一種提高電廠吸收式熱泵供熱安全性的系統的製作方法

2023-09-12 05:37:00 2

本實用新型涉及一種提高電廠吸收式熱泵供熱安全性的系統，屬於熱電廠餘熱回收系統領域，可廣泛用於熱電廠熱網加熱系統中。

背景技術：

近些年來，吸收式熱泵被廣泛用於熱電廠集中供熱領域，一方面既回收了電廠汽輪機排汽餘熱，另一方面又增強了電廠的供熱能力。熱電廠一般建有至少兩臺汽輪發電機組，目前大多對一臺汽輪發電機組進行吸收式熱泵回收汽輪機排汽餘熱改造。對於水冷機組，採用吸收式熱泵回收循環水餘熱；對於空冷機組，採用吸收式熱泵回收汽輪機乏汽餘熱。吸收式熱泵原理為在蒸汽驅動力作用下回收低溫熱源循環水或乏汽的熱量，對熱網加熱，因此若接待熱泵的汽輪發電機組跳機或因故障需停機時，吸收式熱泵機組也將停機，此時供熱只能由另一臺機組接待，將對供熱安全造成影響。因此，熱泵的供熱安全完全受限於所接待機組，全廠的供熱安全性也沒有提高。

如公開日為2012年11月14日，公開號為CN202532582U的中國專利中，公開了一種供熱機組循環水餘熱回收利用系統，該循環水餘熱回收利用系統包括熱泵、汽輪機五段抽汽管道、熱網供水、汽輪機高壓氧器、凝汽器和循環水管道進水管，汽輪機五段抽汽管道、熱網供水、汽輪機高壓除氧器分別與熱泵連接，凝汽器與循環水管道進水管相連，循環水管道進水管與熱泵(連接，熱泵上還設有熱網回水。熱泵供熱安全性完全受限於接待熱泵機組，一旦主機停機則熱泵也將停機。

如公開日為2013年7月10日，公開號為CN203050815U的中國專利中，公開了一種基於吸收式熱泵的電廠餘熱回收裝置，包括抽凝式汽輪機、凝汽器、低壓加熱器和高溫高壓蒸汽管，抽凝式汽輪機連接在高溫高壓蒸汽管上，凝汽器和抽凝式汽輪機連接，利用吸收式熱泵回收循環水餘熱。該基於吸收式熱泵供熱安全性也受限於接待熱泵機組，一旦主機停機則熱泵也將停機。

