一种给水加热系统混合工质的回收利用装置及方法

文档序号:26055289发布日期:2021-07-27 15:32阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种给水加热系统混合工质的回收利用装置,其特征在于,包括:

高压加热器(5),所述高压加热器(5)设置有进水口、出水口、工质进口、工质出口;所述高压加热器(5)的工质进口用于从超临界水煤气化汽轮机高压缸获取高压混合工质;

中压加热器(7),所述中压加热器(7)设置有进水口、出水口、第一工质进口、工质出口;所述中压加热器(7)的第一工质进口用于从超临界水煤气化汽轮机中压缸获取中压混合工质,所述中压加热器(7)的出水口与所述高压加热器(5)的进水口相连通;

低压加热器(9),所述低压加热器(9)设置有进水口、出水口、第一工质进口、工质出口;所述低压加热器(9)的第一工质进口用于从超临界水煤气化汽轮机低压缸获取低压混合工质,所述低压加热器(9)的出水口与所述中压加热器(7)的进水口相连通,所述低压加热器(9)的进水口用于通入凝结水;

高压分离器(13),所述高压分离器(13)设置有进口、气体出口和液体出口;所述高压分离器(13)的进口与所述高压加热器(5)的工质出口相连通,所述高压分离器(13)的液体出口与所述高压加热器(5)的出水口相连通;

中压分离器(17),所述中压分离器(17)设置有进口、气体出口和液体出口;所述中压分离器(17)的进口与所述中压加热器(7)的工质出口相连通,所述中压分离器(17)的液体出口与所述中压加热器(7)的出水口相连通;

低压分离器(21),所述低压分离器(21)设置有进口、气体出口和液体出口;所述低压分离器(21)的进口与所述低压加热器(9)的工质出口相连通,所述低压分离器(21)的液体出口与所述低压加热器(9)的出水口相连通。

2.根据权利要求1所述的一种给水加热系统混合工质的回收利用装置,其特征在于,所述中压加热器(7)设置有第二工质入口;所述高压分离器(13)的气体出口与所述中压加热器(7)的第二工质入口相连通。

3.根据权利要求2所述的一种给水加热系统混合工质的回收利用装置,其特征在于,所述低压加热器(9)设置有第二工质入口;所述中压分离器(17)的气体出口与所述低压加热器(9)的第二工质入口相连通。

4.根据权利要求3所述的一种给水加热系统混合工质的回收利用装置,其特征在于,还包括:

气体收集装置,所述气体收集装置的进口与所述低压分离器(21)的气体出口相连通。

5.根据权利要求1所述的一种给水加热系统混合工质的回收利用装置,其特征在于,高压混合工质、中压混合工质、低压混合工质均为包括co2气体和水蒸气的混合工质。

6.根据权利要求1所述的一种给水加热系统混合工质的回收利用装置,其特征在于,还包括:

气体收集装置,所述气体收集装置的进口与所述高压分离器(13)、中压分离器(17)、低压分离器(21)的气体出口相连通。

7.一种给水加热系统混合工质的回收利用方法,其特征在于,基于权利要求1所述的装置,包括以下步骤:

将凝结水依次输送至给水加热系统的高压加热器(5)、中压加热器(7)和低压加热器(9);在超临界水煤气化汽轮机高压缸、中压缸和低压缸分别抽取部分高压混合工质、中压混合工质和低压混合工质;高压混合工质、中压混合工质和低压混合工质分别通入高压加热器(5)、中压加热器(7)和低压加热器(9);

混合工质在加热器中与凝结水进行换热,混合工质中的水蒸气凝结为液态水;

co2气体与液态水的气液混合物在分离器中分离,液态水形成的疏水从分离器的液体出口流出,co2气体从分离器的气体出口排出。

8.根据权利要求7所述的一种给水加热系统混合工质的回收利用方法,其特征在于,还包括:

将高压分离器(13)排出的co2气体输入中压加热器(7)中继续换热。

9.根据权利要求7所述的一种给水加热系统混合工质的回收利用方法,其特征在于,还包括:将中压分离器(17)排出的co2气体输入低压加热器(9)中继续换热。


技术总结
本发明公开了一种给水加热系统混合工质的回收利用装置及方法,在高压给水加热器降温后的高压混合工质经气液分离器得到高压CO2气体和高压疏水,高压疏水利用压力差自流到高压加热器出水管中,实现疏水循环利用,再利用高压CO2气体加热中压给水加热器的给水,实现CO2气体余热回收利用;降温后的中压混合工质以相同方式回收中压疏水及中压CO2气体余热。本发明包括高、中、低压给水加热器及气液分离器以及附属管道,可实现CO2气体余热梯级回收利用及疏水循环利用,从而降低系统补水量及汽轮机抽取混合工质耗量,节能效果明显。

技术研发人员:戴义平;范刚;陈康
受保护的技术使用者:西安交通大学
技术研发日:2021.04.19
技术公布日:2021.07.27
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