一种基于蒸汽喷射式热泵的乏汽热量回收综合利用系统的制作方法

本实用新型涉及一种乏汽热量回收系统，具体涉及一种基于蒸汽喷射式热泵的乏汽热量回收综合利用系统。

背景技术：

目前,利用喷射泵回收乏汽所携带的热量,主要用于冬季采暖供热。由于喷射泵技术的限制,热网加热器的出水温度不是太高,不能满足大规模集中供热系统所需的热媒参数的要求,只能用于用户的冬季“低温、大流量”供暖。非供暖季乏汽携带的热量会通过凝汽器释放到大气中去，从系统经济性上考虑，在非供暖季节，如果利用喷射泵回收的乏汽热量返回电厂机组系统内部用于预热凝汽器出口的冷凝水，即能提高凝结水温度，提高机组经济性，并且使得喷射泵系统在全季节内得到利用。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述问题，从而提供一种基于蒸汽喷射式热泵的乏汽热量回收综合利用系统。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种基于蒸汽喷射式热泵的乏汽热量回收综合利用系统，所述乏汽热量回收综合利用系统包括：

蒸汽喷射泵，所述蒸汽喷射泵的动力蒸汽入口连接中压缸排气管道，所述蒸汽喷射泵的抽吸口连接低压缸的排气管道；

乏汽加热器，所述乏汽加热器与蒸汽喷射泵的喷射口连接，所述乏汽加热器还直接连接热网回水管路；

凝汽器，所述凝汽器分别与低压缸和乏汽加热器连接；

疏水冷却器，所述疏水冷却器通过管道分别连接连接乏汽加热器、热网回水管路、凝汽器的凝结水出口和乏汽加热器与热网加热器之间的管道；

轴封加热器，所述轴封加热器通过管道分别与凝汽器和热网回水管路连接；

若干个低压加热器，这些低压加热器与轴封加热器依次串联，所述乏汽加热器通过管道与各个低压加热器并联或串联；

热网加热器，所述热网加热器通过管道分别连接中压缸排气管道和乏汽加热器。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述乏汽加热器通过管道与各个低压加热器串联时，若干个低压加热器包括第一低压加热器和第二低压加热器，所述轴封加热器与第二低压加热器之间设有凝结水主管路隔离阀，所述乏汽加热器通过管道连接轴封加热器与第二低压加热器之间的管道，所述乏汽加热器连接轴封加热器与第二低压加热器之间管道的管道上设有凝结水出口隔离阀。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述乏汽加热器通过管道与各个低压加热器并联时，若干个低压加热器包括第一低压加热器、第二低压加热器和第三加热器，所述乏汽加热器通过管道连接第一低压加热器与第二低压加热器之间的管道，所述乏汽加热器连接第一低压加热器与第二低压加热器之间管道的管道上设有凝结水出口隔离阀。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述中压缸排气管道上设有中压缸排汽隔离阀，所述蒸汽喷射泵的动力蒸汽入口的管道上设有喷射泵前隔离阀，所述蒸汽喷射泵的抽吸口的管道上设有乏汽隔离阀。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述疏水冷却器与乏汽加热器之间设有加热器疏水隔离阀，所述疏水冷却器与热网回水管路之间的管道上设有疏水冷却器水侧进口隔离阀，所述疏水冷却器与凝汽器的凝结水出口之间的管道上设有疏水冷却器疏水隔离阀，所述疏水冷却器与热网加热器之间的管道上设有疏水冷却器水侧出口隔离阀。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述热网加热器与中压缸排气管道之间的管道上设有热网加热器抽汽隔离阀。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述凝汽器与乏汽加热器之间设有平衡管，所述平衡管上设有平衡阀。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型结构简单，操作简单，只需切换水侧管路即可实现热网水和凝结水水源的转换即可；

(2)供暖季乏汽换热器以热网回水为冷却水源，回收了蒸汽喷射泵排气中的热量，提高了热网的回水温度，提高了热效率；

(3)非供暖季，将热网循环水切到机组凝结水，将喷射泵技术用于凝结水回热，可以提高机组热效率,实现全年运行；

(4)疏水加热器以热网回水为冷却水源，进一步回收了热网加热器疏水中的热量，并提高了热网回水的温度，提高了热效率；

(5)根据不同类型的机组，不同热网系统的设计参数，可选择不同的连接方式。

附图说明

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。

图1为本实用新型处于串联时的结构示意图；

图2为本实用新型处于并联时的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图1和图2，本实用新型提供的基于蒸汽喷射式热泵的乏汽热量回收综合利用系统，其包括蒸汽喷射泵100、乏汽加热器200、凝汽器300、疏水冷却器400、轴封加热器500、若干个低压加热器和热网加热器700。

蒸汽喷射泵100，其动力蒸汽入口连接中压缸排气管道，其抽吸口连接低压缸的排气管道，而其喷射口连接乏汽加热器200，其是用于以中压缸排气为动力介质,抽取低压缸的排气，然后用以加热通过乏汽加热器200的热网回水，这样可避免的低压缸排气的热损失。

蒸汽喷射泵100的性能系数COP一般为1.5～1.7,可以利用15～40℃的乏汽废热源,将20～50℃的水加热成50～90℃的热水。由于把喷射泵系统放在轴封加热器之后,300-600MW的机组，将凝结水从42℃加热至85℃，自动排挤七、八级抽汽，增加汽机做功，提高循环热效率。

乏汽加热器200，其分别与蒸汽喷射泵100的喷射口、凝汽器300和热网回水管路连接，其是用于以蒸汽喷射泵100的排出的混合汽为热源加热热网回水或凝汽器300的凝结水，并可将加热后的水直接供应给用户。

