié)回水水通吸收了蒸汽放出的熱量升高溫度并從制熱出口 a排出，壓縮機(jī)a使發(fā)生器中壓強(qiáng)降低，使冷凝器中壓強(qiáng)增加從而促進(jìn)發(fā)生器中液體中水分變?yōu)槠羝?，并促進(jìn)冷凝器中汽水蒸汽變?yōu)橐后w；
步驟b，冷凝器中的冷凝水通過管道及循環(huán)泵進(jìn)入蒸發(fā)器，并被蒸發(fā)器中噴淋裝置噴淋為液滴，液滴和蒸發(fā)器冷水入口的管道接觸吸收其中熱量變?yōu)槠蜏氐蛪核羝?，管道中冷水溫度降低，并從蒸發(fā)器的冷水出口排出完成制冷、降溫、熱回收過程；
步驟C，冷凝器中的蒸汽通過管道被壓縮機(jī)b抽入吸收器，來自發(fā)生器下部的溴化鋰濃溶液通過循環(huán)泵和管道進(jìn)入吸收器的噴淋裝置，并被噴淋為液滴，蒸汽和液滴相遇吸收溶解，水由汽態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)放出熱量，熱量傳遞給制熱入口 b中進(jìn)來的凝結(jié)回水，凝結(jié)回水吸收熱量升溫后由制熱入口 b排出，壓縮機(jī)b使蒸發(fā)器中壓強(qiáng)降低，吸收器中壓強(qiáng)升高從而促進(jìn)蒸發(fā)器中液體變?yōu)槠w，吸收器中汽體變?yōu)橐后w；
步驟d，吸收器中的溴化鋰濃溶液吸收蒸汽后變?yōu)殇寤囅∪芤?，并通過管道及循環(huán)泵再次輸送到發(fā)生器，完成循環(huán)。
[0018]本發(fā)明通過用對(duì)吸收式熱泵進(jìn)行改進(jìn)，大大提高了熱泵的效率，因此可以有效利用汽輪機(jī)抽出的部分熱蒸汽驅(qū)動(dòng)吸收式熱泵對(duì)熱量產(chǎn)生搬運(yùn)作用，在冷凝器中輔助對(duì)排放的熱蒸汽進(jìn)行降溫、凝結(jié)，降低了凝汽器中的壓強(qiáng)和溫度提高了發(fā)電效率，并通過熱泵將這些熱量有效轉(zhuǎn)移，使用該熱量將凝汽器內(nèi)冷凝后熱蒸汽凝結(jié)回水以及驅(qū)動(dòng)出口排出的水進(jìn)行補(bǔ)熱，并重新補(bǔ)充到鍋爐中循環(huán)利用，從而充分利用了汽輪機(jī)排放的蒸汽中的熱量、減少熱排放，冷卻效果改善也能增強(qiáng)凝汽器凝汽效果，改善汽輪機(jī)輸出功率，通過提高熱電轉(zhuǎn)換率和熱能回收利用兩個(gè)方面降低了發(fā)電成本。
[0019]
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖 1 本發(fā)明的熱改進(jìn)熱泵輔助凝汽冷卻發(fā)電系統(tǒng) 圖2 本發(fā)明的改進(jìn)型吸收式熱泵
圖號(hào)說明
I…鍋爐，2…抽汽閥,3…汽輪機(jī),4…發(fā)電機(jī),5…凝汽器，
6…改進(jìn)型吸收式熱泵,7…冷卻塔,8…低加裝置,9…抽汽口 10…排汽口，11…進(jìn)汽口，12…凝結(jié)水出口，13…冷卻水入口 14…冷卻水出口，15…冷卻塔入水口，16…冷卻塔出水口，
17…驅(qū)動(dòng)入口，18…驅(qū)動(dòng)出口，19…冷水入口，20…冷水出口，
21…制熱入口 b，22…制熱入口 a，23…制熱出口 b，24…制熱出口 a 25…發(fā)生器，26…冷凝器，27…蒸發(fā)器，28…吸收器，29…循環(huán)泵 30…壓縮機(jī)a, 31…壓縮機(jī)b。
[0021]
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖的圖1和圖2對(duì)本發(fā)明的改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)和利用該發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電的方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0023]本發(fā)明的熱改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)，請(qǐng)參考圖1，2，所述改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)包括鍋爐1、抽汽閥2、汽輪機(jī)3、發(fā)電機(jī)4、凝汽器5、改進(jìn)型吸收式熱泵6、冷卻塔7、低加裝置8，所述汽輪機(jī)具有抽汽口 