[发明专利]一种火电机组余热梯级利用供热系统

说明书

本发明公开了一种火电机组余热梯级利用供热系统，包括汽轮机中压缸、汽轮机低压缸、热网回水管和热网供水管，热网回水管连通换热单元，换热单元连通表面式换热器二，表面式换热器二连通表面式换热器三，表面式换热器三连通热网供水管；汽轮机中压缸连通表面式换热器三，汽轮机中压缸连通抽汽单元，抽汽单元连通表面式换热器二，抽汽单元连通汽轮机低压缸的回热抽汽管道，汽轮机低压缸的排汽口通过设置有阀门一的管路连通换热单元的进汽口，换热单元、表面式换热器二和表面式换热器三的冷凝水出口均通过冷凝水管路连通有凝结水泵。可依靠换热器的传热作用对热网回水进行梯级加热。

技术领域

本发明涉及火电机组余热供热系统技术领域，具体来说，涉及一种火电机组余热梯级利用供热系统。

背景技术

随着我国经济的发展，整个社会对能源消耗的需求逐渐加大，由此引发的能源短缺与排放污染的问题也日益加重。为实现全面协调可持续发展，火力发电行业节能减排任务重大，要全面落实“节约、清洁、安全”的能源战略方针，加快火力发电升级与改造，打造高效清洁可持续发展的火电产业“升级版”。为响应“积极发展热电联产”和“实施综合节能改造”的行动计划，可对现有热电联产机组进行供热改造，提高机组供热能力和运行经济性。

由于我国北方地区的地理、气候特点，空冷火电机组占据大量份额，根据空冷机组汽轮机末级叶片能够适应机组较高的运行背压的特点，对汽轮机乏汽及中低压缸抽汽的热量进行利用，非空冷机组也可用改造低压缸提高运行背压的方式进行余热利用。根据热力学第二定律的能量梯级利用原理，空冷供热机组的汽轮机乏汽及低压缸抽汽的能量品质与采暖用户所需热量的品质相当、温度对口，适当提高汽轮机运行背压。利用热量传递的正过程，即温差传热过程，回收利用空冷机组的汽轮机排汽的热量对热网回水进行一次加热，并利用具有较高能级的低压缸抽汽的热量对热网回水进行第二次加热，是按照能量供应能级匹配及梯级利用原理对机组余热梯级利用的最佳途径。

因此，研制出一种可提高机组供热能力及机组运行经济性的余热梯级利用供热系统，成为火电行业解决节能减排问题的重要途径。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种火电机组余热梯级利用供热系统，可对热网回水进行梯级加热，有效增加了可加热的热网回水水量，大幅提高机组供热能力。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种火电机组余热梯级利用供热系统，包括汽轮机中压缸、汽轮机低压缸、热网回水管和热网供水管，所述热网回水管通过设置有阀门三的管路连通换热单元的进水口，所述换热单元的出水口通过设置有阀门六的管路连通表面式换热器二的进水口，所述表面式换热器二的出水口通过设置有阀门五的管路连通表面式换热器三的进水口，所述表面式换热器三的出水口通过设置有阀门四的管路连通所述热网供水管；所述汽轮机中压缸通过依次设置调节阀一、阀门二和调节阀三的管路连通所述表面式换热器三的进汽口，所述汽轮机中压缸通过依次设置调节阀一和阀门二的管路连通抽汽单元的控制端，所述抽汽单元的排汽口连通所述表面式换热器二的进汽口，所述抽汽单元的抽汽口连通所述汽轮机低压缸的回热抽汽管道，所述汽轮机低压缸的排汽口通过设置有阀门一的管路连通所述换热单元的进汽口，所述换热单元、表面式换热器二和表面式换热器三的冷凝水出口均通过冷凝水管路连通有凝结水泵。

进一步地，所述换热单元包括表面式凝汽器，所述表面式凝汽器的进水口通过设置所述阀门三的管路连通所述热网回水管，所述表面式凝汽器的出水口通过设置所述阀门六的管路连通所述表面式换热器二的进水口，所述表面式凝汽器的进汽口通过设置所述阀门一的管路连通所述汽轮机低压缸的排汽口，所述表面式凝汽器的冷凝水出口通过所述冷凝水管路连通所述凝结水泵。