一種帶有膨脹功回收的余熱回收供熱系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及一種帶有膨脹功回收的余熱回收供熱系統(tǒng)，屬于蒸汽余熱梯級利用技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)的中的供熱系統(tǒng)采暖抽汽壓力溫度都非常高，無法與供暖需求的溫度壓力相匹配。目前的余熱回收技術(shù)采用吸收式熱栗余熱回收技術(shù)或者電壓縮式熱栗余熱回收技術(shù)，無法充分利用蒸汽的余壓，也無法充分利用蒸汽的余溫，循環(huán)栗需要額外消耗電能作為驅(qū)動力，無法充分回收冷卻塔循環(huán)水的余熱，整個熱力循環(huán)不夠完善。
[0003]例如文獻CN201401197Y公開了一種利用汽輪機乏汽熱量來加熱供熱熱水的凝汽系統(tǒng)，包括發(fā)電機、汽輪機、直接空冷系統(tǒng)，所述直接空冷系統(tǒng)包括空冷排汽管道、空冷排汽管道上閥門、空冷凝汽器、空冷風(fēng)機、空冷凝結(jié)水管道、空冷凝結(jié)水管道上閥門、空冷抽真空管道、抽真空設(shè)備和凝結(jié)水收集裝置，在所述直接空冷系統(tǒng)的空冷排汽管道上并聯(lián)設(shè)置有一路汽水換熱器系統(tǒng)，所述汽水換熱器系統(tǒng)包括汽水換熱器、汽水換熱器凝結(jié)水管道、汽水換熱器凝結(jié)水管道上閥門、汽水換熱器進汽管道、汽水換熱器進汽管道上閥門和汽水換熱器抽真空管道，所述汽水換熱器抽真空管道接入所述抽真空設(shè)備，汽水換熱器凝結(jié)水管道接入所述凝結(jié)水收集裝置。包括兩路相對獨立的凝汽器系統(tǒng)，其中一路為原直接空冷系統(tǒng)，主要由發(fā)電機1、汽輪機2、空冷排汽管道3、空冷排汽管道上閥門4、空冷凝汽器5、空冷風(fēng)機6、空冷凝結(jié)水管道7、空冷凝結(jié)水管道上閥門8、空冷抽真空管道9、抽真空設(shè)備10和凝結(jié)水收集裝置(排汽裝置、凝結(jié)水箱)16組成。另一路為在原直接空冷系統(tǒng)排汽管路3 (或汽輪機下方的凝結(jié)水收集裝置16)上并聯(lián)的汽水換熱器系統(tǒng)，主要由汽水換熱器11、汽水換熱器凝結(jié)水管道12、汽水換熱器凝結(jié)水管道上閥門13、汽水換熱器進汽管道14、汽水換熱器進汽管道上閥門15、凝結(jié)水收集裝置(排汽裝置、凝結(jié)水箱)16、汽水換熱器抽真空管道17和抽真空設(shè)備10組成。在此凝汽器系統(tǒng)中，汽輪機2排出乏汽可通過空冷排汽管道3直接送入空冷凝汽器5內(nèi)，空冷凝汽器5下部的空冷風(fēng)機6使冷空氣由下而上流過空冷凝汽器5外表面，使空氣與汽輪機2排汽進行熱交換，將乏汽冷凝成水，凝結(jié)水通過空冷凝結(jié)水管道7流進凝結(jié)水收集裝置(排汽裝置、凝結(jié)水箱)16，再送回外圍系統(tǒng)18。汽輪機2排出乏汽也可通過汽水換熱器進汽管道14送入汽水換熱器11內(nèi)，與熱水進行熱交換，乏汽冷凝成水。其中凝結(jié)水通過汽水換熱器凝結(jié)水管道12流進凝結(jié)水收集裝置(排汽裝置、凝結(jié)水箱)16，再送回外圍系統(tǒng)18，被加熱后的熱水送到供熱系統(tǒng)用于用戶供暖。抽真空設(shè)備10用于抽取空冷凝汽器5及汽水換熱器11內(nèi)的不凝性氣體，維持系統(tǒng)的真空度并保證設(shè)備換熱效率。在機組進行供熱工況運行時，在系統(tǒng)真空達到要求的情況下，首先將空冷排汽管道上閥門4及空冷凝結(jié)水管道上閥門8關(guān)閉，將汽水換熱器進汽管道上閥門15及汽水換熱器凝結(jié)水管道上閥門13打開，即首先將汽輪機2排汽送入汽水換熱器11中加熱熱水。在供熱負荷變化，且汽輪機2剩余排汽量大于空冷凝汽器5防凍負荷(由空冷凝汽器換熱性能決定)時，根據(jù)需要打開空冷排汽管道上閥門4及空冷凝結(jié)水管道上閥門8，同時啟動空冷風(fēng)機6，打開閥門的數(shù)量及啟動空冷風(fēng)機的數(shù)量、轉(zhuǎn)速由運行要求決定，其目的是在汽水換熱器的換熱負荷根據(jù)供熱需求變化時，維持系統(tǒng)的壓力在要求范圍內(nèi)。