專(zhuān)利名稱(chēng)：一種利用工質(zhì)相變循環(huán)的火電廠余熱發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種利用工質(zhì)相變循環(huán)的火電廠余熱發(fā)電裝置，用在通過(guò)脫硫的 火力發(fā)電廠、熱電廠中，回收煙氣和凝汽器的余熱，用工質(zhì)相變熱力發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電的裝置。
技術(shù)背景目前，火力發(fā)電廠煙氣排放溫度很高有200-300度，沒(méi)有完全利用，以前由于沒(méi)有 脫硫原因，沒(méi)有辦法利用，現(xiàn)在火力發(fā)電廠大多進(jìn)行了脫硫，進(jìn)一步降低煙氣溫度，提高發(fā) 電效率完全可能。凝汽器排放溫度也很高，用水蒸汽為工質(zhì)沒(méi)有辦法利用
實(shí)用新型內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供了一種利用工質(zhì)相變循環(huán)的火電 廠余熱發(fā)電裝置，本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、方便高效的特點(diǎn)。為達(dá)到上述的目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案，一種利用工質(zhì)相變循環(huán)的火 電廠余熱發(fā)電裝置，安裝于熱力發(fā)電裝置上，熱力發(fā)電裝置包括鍋爐，煙囪、汽機(jī)分別與鍋 爐相連，發(fā)電機(jī)與汽機(jī)相連，給水泵和除氧器連接于汽機(jī)、鍋爐之間，其特征在于所述余熱 發(fā)電裝置包括煙氣換熱器，煙氣換熱器與煙 相連，第一工質(zhì)汽輪機(jī)、第一冷卻水換熱器、 第一工質(zhì)循環(huán)泵與煙氣換熱器之間相互連接，第一發(fā)電機(jī)與第一工質(zhì)汽輪機(jī)相連，第一水 冷卻塔、第一冷卻水循環(huán)泵與第一冷卻水換熱器之間相互連接形成冷卻水循環(huán)，另一方面， 凝汽器換熱器安裝于給水泵和除氧器、汽機(jī)之間，第二工質(zhì)汽輪機(jī)、第二冷卻水換熱器、第 二工質(zhì)循環(huán)泵與凝汽器換熱器之間相互連接，第二發(fā)電機(jī)與第二工質(zhì)汽輪機(jī)相連，第二水 冷卻塔、第二冷卻水循環(huán)泵、第二冷卻水換熱器之間相互連接形成冷卻水循環(huán)。本實(shí)用新型的有益效果是一種利用工質(zhì)相變循環(huán)的火電廠余熱發(fā)電裝置，一方 面在火力發(fā)電廠煙道尾部加裝工質(zhì)換熱器，吸收煙氣熱量，使制冷劑工質(zhì)蒸發(fā)為蒸汽，推動(dòng) 工質(zhì)汽輪機(jī)發(fā)電。另一方面，在火力發(fā)電廠汽機(jī)的凝汽器中加裝工質(zhì)換熱器，吸收凝汽器中 蒸汽冷凝熱量，使制冷劑工質(zhì)蒸發(fā)為蒸汽，推動(dòng)工質(zhì)汽輪機(jī)發(fā)電。具有設(shè)計(jì)合理、大大提高 火力發(fā)電廠熱效率、成本低、的特點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型的一種利用工質(zhì)相變循環(huán)的火電廠余熱發(fā)電裝置，安裝 于熱力發(fā)電裝置上，熱力發(fā)電裝置包括鍋爐3，煙囪2、汽機(jī)5分別與鍋爐3相連，發(fā)電機(jī)6 與汽機(jī)5相連，給水泵和除氧器4連接于汽機(jī)5、鍋爐3之間，本實(shí)用新型通過(guò)在原有熱力發(fā) 電裝置上加裝余熱發(fā)電裝置，包括煙氣換熱器1，煙氣換熱器1與煙 2相連，第一工質(zhì)汽輪 機(jī)11、第一冷卻水換熱器12、第一工質(zhì)循環(huán)泵13與煙氣換熱器1之間相互連接，第一發(fā)電機(jī)10與第一工質(zhì)汽輪機(jī)11相連，第一水冷卻塔14、第一冷卻水循環(huán)泵15與第一冷卻水換 熱器12之間相互連接形成冷卻水循環(huán)，另一方面，凝汽器換熱器16安裝于給水泵和除氧器 4、汽機(jī)5之間，第二工質(zhì)汽輪機(jī)7、第二冷卻水換熱器18、第二工質(zhì)循環(huán)泵17與凝汽器換熱 器16之間相互連接，第二發(fā)電機(jī)8與第二工質(zhì)汽輪機(jī)7相連，第二水冷卻塔9、第二冷卻水 循環(huán)泵19、第二冷卻水換熱器18之間相互連接形成冷卻水循環(huán)。本實(shí)用新型的工作原理如下煙氣換熱器1從鍋爐煙氣中吸收熱量，使制冷劑工質(zhì)蒸發(fā)為蒸汽，推動(dòng)工質(zhì)汽輪 機(jī)11工作，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)10發(fā)電。