[实用新型]改进型吸收式热泵型抽汽式汽轮发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽轮发电系统，特别是涉及改进型吸收式热泵型抽汽式汽轮发电系统。

背景技术

发电系统是将机械能转变为电能的一种机器，通常由汽轮机、水轮机或内燃机驱动。用汽轮机驱动的发电系统，由锅炉产生的过热蒸汽进入汽轮机内膨胀做功，使叶片转动而带动发电系统发电，做功后的废汽经凝汽器、循环水泵、凝结水泵、给水加热装置等送回锅炉循环使用。

现有技术中对于汽轮发电系统所排放的高温热蒸汽一般采用水冷或者空冷。冷却过程是系统排放的废热与环境的能量之间转换的过程。水冷的传热系数为1762W（m²K）,空汽做冷却介质的传热系数为62W（m²K）。传热系数表征了传热过程的强烈程度，数值越大传热过程越强。由于空冷系统传热系数小，经济效能差，因此目前主要采用水冷却系统。

水冷却系统需要消耗大量的水能源作为冷却水，并且无论水冷还是风冷都会将汽轮机排放的高温蒸汽中的热量带走，据统计火力发电的热效率平均只有35%-40%，而能量大部分被冷却系统带走并产生大量废热，降低了热量的利用效率。对于排出的废热虽然可以通过收集利用，但是发电厂往往距离市区比较远，需要将排放的废热加热到一个很高的温度，然后再从从发电厂输送到市区换热站，由于运输温度高于环境温度很多，因此在运输过程中热量损失严重，且热膨胀冷却对管道及相关设备要求较高，从而造成无法有效利用排放的废热。因此急需一种采用其他冷却技术辅助水冷或者空汽冷却的综合制冷系统来降低凝汽器中的温度与蒸汽压，同时实现热能回收再利用，从而有效提高发电热点转换效率。

吸收式热泵是一种可以转移热量的技术，通常用于空调等制冷设备。吸收式热泵其是以热能为动力、以水为制冷剂、溴化锂溶液为吸收剂，利用吸收原理来实现制冷的。它由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器和热交换器等多个部件组成。按驱动热源种类可分为蒸汽型、直燃型、热水型等。其设备安装简单，全部以热能为动力，无噪音，但其应用时具有如下缺点：

(1)热源要求过高：热源必须采用一定温度，如高于90℃的废热源水才能将溴化锂溶液中的水分蒸发，而许多废弃热源温度较低，不能被有效利用，例如40-90℃的热源。

(2)热源的转换效率低：由于在发生器和蒸发器中液体变为汽体，因此降低了发生器和蒸发器中真空度，使得液体中水分变为汽体更加困难，同理在冷凝器和吸收器中由于汽体转变为液体，压强降低，从而阻碍汽体进一步变为液体，因此使得整体的转换效率降低。

由于吸收式热泵存在以上的这些缺陷，导致现有技术中吸收式热泵技术的用途收到一定限制。

发明内容

本实用新型是为了解决以上现有技术中的不足而完成的，本实用新型通过对现有技术的吸收式热泵进行了改进，在发生器和冷凝器之间设置了压缩机a，在吸收器和蒸发器之间设置了压缩机b，压缩机a使发生器中真空度增加，使冷凝器中压强增加从而促进发生器中液体变为汽体，并促进冷凝器中汽体变为液体，因此降低了发生器中溶液水分蒸发所需要的温度，同时压缩机a促使冷凝器中的汽体更容易凝结，压缩机b使吸收器中压强增加，蒸发器中真空度增加从而促进蒸发器中液体水变为汽体，吸收器中汽体变为液体，因此大幅度提高了热泵的效率。从而使得从汽轮机中抽出一部分热蒸汽就能驱动本实用新型中的吸收式热泵，辅助冷却塔对排放的热蒸汽进行降温、凝结，并通过热泵将汽轮机中排放到凝汽器的热蒸汽中的热量转移，使用该热量将凝汽器冷凝后热蒸汽凝结回水以及驱动出口排出的凝结水进行补热，然后再重新补充到锅炉中。从而充分利用汽轮机排放的乏汽、蒸汽中的热量、减少热排放。提高了冷却效果以及热能回收利用率降低了发电成本。

本实用新型的改进型吸收式热泵型抽汽式汽轮发电系统其特征在于：所述改进型吸收式热泵型抽汽式汽轮发电系统包括锅炉、抽汽阀、汽轮机、发电机、凝汽器、改进型吸收式热泵、冷却塔、低加装置，所述汽轮机具有抽汽口和排汽口，所述凝汽器具有进汽口、凝结水出口、冷却水入口、冷却水出口，所述冷却塔具有冷却塔入水口、冷却塔出水口，所述改进型吸收式热泵具有发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、循环泵、压缩机a、压缩机b、驱动入口、驱动出口、冷水入口、冷水出口、制热入口a、制热入口b、制热出口a、制热出口b，所述压缩机a设置在发生器和冷凝器之间，所述压缩机b设置在吸收器和蒸发器之间。

上述的改进型吸收式热泵型抽汽式汽轮发电系统其特征在于：所述改进型吸收式热泵的驱动入口和驱动出口设置在发生器上，制热入口a、制热出口a设置在冷凝器上，制热入口b、制热出口b设置在吸收器上，冷水入口、冷水出口设置在蒸发器上。