9和排汽口 10，所述凝汽器具有進(jìn)汽口 11、凝結(jié)水出口 12、冷卻水入口 13、冷卻水出口 14，所述冷卻塔具有冷卻塔入水口 15、冷卻塔出水口 16，所述改進(jìn)型吸收式熱泵具有發(fā)生器25、冷凝器26、蒸發(fā)器27、吸收器28、循環(huán)泵29、壓縮機(jī)a30、壓縮機(jī)b31、驅(qū)動(dòng)入口 17、驅(qū)動(dòng)出口 18、冷水入口 19、冷水出口20、制熱入口 a22、制熱入口 b21、制熱出口 a24、制熱出口 b23，所述壓縮機(jī)a30設(shè)置在發(fā)生器25和冷凝器26之間，所述壓縮機(jī)b31設(shè)置在吸收器28和蒸發(fā)器27之間。
[0024]在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中所述改進(jìn)型吸收式熱泵的驅(qū)動(dòng)入口 17和驅(qū)動(dòng)出口 18設(shè)置在發(fā)生器上25，制熱入口 a22、制熱出口 a24設(shè)置在冷凝器上26，制熱入口 b21、制熱出口b23設(shè)置在吸收器28上，冷水入口 19、冷水出口 2027設(shè)置在蒸發(fā)器上。
[0025]在本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例中所述低加裝置8、鍋爐1、汽輪機(jī)3、發(fā)電機(jī)4通過管道依次相連，所述汽輪機(jī)3抽汽口 9通過管道及抽汽閥2和改進(jìn)型熱泵驅(qū)6的驅(qū)動(dòng)入口 17相連，汽輪機(jī)排汽口 10通過管道和凝汽器進(jìn)汽口 11相連，所述凝汽器5的凝結(jié)水出口 12通過管道和來自改進(jìn)型吸收式熱泵6的驅(qū)動(dòng)出口 18的管道匯合，并和改進(jìn)型吸收式熱泵6的制熱入口 b21相連，改進(jìn)型吸收式熱泵的制熱入口 a22和制熱出口 b23相通，制熱出口 a24通過管道和低加裝置8相連，所述凝汽器5的冷卻水出口 14通過管道分為兩路，分別和冷卻塔入水口 15和改進(jìn)型吸收式熱泵的冷水入口 19相連，改進(jìn)型吸收式熱泵6的冷水出口20和冷卻塔出水口 16通過管道匯合后和凝汽器5的冷卻水入口 13相連。
[0026]在本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述改進(jìn)型吸收式熱泵6的發(fā)生器25通過管道及壓縮機(jī)a30和冷凝器26相連接，發(fā)生器25底部帶有三條管道，第一條通過循環(huán)泵(圖中未給出編號(hào))和吸收器中的噴淋裝置相連，第二條通過循環(huán)泵29和發(fā)生器25內(nèi)部上方噴淋裝置相連，第三條管道通過循環(huán)泵(圖中未給出編號(hào))和吸收器28底部相連，冷凝器26通過管道及循環(huán)泵(圖中未給出編號(hào))和蒸發(fā)器27連接，蒸發(fā)器27通過管道及壓縮機(jī)b和吸收器28連接，蒸發(fā)器27底部通過循環(huán)泵(圖中未給出編號(hào))及管道和蒸發(fā)器27內(nèi)部上方噴淋裝置連接。
[0027]本發(fā)明還公開了利用上述的改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電的方法，參考圖1、圖2其包括以下步驟:
步驟I，加熱鍋爐I，使鍋爐I中的水受熱產(chǎn)生蒸汽，蒸汽通過管道進(jìn)入汽輪機(jī)3，汽輪機(jī)3輸出動(dòng)力使發(fā)電機(jī)4產(chǎn)生電力；
步驟2，抽汽閥通過抽汽口 9從汽輪機(jī)3中抽取部分高壓熱蒸汽，進(jìn)入改進(jìn)吸收式熱泵驅(qū)動(dòng)入口 17并輸送到改進(jìn)型吸收式熱泵發(fā)生器25中，驅(qū)動(dòng)熱泵工作；
