用于除氧器的余热利用系统和电厂发电系统的制作方法

文档序号:4493071阅读:97来源:国知局
用于除氧器的余热利用系统和电厂发电系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于除氧器的余热利用系统和电厂发电系统。用于除氧器的余热利用系统,包括第一引管和加热器,其中,第一引管用于与除氧器中连续排汽管的辅管相连通;上述辅管上设有关紧阀门,且关紧阀门靠近连续排汽管的主管的排汽口端、辅管的节流孔靠近主管的另一端;第一引管设置在节流孔与关紧阀门之间;加热器具有热源工质通道和受热工质通道,热源工质通道通过第二引管与第一引管相连通。上述用于除氧器的余热利用系统能够充分利用除氧器乏汽的余热,避免了能量浪费,利于电厂生产实现节能减排。本实用新型还公开了一种电厂发电系统,其应用了上述用于除氧器的余热利用系统,能够避免除氧器的乏汽余热浪费,能够实现节能减排。
【专利说明】用于除氧器的余热利用系统和电厂发电系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及余热利用【技术领域】,更具体地说,涉及一种用于除氧器的余热利用系统,还涉及一种电厂发电系统。
【背景技术】
[0002]电厂是将某种形式的原始能转化为电能以供固定设施或运输用电的动力厂。以火力发电厂为例,请参阅图1和图2,电厂发电系统主要包括:锅炉、除氧器、汽轮机、发电机、给水预热器和汽封加热器,其中,凝结水先经除氧器除氧后送达给水预热器,经给水预热器加热后输送至锅炉,并在锅炉处受热形成气态水蒸气,水蒸气到达汽轮机并使汽轮机带动发电机转动以发电,水蒸气由汽轮机各个压力级的缸内排出,其中,低压缸内的水蒸气凝结成水并排出,低压缸排出的凝结水需经汽封加热器加热后回流至除氧器,以重新用于吸热并再次在汽轮机处做功。上述汽封加热器的热源为电厂发电系统中的汽封回汽。
[0003]上述电厂发电系统中,除氧器包括本体和连续排汽管,连续排汽管包括辅管和与本体连通的主管,其中,主管的内径比辅管的内径大,且主管上设有多个调节阀门;辅管的两端均与上述主管连通,且其上设有节流孔;各个调节阀门均位于辅管的两个端部之间。工作时,进入除氧器的冷凝水受热,其内溶解的气体溢出,经气液分离后经上述连续排汽管直接排入大气(除氧器刚启动时,排气量较大,调节阀门打开,气体由主管排入大气;除氧器稳定后,排气量较小,调节阀门关闭,气体由“主管-辅管-主管”线路排入大气)。但是,上述除氧器中,冷凝水中溢出的不可凝结气体经气液分离后会携带大量水蒸气,两者混合形成乏汽,而乏汽中带有大量热量,直接排放至大气后会造成能量浪费,不利于电厂实现节能降耗的生产目标。
[0004]综上所述,如何提供一种能够吸收除氧器排出的乏汽的热量的余热利用系统,以达到节能降耗的效果,以及如何提供一种应用上述余热利用系统的电厂发电系统是本领域技术人员亟待解决的问题。
实用新型内容
[0005]有鉴于此,本实用新型提供一种用于除氧器的余热利用系统,其能够充分利用除氧器的乏汽余热,避免能量浪费,利于电厂生产实现节能减排。本实用新型还提供一种电厂发电系统,其应用了上述余热利用系统,能够避免除氧器的乏汽余热浪费,能够实现节能减排。
[0006]为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
[0007]—种用于除氧器的余热利用系统,包括:
[0008]用于与所述除氧器中连续排汽管的辅管相连通的第一引管,所述辅管上设有关紧阀门,且所述关紧阀门靠近所述连续排汽管的主管的排汽口端、所述辅管的节流孔靠近所述主管的另一端;所述第一引管设置在所述节流孔与所述关紧阀门之间;和
[0009]具有热源工质通道和受热工质通道的加热器;所述热源工质通道通过第二引管与所述第一引管相连通。