綜上所述，目前還沒有一種結構設計合理，系統靈活可隨時切換，可提高電廠吸收式熱泵供熱安全性的系統。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種結構設計合理，系統靈活設置可隨時切換，可提高電廠吸收式熱泵供熱安全性的系統。本實用新型解決上述問題所採用的技術方案是：包括1號汽輪機、2號汽輪機、1號機循環水泵、2號機循環水泵、1號機凝汽器、2號機凝汽器、1號機冷卻塔、2號機冷卻塔、熱網循環水泵、吸收式熱泵、1號機採暖抽汽管道、2號機採暖抽汽管道、熱網回水管道、熱網供水管道、1號機循環水進水母管、1號機循環水出水母管、2號機循環水進水母管、2號機循環水出水母管、熱泵驅動蒸汽管道、1號機循環水進水母管閥、1號機循環水出水母管閥、2號機循環水進水母管閥、2號機循環水出水母管閥、熱網回水管道閥，所述1號汽輪機和1號機凝汽器連接，2號汽輪機和2號機凝汽器連接；所述1號機循環水進水母管的一端連接著1號機凝汽器，另一端連接著1號機冷卻塔，所述1號機循環水泵位於1號機循環水進水母管上，所述1號機循環水進水母管閥位於1號機循環水進水母管上，位置在1號機循環水泵和1號機凝汽器之間；所述1號機循環水出水母管的一端連接著1號機凝汽器，另一端連接著1號機冷卻塔，所述1號機循環水出水母管閥位於1號機循環水出水母管上；所述2號機循環水進水母管的一端連接著2號機凝汽器，另一端連接著2號機冷卻塔，所述2號機循環水泵位於2號機循環水進水母管上，所述2號機循環水進水母管閥位於2號機循環水進水母管上，位置在2號機循環水泵和2號機凝汽器之間；所述2號機循環水出水母管的一端連接著2號機凝汽器，另一端連接著2號機冷卻塔，所述2號機循環水出水母管閥位於2號機循環水出水母管上；所述1號機採暖抽汽管道的一端連接著1號汽輪機，另一端連接在熱泵驅動蒸汽管道上；所述吸收式熱泵連接在熱泵驅動蒸汽管道上；所述2號機採暖抽汽管道的一端連接著2號汽輪機；所述熱網回水管道連接著熱網循環水泵，熱網回水管道閥位於熱網回水管道上；所述熱網供水管道連接著熱網循環水泵。其特徵在於：還包括熱泵疏水泵，熱泵疏水母管、1號機熱泵疏水管道、2號機熱泵疏水管道、1號機熱泵疏水隔離閥、2號機熱泵疏水隔離閥、熱泵循環水進水管、熱泵循環水進水閥、熱泵循環水出水管、熱泵循環水出水閥、熱泵熱網水進水管、熱泵熱網水進水閥、熱泵熱網水出水管、熱泵熱網水出水閥、1號機和2號機循環水出水聯絡管、1號機和2號機循環水出水聯絡管閥、1號機和2號機循環水進水聯絡管、1號機和2號機循環水進水聯絡管閥、1號機和2號機採暖抽汽聯絡管、1號機和2號機採暖抽汽聯絡管隔離閥，所述熱泵循環水進水管的一端連接在1號機循環水出水母管上，所述熱泵循環水進水管的一端位於1號機凝汽器和1號機循環 水出水母管閥之間，所述熱泵循環水進水管的另一端和吸收式熱泵相連，所述熱泵循環水進水閥位於熱泵循環水進水管上，所述熱泵循環水出水管一端和吸收式熱泵相連，另一端和1號機冷卻塔塔池相連，所述熱泵循環水出水閥位於熱泵循環水出水管上；所述熱泵熱網水進水管的一端和吸收式熱泵相連，另一端和熱網回水母管相連，所述熱泵熱網水進水管的另一端位於熱網回水母管閥前，所述熱泵熱網水進水閥位於熱泵熱網水進水管上，所述熱泵熱網水出水管的一端和吸收式熱泵相連，另一端和熱網回水母管相連，所述熱泵熱網水出水閥位於熱泵熱網水出水管上，所述熱泵熱網水出水管的另一端位於熱網回水母管閥後；所述熱泵疏水母管的一端連接吸收式熱泵，另一端連接1號機熱泵疏水管道和2號機熱泵疏水管道，所述1號機熱泵疏水隔離閥位於1號機熱泵疏水管道上，所述2號機熱泵疏水隔離閥位於2號機熱泵疏水管道上；所述1號機和2號機循環水出水聯絡管一端和1號機循環水出水管相連，另一端和2號機循環水出水管相連，所述1號機和2號機循環水出水聯絡管閥位於1號機和2號機循環水出水聯絡管上；所述1號機和2號機循環水進水聯絡管一端和1號機循環水進水管相連，另一端和2號機循環水進水管相連，所述1號機和2號機循環水進水聯絡管閥位於1號機和2號機循環水進水聯絡管上；所述1號機和2號機採暖抽汽聯絡管一端連接1號機採暖抽汽管道，另一端連接2號機採暖抽汽管道，所述1號機和2號機採暖抽汽聯絡管隔離閥位於1號機和2號機採暖抽汽聯絡管上。

作為優選，本實用新型所述1號機循環水進水母管閥、1號機循環水出水母管閥、2號機循環水進水母管閥、2號機循環水出水母管閥、熱網回水管道閥、1號機熱泵疏水隔離閥、2號機熱泵疏水隔離閥、熱泵循環水進水閥、熱泵循環水出水閥、熱泵熱網水進水管、熱泵熱網水進水閥、熱泵熱網水出水閥、1號機和2號機循環水出水聯絡管閥、1號機和2號機循環水進水聯絡管閥、1號機和2號機採暖抽汽聯絡管隔離閥可以為電動閥、手動閥、氣動閥或液壓閥中的任意一種。

本實用新型所述冬季供暖工況時，在1號機採暖抽汽驅動下，吸收式熱泵回收1號機組的循環水餘熱對熱網供熱，驅動蒸汽疏水返回1號機。當1號機停機時，吸收式熱泵系統可切換到2號汽輪機接待。