在供熱負荷變化，且汽輪機剩余排汽量不滿足空冷凝汽器防凍負荷(由空冷凝汽器換熱性能決定)時，關(guān)閉空冷排汽管道上閥門4及空冷凝結(jié)水管道上閥門8，同時關(guān)閉空冷風(fēng)機6，根據(jù)需要調(diào)節(jié)汽輪機2的排汽量，其目的是在汽水換熱器的換熱負荷根據(jù)供熱需求變化時，維持系統(tǒng)的壓力在要求范圍內(nèi)。在機組進行非供暖工況運行時，汽水換熱器凝結(jié)水管道上閥門13及汽水換熱器進汽管道上閥門15關(guān)閉，汽水換熱器11投入保養(yǎng)，而將汽輪機所有排汽送入空冷凝汽器5中冷凝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本申請的目的在于解決上述問題，提供一種新型的供熱系統(tǒng)。
[0005]本申請所述的供熱系統(tǒng)包括:汽輪機，透平機，離心壓縮機，冷凝器，膨脹機，蒸發(fā)器，熱網(wǎng)循環(huán)栗，尖峰加熱器，冷卻塔和凝汽器，所述的離心壓縮機，冷凝器，膨脹機和蒸發(fā)器通過管路連接成循環(huán)回路，所述的汽輪機內(nèi)的高溫驅(qū)動蒸汽通過汽輪機喉部的引出管道通入透平機，驅(qū)動透平機做功，做功后的乏汽由透平機尾部排出到尖峰加熱器；透平機做功驅(qū)動離心壓縮機，把低溫低壓制冷劑蒸汽壓縮為高溫高壓的制冷劑蒸汽；高溫高壓制冷劑蒸汽進入冷凝器，在冷凝器中放熱凝結(jié)，凝結(jié)的制冷劑通過膨脹機膨脹做功，做功后制冷劑變?yōu)榈蜏氐蛪旱囊后w，然后進入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器中吸熱蒸發(fā)變?yōu)榈蜏氐蛪旱闹评鋭怏w，再進一步被離心壓縮機吸入壓縮；所述的膨脹機通過制冷劑的膨脹做功作為熱網(wǎng)循環(huán)栗的動力源；該熱網(wǎng)循環(huán)栗將市政熱網(wǎng)回水打入冷凝器進行一級加熱，然后進入尖峰加熱器進行二級加熱，達到需求供熱溫度后供出，給城市供熱。
[0006]由透平機尾部排出的乏汽進入尖峰加熱器對市政熱網(wǎng)回水進行二級加熱，換熱后乏汽變?yōu)槟懦觥?br>[0007]所述的汽輪機通過管路與凝汽器連通，汽輪機排出的乏汽在該凝汽器中放熱凝結(jié)；所述的冷卻塔內(nèi)的冷卻水通入該凝汽器對乏汽進行冷卻；從該凝汽器出來的冷卻水進入蒸發(fā)器為制冷劑提供熱源；從該蒸發(fā)器出來的冷卻水重新回到冷卻塔被冷卻。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請技術(shù)方案的有益效果是:
[0009]本申請的供熱系統(tǒng)能夠回收膨脹機做功作為熱網(wǎng)循環(huán)栗的動力源，對蒸汽進行分級利用，用蒸汽的高壓部分驅(qū)動透平機，低壓部分作為尖峰加熱熱源。與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)勢:
[0010]1充分利用蒸汽的余壓進行做功；
[0011]2充分利用蒸汽的余溫進行加熱；
[0012]3回收膨脹機做功作為循環(huán)栗的驅(qū)動力；
[0013]4充分回收冷卻塔循環(huán)水余熱；
[0014]5提高整個熱力循環(huán)的熱力完善度，完善整個過程。
【附圖說明】
[0015]圖1為本申請所述的供熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面將結(jié)合附圖對本申請中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒旧暾堉械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護的范圍。
[0017]如圖1所示，本申請所述的供熱系統(tǒng)包括:汽輪機1，透平機2，離心壓縮機3，冷