步驟3，汽輪機(jī)排汽口 10排出的熱蒸汽通過管道進(jìn)入凝汽器5中，冷卻塔出水口 16通過管道和改進(jìn)型吸收式熱泵蒸發(fā)器27上的冷水出口 20的管道匯合并從凝汽器冷卻水入口13將冷卻水送入凝汽器5，吸收凝汽器5中熱蒸汽的熱量后溫度升高，從凝汽器冷卻水出口
14排出并分為兩部分，一部分通過管道從冷卻塔入水口 15返回冷卻塔降溫，另一部分通過管道以及冷水入口 19返回改進(jìn)型吸收式熱泵6并在吸收熱泵的蒸發(fā)器27中放出熱量降溫，隨后從冷水出口排出再次進(jìn)入凝汽器5 ；
步驟4，從改進(jìn)型吸收式熱泵的驅(qū)動(dòng)出口 18排出的凝結(jié)水通過管道和從凝汽器5的凝結(jié)水出口 12排出的凝結(jié)水匯合后通過管道和制熱入口 b21相連，進(jìn)入改進(jìn)型吸收式熱泵的吸收器28，先吸收溴化鋰汽濃溶液吸收水蒸汽釋放的相變熱和溶解熱升溫，然后從制熱出口 b23排出后進(jìn)入制熱入口 a22，再在冷凝器中吸收水蒸汽凝結(jié)熱后從制熱出口 a24排出，通過管道進(jìn)入低加裝置8，再通過管道進(jìn)入鍋爐I完成循環(huán)；
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，上述的改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電方法其特征在于所述改進(jìn)型吸收式熱泵制冷并輸出熱水的步驟包括；
步驟a，發(fā)生器25中的噴淋裝置通過循環(huán)泵29將發(fā)生器底部溴化鋰稀溶液噴淋為液滴，所述液滴與驅(qū)動(dòng)入口 17進(jìn)入的來自汽輪機(jī)3中抽取的熱蒸汽管道接觸，吸收熱量后水分汽化，壓縮機(jī)a30通過管道抽取發(fā)生器25中的汽體進(jìn)入冷凝器26，同時(shí)保持發(fā)生器25維持較高真空度；在冷凝器26中蒸汽遇到制熱入口 a22進(jìn)來的熱水，放出熱量，變成冷凝水液滴，制熱入口 a22中進(jìn)入的凝結(jié)回水水通吸收了蒸汽放出的熱量升高溫度并從制熱出口a24排出，壓縮機(jī)a30使發(fā)生器25中壓強(qiáng)降低，使冷凝器26中壓強(qiáng)增加從而促進(jìn)發(fā)生器25中液體中水分變?yōu)槠羝?，并促進(jìn)冷凝器26中汽水蒸汽變?yōu)橐后w；
步驟b，冷凝器26中的冷凝水通過管道及循環(huán)泵進(jìn)入蒸發(fā)器，并被蒸發(fā)器27中噴淋裝置噴淋為液滴，液滴和蒸發(fā)器冷水入口 19的管道接觸吸收其中熱量變?yōu)槠蜏氐蛪核羝?，管道中冷水溫度降低，并從蒸發(fā)器27的冷水出口 20排出完成制冷、降溫、熱回收過程；步驟C，冷凝器26中的蒸汽通過管道被壓縮機(jī)b31抽入吸收器28，來自發(fā)生器25下部的溴化鋰濃溶液通過循環(huán)泵和管道進(jìn)入吸收器28的噴淋裝置，并被噴淋為液滴，蒸汽和液滴相遇吸收溶解，水由汽態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)放出熱量，熱量傳遞給制熱入口 b21中進(jìn)來的凝結(jié)回水，凝結(jié)回水吸收熱量升溫后由制熱入口 b21排出，壓縮機(jī)b31使蒸發(fā)器27中壓強(qiáng)降低，吸收器28中壓強(qiáng)升高從而促進(jìn)蒸發(fā)器27中液體變?yōu)槠w，吸收器28中汽體變?yōu)橐后w；
步驟d，吸收器28中的溴化鋰濃溶液吸收蒸汽后變?yōu)殇寤囅∪芤海⑼ㄟ^管道及循環(huán)泵再次輸送到發(fā)生器，完成循環(huán)。
[0028]在本發(fā)明中從凝汽器凝結(jié)水出口排出的凝結(jié)水溫度為3(T55 V。驅(qū)動(dòng)出口排出的水溫度為5(T90°C，冷水入口進(jìn)入的水的溫度為2(T55°C，冷水出口排出的水溫度為15?50°C，制熱出口 a、制熱出口 b中排出的熱水溫度為6(Tl30°C。
