[发明专利]汽轮机增效系统及汽轮机的增效方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽轮机驱动技术领域，具体而言，涉及一种汽轮机增效系统及汽轮机的增效方法。

背景技术

汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械，又称蒸汽透平。汽轮机不仅可以作为发电用的原动机，还可以直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等。汽轮机的排汽种类包括背压式和凝气式，其中，受汽轮机排汽温度、应用环境的制约，凝气式汽轮机应用更为普遍。

对于凝气式汽轮机，要完成热力循环，做完功的蒸汽必须凝结成水进行循环，凝气式汽轮机的排汽缸输出的低温低压的乏汽直接冷凝成液体的水；然而，这部分乏汽具有很大的热量，直接冷凝成液体的水会导致大量的热量损失，且冷凝过程需要一定的能耗，从而使乏汽的热量没有得到有效地利用，导致汽轮机的热功效率低于50％。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种汽轮机增效系统及汽轮机的增效方法，以解决现有技术中汽轮机排出乏汽的热量没有得到有效地利用的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种汽轮机增效系统，包括依次连通的第一汽轮机、吸附塔和吸附剂再生塔，吸附塔具有第一吸附剂入口和第一吸附剂出口，吸附剂再生塔具有第二吸附剂入口和第二吸附剂出口，吸附塔的第一吸附剂出口与吸附剂再生塔的第二吸附剂入口连通，且吸附剂再生塔的第二吸附剂出口与吸附塔的第一吸附剂入口连通。

进一步地，汽轮机增效系统还包括分别连通的第一吸附剂出口和第二吸附剂入口的第一吸附剂储罐，第一吸附剂储罐具有与吸附剂再生塔的排气口连通的第一进气口，且在连通排气口和第一进气口的管道上设置有第一阀门。

进一步地，汽轮机增效系统还包括与第一吸附剂储罐并联设置的第二吸附剂储罐，第二吸附剂储罐具有与吸附剂再生塔的排气口连通的第二进气口，在连通排气口和第二进气口的管道上设置有第二阀门，第一吸附剂储罐与第一吸附剂出口连通的管道上设置有第三阀门，且第二吸附剂储罐与第一吸附剂出口连通的管道上设置有第四阀门。

进一步地，汽轮机增效系统还包括分别与第二吸附剂出口和第一吸附剂入口连通的第一换热器。

进一步地，第一换热器的排气口与第一汽轮机连通。

进一步地，汽轮机增效系统还包括与第一换热器的进气口连通的第二汽轮机。

进一步地，吸附剂再生塔与第一换热器连通的管道上设置有第五阀门。

进一步地，汽轮机增效系统还包括分别与吸附剂再生塔的排气口和第一汽轮机连通的第二换热器。

进一步地，第二换热器与吸附剂再生塔的进气口连通。

进一步地，在连通第二换热器与第一汽轮机的管道上设置有第六阀门。

根据本发明的另一方面，提供了一种汽轮机的增效方法，增效方法通过上述的汽轮机增效系统进行以下步骤：S1、将第一蒸汽通入第一汽轮机，以使第一蒸汽的热能转换为机械能，并在第一汽轮机的出口处形成乏汽；S2、将乏汽通入具有吸附剂的吸附塔中，以利用吸附剂吸收乏汽中的水分并形成含水吸附剂；S3、将含水吸附剂从吸附塔的第一吸附剂出口通入吸附剂再生塔的第二吸附剂入口，以使含水吸附剂在吸附剂再生塔中脱水并形成脱水吸附剂和第二蒸汽；S4、将脱水吸附剂从吸附剂再生塔的第二吸附剂出口通入吸附塔的第一吸附剂入口，以完成吸附塔中吸附剂的替换。

进一步地，吸附剂为二氧化硅。

进一步地，汽轮机增效系统还包括与第一吸附剂储罐并联设置的第二吸附剂储罐，第二吸附剂储罐具有与吸附剂再生塔的排气口连通的第二进气口，在连通排气口和第二进气口的管道上设置有第二阀门，第一吸附剂储罐与第一吸附剂出口连通的管道上设置有第三阀门，且第二吸附剂储罐与第一吸附剂出口连通的管道上设置有第四阀门，在步骤S3中，开启第一阀门和第四阀门，并关闭第二阀门和第三阀门，使含水吸附剂从第二吸附剂储罐进入吸附剂再生塔中，并将部分第二蒸汽通入第一吸附剂储罐中。

进一步地，第一换热器的排气口与第一汽轮机连通，在步骤S3之后，增效方法还包括：将部分第二蒸汽通入第一换热器中，以使第一换热器升温。

进一步地，汽轮机增效系统还包括与第一换热器的进气口连通的第二汽轮机，在步骤S1之前，增效方法还包括：将第一蒸汽通入第二汽轮机，以使第一蒸汽的热能转换为机械能；将通过第二汽轮机的第一蒸汽通入第一换热器中，以使该第一蒸汽升温。