做完功后的工質(zhì)，由冷卻水換熱器12冷卻成液態(tài)，則工質(zhì) 循環(huán)泵13送回?zé)煔鈸Q熱器1，冷卻水則由冷卻塔14與大氣換熱冷卻，冷卻水由循環(huán)泵15循 環(huán)。另一方面，在火力發(fā)電廠汽機(jī)的凝汽器中加裝工質(zhì)換熱器16，吸收凝汽器中蒸汽冷凝熱 量，使制冷劑工質(zhì)蒸發(fā)為蒸汽，推動(dòng)工質(zhì)汽輪機(jī)7工作，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)8發(fā)電。做完功后的工 質(zhì)，由冷卻水換熱器18冷卻成液態(tài)，則工質(zhì)循環(huán)泵17送回凝汽器換熱器16，冷卻水則由冷 卻塔19與大氣換熱冷卻，冷卻水由循環(huán)泵19循環(huán)。相變發(fā)電熱力學(xué)分析如下；基于工質(zhì)相變的熱力發(fā)電循環(huán)是由二個(gè)等壓過(guò)程、兩 個(gè)絕熱過(guò)程組成的朗肯循環(huán)系統(tǒng)。工質(zhì)相變發(fā)電循環(huán)的，是近似的朗肯循環(huán)。高溫?zé)嵩丛趽Q熱器內(nèi)等溫定壓吸熱過(guò)程，Ikg工質(zhì)吸熱量Q1為工質(zhì)在換熱器定壓 吸熱過(guò)程總熱量:qi = h「h3, (1)hptv為煙氣換熱器1，凝汽器換熱器16進(jìn)出口焓值。Ikg工質(zhì)d在冷凝器內(nèi)定壓放熱熱量q2為q2 = h2-h4 (2)h2、h4*冷卻水換熱器12、18進(jìn)出口焓值。Ikg工質(zhì)在汽輪機(jī)內(nèi)做凈功W。= Q1-Q2 (3)朗肯循環(huán)熱效率口 =，(4)。
tJi本實(shí)用新型通過(guò)利用氨等制冷劑工質(zhì)，從高溫?zé)嵩次諢崃繒r(shí)從液態(tài)變成氣態(tài)， 體積膨脹作功；向低溫?zé)嵩捶艧釙r(shí)，體積收縮，從氣態(tài)變回液態(tài)，推動(dòng)汽輪機(jī)做功。具有成本 低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易、熱效率高的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求一種利用工質(zhì)相變循環(huán)的火電廠余熱發(fā)電裝置，安裝于熱力發(fā)電裝置上，熱力發(fā)電裝置包括鍋爐，煙囪、汽機(jī)分別與鍋爐相連，發(fā)電機(jī)與汽機(jī)相連，給水泵和除氧器連接于汽機(jī)、鍋爐之間，其特征在于所述余熱發(fā)電裝置包括煙氣換熱器，煙氣換熱器與煙囪相連，第一工質(zhì)汽輪機(jī)、第一冷卻水換熱器、第一工質(zhì)循環(huán)泵與煙氣換熱器之間相互連接，第一發(fā)電機(jī)與第一工質(zhì)汽輪機(jī)相連，第一水冷卻塔、第一冷卻水循環(huán)泵與第一冷卻水換熱器之間相互連接形成冷卻水循環(huán)，另一方面，凝汽器換熱器安裝于給水泵和除氧器、汽機(jī)之間，第二工質(zhì)汽輪機(jī)、第二冷卻水換熱器、第二工質(zhì)循環(huán)泵與凝汽器換熱器之間相互連接，第二發(fā)電機(jī)與第二工質(zhì)汽輪機(jī)相連，第二水冷卻塔、第二冷卻水循環(huán)泵、第二冷卻水換熱器之間相互連接形成冷卻水循環(huán)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種利用工質(zhì)相變循環(huán)的火電廠余熱發(fā)電裝置，用在通過(guò)脫硫的火力發(fā)電廠、熱電廠中，包括煙氣換熱器，煙氣換熱器與煙囪相連，第一工質(zhì)汽輪機(jī)、第一冷卻水換熱器、第一工質(zhì)循環(huán)泵與煙氣換熱器之間相互連接，第一發(fā)電機(jī)與第一工質(zhì)汽輪機(jī)相連，第一水冷卻塔、第一冷卻水循環(huán)泵與第一冷卻水換熱器之間相互連接形成冷卻水循環(huán)，另一方面，凝汽器換熱器安裝于給水泵和除氧器、汽機(jī)之間，第二工質(zhì)汽輪機(jī)、第二冷卻水換熱器、第二工質(zhì)循環(huán)泵與凝汽器換熱器之間相互連接，第二發(fā)電機(jī)與第二工質(zhì)汽輪機(jī)相連，第二水冷卻塔、第二冷卻水循環(huán)泵、第二冷卻水換熱器之間相互連接形成冷卻水循環(huán)。本實(shí)用新型具有效率高、成本低的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F01K25/08GK201705402SQ20102022254
公開(kāi)日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月11日
發(fā)明者黃德中 申請(qǐng)人:紹興文理學(xué)院