一种热泵余热回收机组系统的制作方法

1.本实用新型属于天然气发电余热利用领域，具体地说是一种热泵余热回收机组系统。


背景技术：

2.目前，大型区域锅炉房集中供热的模式正处于快速发展阶段。中小供热锅炉房被大量拆掉，供热锅炉房规模越来越大，发展为热电联产锅炉房。燃气蒸汽联合循环发电以其低污染、能效高的优势在电力行业的地位逐渐提升，应用日趋广泛，具有较大的推广和应用价值。
3.而目前传统的发电厂的汽轮机排出的气体经凝汽器冷却后，一般会直接送入冷却塔进行循环冷却，这样循环水会带走大量的热，使大量热被浪费，存在较大的冷端热损失。另一方面，从供热用户处返回供热锅炉房的热网回水一般还需要经过热网加热器重新加热才能再返回至供热管网进行供热，这又需要热网加热器提供大量的热量对热网回水进行加热，能源利用效率低下，且由于燃料天然气的成本也在逐渐增加，整体的供热成本也较高，对环保影响也较大。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种热泵余热回收机组系统。
5.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
6.一种热泵余热回收机组系统，包括燃气轮机、余热锅炉、汽轮机、凝汽器、冷却塔、热网回水管道和热网加热器，凝汽器的输出端与冷却塔的输入端通过管道连通，冷却塔的回水端与凝汽器的输入端通过管道连通，冷却塔的回水端与凝汽器的输入端之间的管道上设有循环泵，连通所述凝汽器的输出端与冷却塔的输入端的管道上设有调节阀 a，还包括吸热泵，连通所述凝汽器的输出端与冷却塔的输入端的管道上、且在凝汽器的输出端与所述调节阀a的输入端之间的位置上设有支路管道a，所述支路管道a与所述吸热泵的降温输入端连通，所述吸热泵与冷却塔的输入端之间还连通有支路管道b，该支路管道b 的一端与所述吸热泵的降温输出端连通，另一端与所述凝汽器向冷却塔输入冷却水的管路汇合后再与冷却塔的输入端相连；所述吸热泵的升温输入端与热网回水管道连通，所述吸热泵的升温输出端与热网加热器的输入端连通。
7.优选的，所述支路管道a上安装有增压泵a。
8.优选的，连通所述吸热泵的升温输出端与热网加热器的输入端的管道上设有增压泵b。
9.优选的，所述支路管道b上设有调节阀b。
10.优选的，所述支路管道b上且在所述吸热泵的降温输出端与所述调节阀b的输入端之间的位置上还设有支路管道c，所述支路管道c 的端口与连通冷却塔的回水端和凝汽器的输入端的管道连通。
11.优选的，所述支路管道c上设有调节阀c。
12.优选的，所述支路管道b另一端与所述凝汽器向冷却塔输入冷却水的管路的汇合点位于所述调节阀a的输出端与冷却塔的输入端之间的位置上。
13.本实用新型的优点与积极效果为：
14.本实用新型通过吸热泵分别与凝汽器的输出端与冷却塔的输入端相连通的管道、热网回水管道和热网加热器连通使用，可使热网回水和凝汽器输出的冷却水通过吸热泵的作用发生热量交换，热网回水进入到热网加热器只需进行较少的二次加热，即可重新输入到供热管网，供给用户使用热水，减少了热网加热器正常加热热网回水到供热温度的热量，凝汽器输出的冷却水可回流至冷却塔继续循环冷却的同时，也使得凝汽器输出的冷却水的余热得到充分利用；通过设有调节阀b的支路管道b与设有调节阀c的支路管道c的配合设置，便于使凝汽器输出的冷却水流至冷却塔和/或凝汽器，以保证凝汽器与冷却塔之间的稳定循环。本实用新型将原本经过凝汽器冷却后送入冷却塔换热排放的热量进行中间截断回收利用，利用凝汽器排出的热量经过吸热泵对热网回水进行加热，节约了原本后续需要热网换热器将回水温度升高到供水温度所需的那部分能量，对乏汽排放过程中能量进行梯级利用，提高了天然气综合利用效率，能源利用效率高，降低供热成本，节约减排。
附图说明
15.图1为本实用新型的结构示意图。
16.图中：1-吸热泵、2-增压泵a、3-增压泵b、4-调节阀a、5-调节阀b、6-调节阀c、7-循环泵。
具体实施方式
17.下面结合附图1对本实用新型作进一步详述。
