[实用新型]一种基于背压机的热电联产机组高效供热系统

说明书

本实用新型公开了属于热电技术领域的一种基于背压机的热电联产机组高效供热系统，在中低压缸连通管汽轮机侧抽汽口与热网首站加热器的放热侧入口之间加装背压机，从中低压缸连通管抽出的高品质蒸汽，先经过背压机做功，蒸汽参数降低后进入热网首站加热器加热热网循环水；热网循环水回水与供热凝汽器循环水进口连接，从供热凝汽器出口的被加热的热网循环水再进入热网首站加热器继续被加热至目标温度。本实用新型不仅解决了抽汽供热过程中参数不匹配问题，利用蒸汽余压进行发电，并且回收了汽轮机乏汽余热，提高了一次能源利用率，具有良好的经济性和运行灵活性。

技术领域

本实用新型属于热电技术领域，特别涉及一种基于背压机的热电联产机组高效供热系统。

背景技术

近年来，随着环境温度的升高以及新型供暖方式的普及，大部分地区的一次网供水温度普遍降低，供水温度通常在95℃左右，而我国300MW及以上等级热电联产机组中压缸排汽压力一般在0.4Mpa左右，纯凝改造机组中压缸排汽压力甚至高达0.8-1.0Mpa，考虑到热网加热器端差10℃，热网加热器所需压力仅为0.1Mpa左右，因此，中排抽汽供热侧存在着较大的节流损失。目前采取的技术手段主要是在供热抽汽管道增设背压机，虽然该技术可以降低供热抽汽参数，回收供热抽汽余压，但是热网循环水在热网首站加热器一次温升较大，存在着较大的换热温差，并且该供热方案中汽轮机排汽余热直接排放到大汽中，造成了能源的极大浪费，制约了热电联产的进一步发展。随着能源成本的上涨和环境保护要求的提高，实现热电联产的进一步节能具有重要的意义。

发明内容

本实用新型目的在于克服现有技术方案的不足，提出了一种基于背压机的热电联产机组高效供热系统，该系统不仅解决了供热抽汽过程中参数不匹配问题，在保证满足采暖供热需求的同时增发一定电量，并且回收了汽轮机乏汽的余热，实现了供热机组热经济性的进一步提高。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种基于背压机的热电联产机组高效供热系统，主要包括

1.在中低压缸连通管3汽轮机侧抽汽口与热网首站加热器2的放热侧入口之间加装背压机1，供热抽汽管道10设有两条支路，一条支路与背压机1进汽口连接，该支路装有背压机进汽阀5，背压机1排汽口与热网首站加热器2放热侧入口相连；另一支管路直接与热网首站加热器2放热侧入口相连，该支路设有旁路阀6；热网循环水回水管道9与供热凝汽器4循环水进口连接，供热凝汽器4循环水出口与热网首站加热器2吸热侧进口相连，热网循环水在热网首站加热器2中进行二级加热。

2.热网循环水依次进入供热凝汽器4和热网首站加热器2进行加热。

3.汽轮机进行高背压供热时，为保证汽轮机的安全运行，通常汽轮机背压提高至34Kpa，考虑到供热凝汽器端差，可以将热网循环水供水温度加热至70℃左右。

4.压力为0.4Mpa左右的供热抽汽在背压机中膨胀至0.1MPa左右排出，对应排汽饱和温度在100℃左右，考虑到热网首站加热器10℃端差，可以将热网循环水供水温度加热至90℃左右。

5.在供热初、末期，中排供热抽汽流量较少，关闭背压机进汽阀5、开启旁路阀6，背压机1不投入运行；供热中期，中排抽汽流量较多，开启背压机进汽阀5，关闭旁路阀6，背压机1投入运行。

本发明的有益效果为，

本发明创造性将背压机与供热凝汽器组合一起，热网循环水先经供热凝汽器加热至70℃左右，再进入热网首站加热器继续加热至目标温度，实现了热网循环水的梯级加热，使传热温差得到有效的降低。

进一步，热网循环水进入供热凝汽器进行初次加热，实现了汽轮机乏汽的余热回收，减少了中排抽汽流量，提高了一次能源利用率。

进一步，通过加装背压机，解决了抽汽供热过程中参数不匹配的问题，回收了蒸汽余压，增加机组出力，降低了机组的发电煤耗率，具有明显的节能效果。

附图说明