[0010]优选的,上述余热利用系统中,所述第一引管为2根,分别与所述除氧器的2组所述连续排汽管的所述辅管相连。
[0011]优选的,上述余热利用系统中,所述第二引管的管径大于所述第一引管的管径。
[0012]优选的,上述余热利用系统中,所述第一引管上设有第一阀门。
[0013]优选的,上述余热利用系统中,所述第二引管上设有第二阀门。
[0014]一种电厂发电系统,包括除氧器,还包括用于所述除氧器的余热利用系统,所述余热利用系统为上述技术方案中任意一项所述的余热利用系统。
[0015]优选的,上述电厂发电系统中,所述加热器为所述电厂发电系统的汽封加热器。
[0016]优选的,上述电厂发电系统中,所述第二引管通过所述电厂发电系统的汽封回汽管线与所述热源工质通道相连。
[0017]优选的,上述电厂发电系统中,所述汽封回汽管线上靠近所述汽封加热器的第三阀门位于所述汽封加热器与所述第二引管之间。
[0018]本实用新型提供的用于除氧器的余热利用系统包括第一引管和加热器,其中,第一引管用于与除氧器中连续排汽管的辅管相连通;上述辅管上设有关紧阀门,且关紧阀门靠近连续排汽管的主管的排汽口端、辅管的节流孔靠近主管的另一端;第一引管设置在节流孔与关紧阀门之间;加热器具有热源工质通道和受热工质通道,热源工质通道通过第二引管与第一引管相连通。
[0019]应用时,在除氧器完成启动,其乏汽排量平稳后,关闭关紧阀门,乏汽经辅管直接进入第一引管,再由第二引管进入加热器的热源工质通道,并对加热器的受热工质通道内的工质进行加热,进而实现乏汽余热利用;乏汽经由热源工质通道后形成冷凝水和不可凝结气体,上述冷凝水可进行回收利用,以实现乏汽工质的利用,上述不凝结气体直接排入大气即可。
[0020]上述用于除氧器的余热利用系统能够充分利用除氧器乏汽的余热,避免了能量浪费,利于电厂生产实现节能减排。
[0021]同时,上述余热利用系统能够使乏汽中的工质得到回收利用,取得了节省原料的效果。
[0022]再者,上述除氧器的余热利用系统避免了乏汽热量排入大气,利于改善环境温度。
[0023]本实用新型还提供一种电厂发电系统,其应用了上述用于除氧器的余热利用系统,能够避免除氧器的乏汽余热浪费,能够实现节能减排。
【专利附图】

【附图说明】
[0024]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1为现有技术中除氧器的结构示意图;
[0026]图2为现有的电厂发电系统中汽封加热器的结构示意图;
[0027]图3为本实用新型实施例提供的用于除氧器的余热利用系统应用于电厂发电系统的结构示意图;
[0028]其中,上图3中:
[0029]除氧器100 ;主管101 ;辅管102 ;节流孔121 ;关紧阀门122 ;第一引管200 ;第一阀门201 ;第二引管300 ;第二阀门301 ;汽封加热器400 ;汽封回汽管线501 ;第三阀门511。
【具体实施方式】
[0030]本实用新型实施例公开了一种用于除氧器的余热利用系统,其能够充分利用除氧器的乏汽余热,避免余热浪费,实现了节能减排。本实用新型实施例还公开了一种电厂发电系统,其应用了上述余热利用系统,能够避免系统中除氧器的乏汽余热浪费,能够实现节能减排。
[0031]下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0032]请参阅图3,本实用新型实施例提供的余热利用系统用于除氧器100。除氧器包括除氧器包括本体和连续排汽管,连续排汽管包括辅管102和与本体连通的主管101,其中,主管101的内径比辅管102的内径大,且主管101上设有多个调节阀门;辅管102的两端均与上述主管101连通,且其上设有节流孔121 ;各个调节阀门均位于辅管102的两个端部之间。工作时,进入除氧器100的冷凝水受热,其内溶解的气体溢出,经气液分离后经上述连续排汽管直接排入大气(除氧器100刚启动时,排气量较大,调节阀门打开,气体由主管101排入大气;除氧器100稳定后,排气量较小,调节阀门关闭,气体由“主管101-辅管102-主管101”线路排入大气)。上述除氧器中,冷凝水中溢出的不可凝结气体经气液分离后会携带大量水蒸气,两者混合形成乏汽。
