[发明专利]高背压循环水供热及抽凝供热机组联合优化系统及方法

说明书

本发明涉及高背压循环水供热及抽凝供热机组联合优化系统及方法，所述系统包括高背压机组低压缸（23）、高背压凝汽器（17）、高背压凝汽器进水管路、热网回水管路和若干板式换热器，高背压机组低压缸（23）与高背压凝汽器（17）相连接，高背压凝汽器（17）与所述高背压凝汽器进水管路相连接，所述高背压凝汽器进水管路与所述热网回水管路相连接，所述若干板式换热器并联布置于所述高背压凝汽器进水管路。本发明在系统中增设若干台板式换热器及配套电动门等，使热网回水先入板式换热器，待加热其它抽凝机组凝结水后再进入高背压机组凝汽器，使高背压供热机组背压降低、带负荷能力提高，使抽凝机组凝结水温度提高、热耗率和煤耗率降低。

技术领域

本发明涉及高背压循环水供热及抽凝供热系统及方法，尤其涉及一种高背压循环水供热及抽凝供热机组联合优化系统及方法。

背景技术

节能减排是我国经济实现可持续发展的基本国策，对于发电行业，热电联产是实现国家节能减排的一项重要措施。采暖供热主要有抽凝、高背压、吸收式热泵三种方式，目前国内电厂采用抽凝和高背压这两种组合供汽方式较多。高背压供热机组利用汽轮机低压缸排汽将热网循环水加热至70℃以上，然后进入热网首站加热器，经抽凝机组中压缸排汽抽汽将热网水加热至90℃以上对外供热。高背压供热机组以热定电，不参与电网调峰，抽凝机组参与，高背压供热机组带负荷能力对电厂经济性影响较大。高背压供热机组没有冷源损失，供电煤耗率在170g/kWh左右，盈利能力强，边际贡献大。在供热过程中，有的电厂由于热网外网负荷较低，导致热网回水温度较高(55℃以上)，导致机组背压过高，限制了带负荷能力，导致机组供热经济效益降低。抽凝供热机组由于抽汽量大，凝汽量减少，机组凝汽器背压超极限背压(3.4kPa以下)，凝结水温度低(20℃及以下)，导致8号低加抽汽量增加，热耗率升高。

专利号为ZL201611224518.9的中国发明专利公开了一种利用冷却水余热直接空冷高背压-抽汽联合供热系统。为解决高背压低温水直供模式供热距离受限、单纯利用抽汽加热热网水损大的问题，该发明提供了一种利用冷却水余热直接空冷高背压-抽汽联合供热系统。该系统包括空冷机组、第一排汽阀、空冷岛、第二排汽阀、供热凝汽器、电动热泵、热网加热器、近距离热用户、换热站、辅机循环冷却水出水管、机力通风冷却塔、热水阀、辅机循环冷却水回水管、抽汽调节阀、远距离热用户、凝结水阀、疏水阀以及发电机，该发明以高背压供热机组为基础，充分回收辅机余热，实现了供热过程中能量的回收与梯级利用，提高机组的经济性，达到了节能降耗的目的。但该发明仍存在高背压机组带负荷能力低和抽凝机组凝结水温度低的技术缺陷，亟待改进。

专利号为ZL201710459214.9的中国发明专利公开了一种高背压供热机组凝结水防超温冷却系统，包括凝汽器和凝结水精处理装置，在凝汽器和凝结水精处理装置之间设置凝结水热交换器，凝结水热交换器的一端通入凝结水，另一端通入热网回水作为冷却水。该发明结构简单，投资少，实现了高背压供热机组凝结水温度的有效控制，同时采用热网水作为冷却水，充分利用系统热量，即利用凝结水加热了部分热网回水，减少了热量散失，进一步节能降耗。但该发明仍存在高背压机组带负荷能力低和抽凝机组凝结水温度低的技术缺陷，亟待改进。

专利号为ZL201521078509.4的中国实用新型专利公开了一种高背压供热机组的循环水系统，属于供热技术领域。该系统包括多条支路，其中第一支路包括热网回水冷却板式换热器和冷却塔，通过这两个组件将厂区外热网回水进行降温，然后经过凝汽器和循环水泵后对厂区外热网进行供热；第二支路包括热网回水冷却板式换热器旁路阀，第二支路经过冷却塔，而是仅经过凝汽器和循环水泵后对厂区外热网进行供热；第三支路包括热网加热器，第三支路对经过凝汽器的回水进一步通过热网加热器加热后对厂区外热网进行供热。该方案解决了现有技术供热不能适应具体情况且经济性差等问题，具有提高供热效率降低燃料消耗并保证供热经济性等诸多优点。但该实用新型仍存在高背压机组带负荷能力低和抽凝机组凝结水温度低的技术缺陷，亟待改进。

发明内容