[0029]從上述實(shí)施方式來看，本發(fā)明通過用對(duì)吸收式熱泵進(jìn)行改進(jìn)，大大提高了熱泵的效率，因此可以有效利用汽輪機(jī)抽出的部分熱蒸汽驅(qū)動(dòng)吸收式熱泵對(duì)熱量產(chǎn)生搬運(yùn)作用，在凝汽器中輔助對(duì)汽輪機(jī)排放的熱蒸汽進(jìn)行降溫、凝結(jié)，降低了凝汽器中的壓強(qiáng)和溫度提高了發(fā)電效率，并通過熱泵將這些熱量有效轉(zhuǎn)移，使用該熱量將凝汽器冷凝后熱蒸汽凝結(jié)回水以及驅(qū)動(dòng)出口排出的水進(jìn)行補(bǔ)熱，并重新補(bǔ)充到鍋爐中循環(huán)利用，從而充分利用了汽輪機(jī)排放的蒸汽中的熱量、減少熱排放，減少了鍋爐能耗，通過提高熱電轉(zhuǎn)換率和熱能回收利用兩個(gè)方面降低了發(fā)電成本。
[0030]上述僅對(duì)本發(fā)明中的幾種具體實(shí)施例加以說明，但并不能作為本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡是依據(jù)本發(fā)明中的設(shè)計(jì)精神所作出的等效變化或修飾或等比例放大或縮小等，均應(yīng)認(rèn)為落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)包括鍋爐、抽汽閥、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、凝汽器、改進(jìn)型吸收式熱泵、冷卻塔、低加裝置，所述汽輪機(jī)具有抽汽口和排汽口，所述凝汽器具有進(jìn)汽口、凝結(jié)水出口、冷卻水入口、冷卻水出口，所述冷卻塔具有冷卻塔入水口、冷卻塔出水口，所述改進(jìn)型吸收式熱泵具有發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、循環(huán)泵、壓縮機(jī)a、壓縮機(jī)b、驅(qū)動(dòng)入口、驅(qū)動(dòng)出口、冷水入口、冷水出口、制熱入口 a、制熱入口 b、制熱出口 a、制熱出口 b，所述壓縮機(jī)a設(shè)置在發(fā)生器和冷凝器之間，所述壓縮機(jī)b設(shè)置在吸收器和蒸發(fā)器之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)其特征在于:所述改進(jìn)型吸收式熱泵的驅(qū)動(dòng)入口和驅(qū)動(dòng)出口設(shè)置在發(fā)生器上，制熱入口 a、制熱出口 a設(shè)置在冷凝器上，制熱入口 b、制熱出口 b設(shè)置在吸收器上，冷水入口、冷水出口設(shè)置在蒸發(fā)器上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)其特征在于:所述低加裝置、鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)通過管道依次相連，所述汽輪機(jī)抽汽口通過管道及抽汽閥和改進(jìn)型熱泵驅(qū)動(dòng)入口相連，汽輪機(jī)排汽口通過管道和凝汽器進(jìn)汽口相連，所述凝汽器的凝結(jié)水出口通過管道和來自改進(jìn)型吸收式熱泵的驅(qū)動(dòng)出口的管道匯合，并和改進(jìn)型吸收式熱泵的制熱入口 b相連,改進(jìn)型吸收式熱泵的制熱入口 a和制熱出口 b相通,制熱出口 a通過管道和低加裝置相連，所述凝汽器的冷卻水出口通過管道分為兩路，分別和冷卻塔入水口和改進(jìn)型吸收式熱泵的冷水入口相連，改進(jìn)型吸收式熱泵的冷水出口和冷卻塔出水口通過管道匯合后和凝汽器的冷卻水入口相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)其特征在于:所述改進(jìn)型吸收式熱泵的發(fā)生器通過管道及壓縮機(jī)a和冷凝器相連接，發(fā)生器底部帶有三條管道，第一條通過循環(huán)泵和吸收器中的噴淋裝置相連，第二條通過循環(huán)泵和發(fā)生器內(nèi)部上方噴淋裝置相連，第三條管道通過循環(huán)泵和吸收器底部相連，冷凝器通過管道及循環(huán)泵和蒸發(fā)器連接，蒸發(fā)器 通過管道及壓縮機(jī)b和吸收器連接，蒸發(fā)器底部通過循環(huán)泵及管道和蒸發(fā)器內(nèi)部上方噴淋裝置連接。