[0033]上述用于除氧器100的余热利用系统包括第一引管200和加热器,其中,第一引管200用于与除氧器100中连续排汽管的辅管102相连通;上述辅管102上设有关紧阀门122,且关紧阀门122靠近连续排汽管的主管101的排汽口端、节流孔121靠近主管101的另一端(即主管101与本体相连的一端);第一引管200设置在节流孔121与关紧阀门122之间;加热器具有热源工质通道和受热工质通道,热源工质通道通过第二引管300与第一引管200相连通。
[0034]应用时,在除氧器100完成启动,其乏汽排量平稳后,关闭关紧阀门122,乏汽经辅管102直接进入第一引管200,再由第二引管300进入加热器的热源工质通道,并对加热器的受热工质通道内的工质进行加热,进而实现乏汽余热利用;乏汽经由热源工质通道后形成冷凝水和不可凝结气体,上述冷凝水可进行回收利用,以实现乏汽工质的利用,上述不凝结气体可直接排入大气。
[0035]上述用于除氧器100的余热利用系统能够充分利用除氧器100乏汽的余热,避免了能量浪费,利于实现节能减排。同时,上述余热利用系统能够使乏汽中的工质得到回收利用,取得了节省原料的效果。
[0036]再者,上述用于除氧器100的余热利用系统避免了热量排入大气,利于改善环境温度。[0037]具体的,上述实施例提供的余热利用系统中,第一引管200为2根,且分别与除氧器100的两组连续排汽管的辅管102相连。第一引管200还可以根据除氧器100中连续排汽管的组数设置为I根、3根和4根等,本实施例对第一引管200的数量不做限定,但其需与连续排汽管的数量相同,以确保每组连续排汽管的辅管102均通过第一引管200与第二引管300连通。
[0038]上述实施例提供的余热利用系统中,第二引管300为一根。由于各个第一引管200均与第二引管300连通,导致第二引管300中流量较大,故为了使乏汽流通顺畅,上述第二引管300的管径设置为大于第一引管200的管径。
[0039]为了方便控制乏汽流向,上述实施例提供的余热利用系统中,第一引管200上设有第一阀门201,第二引管300上设有第二阀门301。
[0040]本实用新型实施例还提供一种电厂发电系统,其是由现有的电厂发电系统改造而成,其包括除氧器100和用于除氧器100的余热利用系统,其中,余热利用系统为上述实施例提供的用于除氧器100的余热利用系统。本实用新型实施例公开的电厂发电系统应用了上述实施例提供的余热利用系统,能够避免除氧器100的乏汽余热浪费,能够实现节能减排。
[0041]具体的,上述实施例提供电厂发电系统中,用于除氧器100的余热利用系统中加热器可为单独的加热器,可用于加热冷却水等工质,以向用户供给热水或为用户供暖。优选的,用于除氧器100的余热利用系统中的加热器具体采用电厂发电系统的汽封加热器400,以避免增添新的加热器,降低改建成本。
[0042]上述电厂发电系统中,汽封加热器400的主要热源为汽封回汽,汽封加热器400的热源工质通道与汽封回汽管线501相连,第二引管300直接接在上述汽封回汽管线501上,以实现通过上述汽封回汽管线501与热源工质通道相连通。
[0043]汽封回汽管线501上靠近汽封加热器400的位置处设有第三阀门511,且该第三阀门511位于汽封加热器400和第二引管300之间。
[0044]本实施例提供的电厂发电系统中,凝结水先经除氧器100除氧后送达给水预热器,经给水预热器加热后输送至锅炉,并在锅炉处受热形成水蒸气,水蒸气到达汽轮机并使汽轮机带动发电机转动以发电,水蒸气由汽轮机的不同压力级的缸排出,其中,汽轮机的低压缸处水蒸气形成凝结水并排出,该处的凝结水在汽封加热器400处受除氧器100的乏汽和汽封回汽管线501的蒸汽同时加热,加热后该凝结水回流至除氧器100,并重新用于吸热以再次在汽轮机做功处。