本實用新型所述當吸收式熱泵由1號汽輪機切為2號汽輪機接待時，打開1號機和2號機採暖抽汽聯絡管隔離閥，2號汽輪機採暖抽汽經由1號機和2號機 採暖抽汽聯絡管進入吸收式熱泵，關閉1號機熱泵疏水隔離閥，開啟2號機熱泵疏水隔離閥，熱泵疏水經由熱泵疏水母管通過熱泵疏水泵返回2號機；1號機和2號機循環水出水聯絡管閥打開，2號機凝汽器循環水出水經由1號機和2號機循環水出水聯絡管進入熱泵循環水進水管，再進入吸收式熱泵提取餘熱，提取完餘熱循環水經由熱泵循環水出水管回至1號機冷卻塔池，再經由1號機和2號機循環水進水聯絡管回至2號機循環水進水母管，通過2號機循環水泵進入2號機凝汽器。

本實用新型與現有技術相比，具有以下優點和效果：結構簡單，設計合理，系統靈活設置可隨時切換，當一臺汽輪發電機組跳機或應故障需停機時，可將吸收式熱泵切至另一臺機組接待，避免吸收式熱泵停機，可有效提高吸收式熱泵的供熱安全性。

本實用新型通過合理設計兩臺供熱機組之間的採暖抽汽管道聯絡、循環水進出水管道聯絡、熱泵疏水管道聯絡，滿足在任意一臺汽輪發電機組跳機時，均可保證吸收式熱泵安全運行，最大程度滿足供熱安全。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型實施例中的一種提高電廠吸收式熱泵供熱安全性的系統的結構示意圖。

標號說明：

1、1號汽輪機；2、2號汽輪機；3、1號機凝汽器；4、2號機凝汽器；5、1號機冷卻塔；6、2號機冷卻塔；7、1號機循環水泵；8、2號機循環水泵；9、吸收式熱泵；10、熱網循環水泵；11、熱泵疏水泵；12、熱網回水管道；13、熱網供水管道；14、1號機採暖抽汽管道；15、2號機採暖抽汽管道；16、1號機和2號機採暖抽汽聯絡管；17、1號機和2號機採暖抽汽聯絡管隔離閥；18、熱泵驅動蒸汽管道；19、熱泵疏水母管；20、1號機熱泵疏水管道；21、2號機熱泵疏水管道；22、1號機熱泵疏水隔離閥；23、2號機熱泵疏水隔離閥；24、1號機循環水進水母管；25、1號機循環水進水母管閥；26、1號機循環水出水 母管；27、1號機循環水出水母管閥；28、2號機循環水進水母管；29、2號機循環水進水母管閥；30、2號機循環水出水母管；31、2號機循環水出水母管閥；32、熱泵循環水進水管；33、熱泵循環水進水閥；34、熱泵循環水出水管；35、熱泵循環水出水閥；36、1號機和2號機循環水出水聯絡管；37、1號機和2號機循環水出水聯絡管閥；38、1號機和2號機循環水進水聯絡管；39、1號機和2號機循環水進水聯絡管閥；40、熱泵熱網水進水管；41、熱泵熱網水進水閥；42、熱泵熱網水出水管；43、熱泵熱網水出水閥；44、熱網回水管道閥。

具體實施方式

下面結合實施例對本實用新型做進一步的詳細說明，以下實施例是對本實用新型的解釋而本實用新型並不局限於以下實施例。

實施例：

參見圖1，本實施例中的一種提高電廠吸收式熱泵供熱安全性的系統包括1號汽輪機1、2號汽輪機2、1號機凝汽器3、2號機凝汽器4、1號機冷卻塔5、2號機冷卻塔6、1號機循環水泵7、2號機循環水泵8、吸收式熱泵9、熱網循環水泵10、熱泵疏水泵11、熱網回水管道12、熱網供水管道13、1號機採暖抽汽管道14、2號機採暖抽汽管道15、1號機和2號機採暖抽汽聯絡管16、1號機和2號機採暖抽汽聯絡管隔離閥17、熱泵驅動蒸汽管道18、熱泵疏水母管19、1號機熱泵疏水管道20、2號機熱泵疏水管道21、1號機熱泵疏水隔離閥22、2號機熱泵疏水隔離閥23、1號機循環水進水母管24、1號機循環水進水母管閥25、1號機循環水出水母管26、1號機循環水出水母管閥27、2號機循環水進水母管28、2號機循環水進水母管閥29、2號機循環水出水母管30、2號機循環水出水母管閥31、熱泵循環水進水管32、熱泵循環水進水閥33、熱泵循環水出水管34、熱泵循環水出水閥35、1號機和2號機循環水出水聯絡管36、1號機和2號機循環水出水聯絡管閥37、1號機和2號機循環水進水聯絡管38、1號機和2號機循環水進水聯絡管閥39、熱泵熱網水進水管40、熱泵熱網水進水閥41、熱泵熱網水出水管42、熱泵熱網水出水閥43、熱網回水管道閥44。