18.一种热泵余热回收机组系统，包括燃气轮机、余热锅炉、汽轮机、凝汽器、冷却塔、热网回水管道和热网加热器，其中燃气轮机、余热锅炉、汽轮机和凝汽器之间按现有技术设置连接，余热锅炉、汽轮机以及热网加热器之间按现有技术设置连接，凝汽器的输出端与冷却塔的输入端通过管道连通，冷却塔的回水端与凝汽器的输入端通过管道连通，冷却塔的回水端与凝汽器的输入端之间的管道上设有循环泵7，循环泵7的设置为现有技术，连通凝汽器的输出端与冷却塔的输入端的管道上设有调节阀a 4，汽轮机排出的气体经凝汽器冷却后，凝汽器输出的冷却水正常会进入冷却塔，冷却塔输出的冷却水可经过循环泵7的作用返回凝汽器，凝汽器与冷却塔之间形成稳定循环，调节阀 a 4用于调节连通凝汽器的输出端与冷却塔的输入端的管道的开关以及流量大小；本实用新型的热泵余热回收机组系统还包括吸热泵1，本实施例中的吸热泵1采用以溴化锂溶液作为工质的吸收式热泵，为现有技术，通过高温热源驱动，把低温热源的热量提高到中温，对环境没有污染，不破坏大气臭氧层，且具有高效节能的特点，从而达到节能、减排、降耗的目的；连通凝汽器的输出端与冷却塔的输入端的管道上、且在凝汽器的输出端与所述调节阀a 4的输入端之间的位置上设有支路管道a，支路管道a与吸热泵1的降温输入端连通；吸热泵1与冷却塔的输入端还连通有支路管道b，该支路管道b的一端与吸热泵1的降温输出端连通，另一端与凝汽器向冷却塔输入冷却水的管路汇合后再与冷却塔的输入端相连；吸热泵1的升温输入端与热网回水管道
连通，吸热泵1的升温输出端与热网加热器的输入端连通，使45℃的热网回水进入吸热泵1的升温通道，33℃的凝汽器输出的冷却水进入吸热泵1的降温通道，热网回水和凝汽器输出的冷却水通过吸热泵1的作用发生热量交换，升温至70-80℃的热网回水进入到热网加热器进行较少的二次加热，即可重新输入到供热管网，供给用户使用热水，减少了热网加热器正常加热热网回水到供热温度的热量，经过降温至20-25℃的凝汽器输出的冷却水回流至冷却塔继续循环冷却，使凝汽器输出的冷却水的余热得到充分利用。
19.具体而言，支路管道a上安装有增压泵a 2，可对凝汽器输出的冷却水进行加压并输送至吸热泵中。
20.具体而言，连通吸热泵1的升温输出端与热网加热器的输入端的管道上设有增压泵b 3，可对经过吸热泵升温后的热网回水进行加压并输送至热网加热器中。
21.具体而言，支路管道b上设有调节阀b 5，用于调节支路管道b 的开关以及流量大小，使经过吸热泵降温的凝汽器输出的冷却水流至冷却塔补水继续循环冷却。
22.具体而言，支路管道b上且在吸热泵的降温输出端与调节阀b 5 的输入端之间的位置上还设有支路管道c，支路管道c的端口与连通冷却塔的回水端和凝汽器的输入端的管道连通，可使经过吸热泵降温的凝汽器输出的冷却水回流至凝汽器进行补水。
23.具体而言，支路管道c上设有调节阀c 6，用于调节支路管道c 的开关以及流量大小，设有调节阀b 5的支路管道b与设有调节阀c 6的支路管道c的配合设置，便于使凝汽器输出的冷却水流至冷却塔和/或凝汽器，以保证凝汽器与冷却塔之间的稳定循环。
24.具体而言，支路管道b另一端与所述凝汽器向冷却塔输入冷却水的管路的汇合点位于所述调节阀a 4的输出端与冷却塔的输入端之间的位置上。
25.工作原理：
26.使45℃的热网回水进入吸热泵1的升温通道，33℃的凝汽器输出的冷却水进入吸热泵1的降温通道，热网回水和凝汽器输出的冷却水通过吸热泵1的作用发生热量交换，升温至70-80℃的热网回水进入到热网加热器进行较少的二次加热，即可重新输入到供热管网，供给用户使用热水，减少了热网加热器正常加热热网回水到供热温度的热量。经过降温至20-25℃的凝汽器输出的冷却水回流至冷却塔继续循环冷却，使凝汽器输出的冷却水的余热得到充分利用。设有调节阀 b 5的支路管道b与设有调节阀c 6的支路管道c的配合设置，便于使凝汽器输出的冷却水流至冷却塔和/或凝汽器，以保证凝汽器与冷却塔之间的稳定循环。
27.本实用新型可以对低温余热进行回收用于供热，这将带来极高的经济价值和环保效益。与传统的发电厂乏汽直接排放相比，本实用新型将热泵余热回收机组系统并联到凝汽器机组干路和热网回水管段中，在凝汽器、热泵余热回收机组系统和冷却塔之间形成自循环系统，对原本直接排放的乏汽进行余热回收，用来热网回水进行一次加热，使能源得到高效充分利用。