[0045]上述电厂发电系统中,除氧器100的乏汽在汽封加热器400处换热后形成冷凝水和不可凝结气体,其中不可凝结气体在汽封加热器400的排气风机的作用下排入大气,冷凝水回流至凝汽器热井处备用,实现了使除氧器100乏汽的能量和工质的双回收,利于降低电厂的生产成本。
[0046]另外,由于除氧器100乏汽引入汽封加热器400,造成汽封加热器400内需要排入大气的气体量增大,即造成汽封加热器400的排气风机的负担加大,改建时需计算排气风机的出力是否能够满足排放要求,以300丽机组的除氧器100为例,其乏汽为1.0-3.0t/h (若不进行回收,热量损失达589000-1938000KJ/h,折合标煤为20_65Kg/h),按照乏汽中不凝结气体含量为10%计算,改建后,汽封加热器400的排气风机抽走的不凝结气体增加75-112m3/h,造成排气风机的抽气量增加3.8-5.6%,现有电厂发电系统中排气风机的出力为2000m3/h,能够满足改造后排气需求。由于电厂中排气风机的余量均设置较大,其一般能够满足改建后的排气需求,若经过计算排气风机无法满足改建后的排气需求,则需更换出力较大的排气风机。
[0047]本实用新型实施例提供的电厂发电系统应用了上述实施例提供的用于除氧器100的余热利用系统,亦具有上述实施例提供的其它效果,在此不再赘述。
[0048]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0049]对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种用于除氧器的余热利用系统,其特征在于,包括:用于与所述除氧器中连续排汽管的辅管相连通的第一引管,所述辅管上设有关紧阀门,且所述关紧阀门靠近所述连续排汽管的主管的排汽口端、所述辅管的节流孔靠近所述主管的另一端;所述第一引管设置在所述节流孔与所述关紧阀门之间;和具有热源工质通道和受热工质通道的加热器;所述热源工质通道通过第二引管与所述第一引管相连通。
2.根据权利要求1所述的余热利用系统,其特征在于,所述第一引管为2根,分别与所述除氧器的2组所述连续排汽管的所述辅管相连。
3.根据权利要求2所述的余热利用系统,其特征在于,所述第二引管的管径大于所述第一引管的管径。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的余热利用系统,其特征在于,所述第一引管上设有第一阀门。
5.根据权利要求4所述的余热利用系统,其特征在于,所述第二引管上设有第二阀门。
6.一种电厂发电系统,包括除氧器,其特征在于,还包括用于所述除氧器的余热利用系统,所述余热利用系统为权利要求1-5任意一项所述的余热利用系统。
7.根据权利要求6所述的电厂发电系统,其特征在于,所述加热器为所述电厂发电系统的汽封加热器。
8.根据权利要求7所述的电厂发电系统,其特征在于,所述第二引管通过所述电厂发电系统的汽封回汽管线与所述热源工质通道相连。
9.根据权利要求8所述的电厂发电系统,其特征在于,所述汽封回汽管线上靠近所述汽封加热器的第三阀门位于所述汽封加热器与所述第二引管之间。
【文档编号】F22D1/50GK203517750SQ201320257014
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年5月13日 优先权日:2013年5月13日
【发明者】王宝贵 申请人:河南华润电力古城有限公司
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