5.權(quán)利要求1至4任一所述的改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電方法，其特征在于:包括以下步驟: 步驟1，加熱鍋爐，使鍋爐中的水受熱產(chǎn)生蒸汽，蒸汽通過管道進(jìn)入汽輪機(jī)，汽輪機(jī)輸出動(dòng)力使發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電力； 步驟2，抽汽閥通過抽汽口從汽輪機(jī)中抽取部分高壓熱蒸汽，進(jìn)入改進(jìn)吸收式熱泵驅(qū)動(dòng)入口并輸送到改進(jìn)型吸收式熱泵發(fā)生器中，驅(qū)動(dòng)熱泵工作； 步驟3，汽輪機(jī)排汽口排出的熱蒸汽通過管道進(jìn)入凝汽器中，冷卻塔出水口通過管道和改進(jìn)型吸收式熱泵蒸發(fā)器上的冷水出口的管道匯合并從凝汽器冷卻水入口將冷卻水送入凝汽器，吸收凝汽器中熱蒸汽的熱量后溫度升高，從凝汽器冷卻水出口排出并分為兩部分，一部分通過管道從冷卻塔入水口返回冷卻塔降溫，另一部分通過管道以及冷水入口返回改進(jìn)型吸收式熱泵并在吸收熱泵的蒸發(fā)器中放出熱量降溫，隨后從冷水出口排出再次進(jìn)入凝汽器； 步驟4，從改進(jìn)型吸收式熱泵的驅(qū)動(dòng)出口排出的凝結(jié)水通過管道和從凝汽器的凝結(jié)水出口排出的凝結(jié)水匯合后通過管道和制熱入口 b相連，進(jìn)入改進(jìn)型吸收式熱泵的吸收器，先吸收溴化鋰汽濃溶液吸收水蒸汽釋放的相變熱和溶解熱升溫，然后從制熱出口 b排出后進(jìn)入制熱入口 a，再在冷凝器中吸收水蒸汽凝結(jié)熱后從制熱出口 a排出，通過管道進(jìn)入低加裝置，再通過管道進(jìn)入鍋爐完成循環(huán)；
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的改進(jìn)型吸收式熱泵型抽汽式汽輪發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電方法其特征在于所述改進(jìn)型吸收式熱泵制冷并輸出熱水的步驟包括； 步驟a，發(fā)生器中的噴淋裝置通過循環(huán)泵將發(fā)生器底部溴化鋰稀溶液噴淋為液滴，所述液滴與驅(qū)動(dòng)入口進(jìn)入的來自汽輪機(jī)中抽取的熱蒸汽管道接觸，吸收熱量后水分汽化，壓縮機(jī)a通過管道抽取發(fā)生器中的汽體進(jìn)入冷凝器，同時(shí)保持發(fā)生器維持較高真空度；在冷凝器中蒸汽遇到制熱入口 a進(jìn)來的熱水，放出熱量，變成冷凝水液滴，制熱入口 a中進(jìn)入的凝結(jié)回水水通吸收了蒸汽放出的熱量升高溫度并從制熱出口 a排出，壓縮機(jī)a使發(fā)生器中壓強(qiáng)降低，使冷凝器中壓強(qiáng)增加從而促進(jìn)發(fā)生器中液體中水分變?yōu)槠羝?，并促進(jìn)冷凝器中汽水蒸汽變?yōu)橐后w； 步驟b，冷凝器中的冷凝水通過管道及循環(huán)泵進(jìn)入蒸發(fā)器，并被蒸發(fā)器中噴淋裝置噴淋為液滴，液滴和蒸發(fā)器冷水入口的管道接觸吸收其中熱量變?yōu)槠蜏氐蛪核羝艿乐欣渌疁囟冉档?，并從蒸發(fā)器的冷水出口排出完成制冷、降溫、熱回收過程； 步驟C，冷凝器中的蒸汽通過管道被壓縮機(jī)b抽入吸收器，來自發(fā)生器下部的溴化鋰濃溶液通過循環(huán)泵和管道進(jìn)入吸收器的噴淋裝置，并被噴淋為液滴，蒸汽和液滴相遇吸收溶解，水由汽態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)放出熱量，熱量傳遞給制熱入口 b中進(jìn)來的凝結(jié)回水，凝結(jié)回水吸收熱量升溫后由制熱入口 b排出，壓縮機(jī)b使蒸發(fā)器中壓強(qiáng)降低，吸收器中壓強(qiáng)升高從而促進(jìn)蒸發(fā)器中液體變?yōu)槠w，吸收器中汽體變?yōu)橐后w； 步驟d，吸收器中的溴化鋰濃溶液吸收蒸汽后變?yōu)殇寤囅∪芤?，并通過管道及循環(huán)泵再次輸送到發(fā)生器，完成循環(huán)。
【文檔編號(hào)】F01K17/04GK103806956SQ201210378922
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月11日
【發(fā)明者】茍仲武 申請(qǐng)人:茍仲武