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一種采用噴射式熱泵的回?zé)嵯到y(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):4489556閱讀:245來源:國知局
專利名稱:一種采用噴射式熱泵的回?zé)嵯到y(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種回?zé)嵯到y(tǒng),具體涉及一種采用噴射式熱泵的回?zé)嵯到y(tǒng)。
背景技術(shù)
現(xiàn)代大型火電機(jī)組均采用回?zé)醽硖岣咂錈峤?jīng)濟(jì)性。從熱力學(xué)角度來看,回?zé)峒?jí)數(shù)越多,機(jī)組的熱效率也越高,但由于汽輪機(jī)結(jié)構(gòu)等因素的制約,使回?zé)峒?jí)數(shù)的增加受到限制,目前大型火電機(jī)組一般采用7-9級(jí)回?zé)??;痣姀S回?zé)峒訜崞鞑捎谜羝訜峤o水,由于蒸汽與給水之間存在溫差,從而導(dǎo)致不可逆損失。蒸汽和給水的溫差越大,其不可逆損失也越大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠降低回?zé)徇^程的不可逆損失,提高機(jī)組的熱效率,節(jié)能減排明顯的采用噴射式熱泵的回?zé)嵯到y(tǒng)。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是包括依次相連的若干級(jí)加熱器,各級(jí)加熱器分別與該級(jí)的抽汽管路相連,在各相鄰兩級(jí)加熱器之間設(shè)置有與所述兩級(jí)相鄰加熱器相連通的間接加熱器,在各相鄰兩級(jí)加熱器的抽汽管路之間設(shè)置有與所述相鄰兩級(jí)加熱器的抽汽管路相連通并與該級(jí)間接加熱器相對(duì)應(yīng)的噴射式熱泵,所述的噴射式熱泵的出口與間接式加熱器的入口相連。所述的各相鄰兩級(jí)加熱器定義為本級(jí)加熱器和下一級(jí)加熱器,噴射式熱泵的高壓噴嘴與本級(jí)加熱器抽汽管路相連,噴射式熱泵的低壓噴嘴與下一級(jí)加熱器抽汽管路相連, 噴射式熱泵的中壓噴嘴通過管路與該級(jí)間接加熱器相連通。本發(fā)明在回?zé)嵯到y(tǒng)引入噴射式熱泵,利用壓力較高的抽汽引射壓力較低的下一級(jí)抽汽,產(chǎn)生壓力介于這兩級(jí)抽汽壓力之間的混合蒸汽,并增加一個(gè)以該混合蒸汽作為加熱汽源的間接回?zé)峒訜崞?,從而降低回?zé)徇^程的不可逆損失,提高機(jī)組的熱效率。計(jì)算表明, 對(duì)1000MW機(jī)組采用該技術(shù)可使其熱效率相對(duì)提高約1%,節(jié)能減排效益明顯。


圖1是采用噴射式熱泵的回?zé)嵯到y(tǒng)原理示意圖;圖2是回?zé)峒訜徇^程的溫焓圖;圖3是噴射式熱泵的原理圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。由于火電廠回?zé)峒訜崞鞑捎谜羝訜峤o水,由于蒸汽與給水之間存在溫差,從而導(dǎo)致不可逆損失。蒸汽和給水的溫差越大,其不可逆損失也越大。圖2給出了回?zé)峒訜徇^程的溫焓圖,從該圖可以看出,在加熱器端差不變的情況下,增加回?zé)峒?jí)數(shù)可以減少回?zé)徇^程的溫差,從而減少回?zé)徇^程的不可逆損失。但現(xiàn)實(shí)中受汽輪機(jī)結(jié)構(gòu)等因素的限制,目前大型燃煤發(fā)電機(jī)組一般采用7-9級(jí)回?zé)岢槠?,其相?yīng)的回?zé)峒訜崞骷?jí)數(shù)也為7-9級(jí)。為了增加回?zé)峒訜崞鞯募?jí)數(shù),本發(fā)明提出了采用噴射式熱泵,利用壓力較高的抽汽引射下一級(jí)壓力較低的抽汽,產(chǎn)生壓力介于這兩級(jí)抽汽之間的混合蒸汽作為新增加回?zé)峒訜崞鞯募訜崞矗瑥亩诓辉黾悠啓C(jī)抽汽級(jí)數(shù)的情況下提高回?zé)峒訜崞鞯募?jí)數(shù)。參見圖1、3,本發(fā)明包括包括依次相連的若干級(jí)加熱器,各級(jí)加熱器分別與該級(jí)的抽汽管路相連,在各相鄰兩級(jí)加熱器之間設(shè)置有與所述兩級(jí)相鄰加熱器相連通的間接加熱器4,在各相鄰兩級(jí)加熱器的抽汽管路之間設(shè)置有與所述相鄰兩級(jí)加熱器的抽汽管路相連通并與該級(jí)間接加熱器4相對(duì)應(yīng)的噴射式熱泵2,所述的噴射式熱泵2的出口與間接式加熱器4的入口相連。