另外，在乏汽加热器200的汽侧出口和凝汽器300汽侧之间设有平衡管310，平衡管310用于平衡乏汽加热器200内部压力。

凝汽器300，其分别连接低压缸和乏汽加热器200。

热网加热器700，其通过管道分别连接中压缸排气管道和乏汽加热器200，其是用于在乏汽加热器200的加热温度达不到供热要求时，可使用其工作，利用中压缸排气管道的抽气进一步提高热网供水温度。

疏水冷却器400，其通过管道分别连接连接乏汽加热器200、热网回水管路、凝汽器300的凝结水出口和乏汽加热器200与热网加热器700之间的管道。

疏水冷却器400用于为乏汽加热器200疏水，并对疏水进行进一步冷却。

疏水冷却器400具体位于乏汽加热器200至凝汽器300的疏水管上。其冷却水取水口位于回水进入热网加热器700前的进水管上，出口位于回水出热网加热器700的出水管上，其可以热网回水管路输送来的热网回水为冷却水源，与热网加热器700的疏水进行换热，回收了热网加热器700疏水中的热量，加热了回水温度，提高了热效率。

为了便于控制上述各个部件之间的管道的连通，在中压缸排气管道上设有中压缸排汽隔离阀810，在蒸汽喷射泵100的动力蒸汽入口的管道上设有喷射泵前隔离阀820，在蒸汽喷射泵100的抽吸口的管道上设有乏汽隔离阀830；

在疏水冷却器400与乏汽加热器200之间设有加热器疏水隔离阀840，在疏水冷却器400与热网回水管路之间的管道上设有疏水冷却器水侧进口隔离阀850，在疏水冷却器400与凝汽器300的凝结水出口之间的管道上设有疏水冷却器疏水隔离阀860，在疏水冷却器400与热网加热器700之间的管道上设有疏水冷却器水侧出口隔离阀870；

在热网加热器700与中压缸排气管道之间的管道上设有热网加热器抽汽隔离阀880；

在平衡管310上设有平衡阀890，在轴封加热器500与热网回水管路上设有凝结水进口隔离阀900。

这样，只需通过控制器连接上述各个阀就可实现各个管路的通断。

若干个低压加热器600，这些低压加热器600与轴封加热器500依次串联，乏汽加热器200通过管道与各个低压加热器并联或串联。

当乏汽加热器200通过管道与各个低压加热器600串联时，若干个低压加热器包括第一低压加热器610和第二低压加热器620，轴封加热器500与第二低压加热器620之间设有凝结水主管路隔离阀621，乏汽加热器200通过管道连接轴封加热器500与第二低压加热器620之间的管道，乏汽加热器200连接轴封加热器500与第二低压加热器620之间管道的管道上设有凝结水出口隔离阀622。

当乏汽加热器200通过管道与各个低压加热器并联时，若干个低压加热器包括第一低压加热器610、第二低压加热器620和第三加热器630，乏汽加热器200通过管道连接第一低压加热器610与第二低压加热器620之间的管道，乏汽加热器200连接第一低压加热器610与第二低压加热器620之间管道的管道上设有凝结水出口隔离阀622。

本系统通过蒸汽喷射泵100利用汽机抽汽作为动力蒸汽，抽吸汽机乏汽，喷射出混合蒸汽作为新汽源加热乏汽加热器200。在供暖季节，城市热网回水流回乏汽加热器200，被加热到一定温度，供应到各个用户，实现取暖目的。在非供热季节，将轴封加热器500之后的凝结水引到加热器乏汽，预热之后再进入各级加热器进行逐步加热,达到锅炉给水提高的目的。利用蒸汽喷射式热泵100，回收乏汽余热，返回热力系统中用于加热凝结水，这样可以减少相应低压加热器的抽汽消耗量，从而增加电厂的发电量，降低电厂的发电煤耗值。

下面是本申请的具体工作过程：

供暖季时，关闭阀门凝结水出口隔离阀622和凝结水进口隔离阀900，本系统就可直接加热热网回水，提高热网供水温度；

非供暖季时：

采用串联结构时，关闭凝结水主管路隔离阀621，开启阀门凝结水出口隔离阀622和凝结水进口隔离阀900，系统由加热热网循环水切换到加热机组凝结水，乏汽加热器200汽侧管道不作改变，水侧管道进出口分别连接在第二低压加热器620侧入口，即串联于第一低压加热器610和第二低压加热器620，

采用并联结构时，乏汽加热器200汽侧仍不做改变，水侧进口连接在第三加热器630的低加入口管道，出口连接在第二低压加热器620的低加的出口管道，即乏汽加热器200与第二低压加热器620和第三加热器630低加并联，运行时，根据机组情况可停运第二低压加热器620和第三加热器630，开启阀门凝结水出口隔离阀622和凝结水进口隔离阀900，此时仅运行乏汽加热器200，就可满足凝结水温升的要求，

另外，采用并联结构时，根据汽轮机的实际参数情况，还可以利用蒸汽喷射式泵100热泵系统替代第二低压加热器620和第三加热器630的抽汽加热，基本过程是：由凝结水泵输送来回水不再第二低压加热器620和第三加热器630，而是直接进入喷射泵系统进行加热升温，回水温度从50℃进入喷射泵经加热后温度升至80℃，出口直接进入第一低压加热器610，到达除氧器，样可以将第二低压加热器620和第三加热器630取代。

另外，本系统可以根据不同类型的机组，不同热网系统的设计参数，选择不同的连接方式。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。