所述的各相鄰兩級(jí)加熱器定義為本級(jí)加熱器1和下一級(jí)加熱器3,噴射式熱泵2的高壓噴嘴7與本級(jí)加熱器抽汽管路5相連,噴射式熱泵2的低壓噴嘴8與下一級(jí)加熱器抽汽管路6相連,噴射式熱泵2的中壓噴嘴9通過管路與該級(jí)間接加熱器4相連通。由于噴射式熱泵廣泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域。高壓蒸汽經(jīng)過高壓噴嘴膨脹形成高速氣流,與低壓蒸汽混合,經(jīng)過混合腔10后形成壓力介于高壓蒸汽與低壓蒸汽之間的中壓蒸汽,其實(shí)質(zhì)是利用高壓蒸汽的動(dòng)能來提升低壓蒸汽的壓力。與其他類型的熱泵相比,這種熱泵結(jié)構(gòu)簡單,無運(yùn)動(dòng)部件,工作過程安全可靠。本發(fā)明將該熱泵用于大型火電機(jī)組回?zé)峒訜嵯到y(tǒng),可降低回?zé)徇^程的不可逆損失,提高其熱效率。采用本發(fā)明對(duì)某1000MW超臨界機(jī)組回?zé)嵯到y(tǒng)的改進(jìn)方案進(jìn)行了初步的計(jì)算??紤]利用第八級(jí)抽汽引射第七級(jí)抽汽,在設(shè)計(jì)工況下第八級(jí)加熱器的蒸汽壓力為8. 19MPa,第七級(jí)加熱器內(nèi)的蒸汽壓力為4. 73MPa,當(dāng)引射比(高壓蒸汽與低壓蒸汽質(zhì)量流量之比)為 0. 7時(shí),混合蒸汽壓力可達(dá)到5. 49MPa,機(jī)組的熱效率可提高約0. 14%,機(jī)組發(fā)電煤耗率下降0. 4g/kWh,每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤3000噸以上,具有顯著的節(jié)能減排效益。本發(fā)明可廣泛用于火電廠回?zé)嵯到y(tǒng)、熱網(wǎng)加熱系統(tǒng),也可用于石油、化工、冶金、輕工等行業(yè)需要采用多級(jí)蒸汽進(jìn)行加熱的工藝流程。
權(quán)利要求
1.一種采用噴射式熱泵的回?zé)嵯到y(tǒng),其特征在于包括依次相連的若干級(jí)加熱器,各級(jí)加熱器分別與該級(jí)的抽汽管路相連,在各相鄰兩級(jí)加熱器之間設(shè)置有與所述兩級(jí)相鄰加熱器相連通的間接加熱器,在各相鄰兩級(jí)加熱器的抽汽管路之間設(shè)置有與所述相鄰兩級(jí)加熱器的抽汽管路相連通并與該級(jí)間接加熱器(4)相對(duì)應(yīng)的噴射式熱泵O),所述的噴射式熱泵O)的出口與間接式加熱器的入口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用噴射式熱泵的回?zé)嵯到y(tǒng),其特征在于所述的各相鄰兩級(jí)加熱器定義為本級(jí)加熱器(1)和下一級(jí)加熱器(3),噴射式熱泵O)的高壓噴嘴(7)與本級(jí)加熱器抽汽管路( 相連,噴射式熱泵O)的低壓噴嘴(8)與下一級(jí)加熱器抽汽管路 (6)相連,噴射式熱泵O)的中壓噴嘴(9)通過管路與該級(jí)間接加熱器(4)相連通。
全文摘要
一種采用噴射式熱泵的回?zé)嵯到y(tǒng),包括依次相連的若干級(jí)加熱器,各級(jí)加熱器分別與該級(jí)的抽汽管路相連,在各相鄰兩級(jí)加熱器之間設(shè)置有與所述兩級(jí)相鄰加熱器相連通的間接加熱器,在各相鄰兩級(jí)加熱器的抽汽管路之間設(shè)置有與所述相鄰兩級(jí)加熱器的抽汽管路相連通并與該級(jí)間接加熱器相對(duì)應(yīng)的噴射式熱泵,所述的噴射式熱泵的出口與間接式加熱器的入口相連。本發(fā)明在回?zé)嵯到y(tǒng)引入噴射式熱泵,利用壓力較高的抽汽引射壓力較低的下一級(jí)抽汽,產(chǎn)生壓力介于這兩級(jí)抽汽壓力之間的混合蒸汽,并增加一個(gè)以該混合蒸汽作為加熱汽源的間接回?zé)峒訜崞?,從而降低回?zé)徇^程的不可逆損失,提高機(jī)組的熱效率。
文檔編號(hào)F22D1/32GK102537935SQ201210047719
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月28日
發(fā)明者嚴(yán)俊杰, 劉繼平, 種道彤, 邢秦安 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué)
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