本實施例中的1號汽輪機1和1號機凝汽器3連接，2號汽輪機2和2號機凝汽器4連接。1號機循環水進水母管24的一端連接著1號機凝汽器3，另一端連接著1號機冷卻塔5，1號機循環水泵7位於1號機循環水進水母管24上。

本實施例中的1號機循環水進水母管閥25位於1號機循環水進水母管24上，位置在1號機循環水泵7和1號機凝汽器3之間。1號機循環水出水母管26的 一端連接著1號機凝汽器3，另一端連接著1號機冷卻塔5，1號機循環水出水母管閥27位於1號機循環水出水母管26上。

本實施例中的2號機循環水進水母管28的一端連接著2號機凝汽器4，另一端連接著2號機冷卻塔6，2號機循環水泵8位於2號機循環水進水母管28上。2號機循環水進水母管閥29位於2號機循環水進水母管28上，位置在2號機循環水泵8和2號機凝汽器4之間。2號機循環水出水母管30的一端連接著2號機凝汽器4，另一端連接著2號機冷卻塔6，2號機循環水出水母管閥31位於2號機循環水出水母管30上。

本實施例中的1號機採暖抽汽管道14的一端連接著1號汽輪機1，另一端連接著熱泵驅動蒸汽管道18。吸收式熱泵9連接在熱泵驅動蒸汽管道18上。2號機採暖抽汽管道15的一端連接著2號汽輪機2。1號機和2號機採暖抽汽聯絡管16一端連接1號機採暖抽汽管道14，另一端連接2號機採暖抽汽管道15，1號機和2號機採暖抽汽聯絡管隔離閥17位於1號機和2號機採暖抽汽聯絡管16上。

本實施例中的熱網回水管道12連接著熱網循環水泵10，熱網回水管道閥44位於熱網回水管道12上。熱網供水管道13連接著熱網循環水泵10。

本實施例中的熱泵循環水進水管32的一端連接在1號機循環水出水母管26上，熱泵循環水進水管32的一端位於1號機凝汽器3和1號機循環水出水母管閥27之間，熱泵循環水進水管32的另一端和吸收式熱泵9相連，熱泵循環水進水閥33位於熱泵循環水進水管32上。熱泵循環水出水管34一端和吸收式熱泵9相連，另一端和1號機冷卻塔5塔池相連，熱泵循環水出水閥35位於熱泵循環水出水管34上。熱泵熱網水進水管40的一端和吸收式熱泵9相連，另一端和熱網回水母管12相連，熱泵熱網水進水管40的另一端位於熱網回水母管閥44前，熱泵熱網水進水閥41位於熱泵熱網水進水管40上。熱泵熱網水出水管42的一端和吸收式熱泵9相連，另一端和熱網回水母管12相連，熱泵熱網水出水閥43位於熱泵熱網水出水管42上，熱泵熱網水出水管42的另一端位於熱網回水母管閥44後。

本實施例中的熱泵疏水母管19的一端連接吸收式熱泵9，另一端連接1號機熱泵疏水管道20和2號機熱泵疏水管道21，1號機熱泵疏水隔離閥22位於1號機熱泵疏水管道20上，2號機熱泵疏水隔離閥23位於2號機熱泵疏水管道21上。

本實施例中的1號機和2號機循環水出水聯絡管36一端和1號機循環水出 水管26相連，另一端和2號機循環水出水管30相連，1號機和2號機循環水出水聯絡管閥37位於1號機和2號機循環水出水聯絡管36上。1號機和2號機循環水進水聯絡管38一端和1號機循環水進水管24相連，另一端和2號機循環水進水管28相連，1號機和2號機循環水進水聯絡管閥39位於1號機和2號機循環水進水聯絡管38上。

本實施例中的1號機循環水進水母管閥25、1號機循環水出水母管閥27、2號機循環水進水母管閥29、2號機循環水出水母管閥31、熱網回水管道閥44、1號機熱泵疏水隔離閥22、2號機熱泵疏水隔離閥23、熱泵循環水進水閥33、熱泵循環水出水閥35、熱泵熱網水進水閥41、熱泵熱網水出水閥43、1號機和2號機循環水出水聯絡管閥37、1號機和2號機循環水進水聯絡管閥39、1號機和2號機採暖抽汽聯絡管隔離閥17可以為電動閥、手動閥、氣動閥或液壓閥中的任意一種。

本實用新型中吸收式熱泵由1號汽輪機接待，當1號汽輪機1跳機或因故障需停機處理時，吸收式熱泵9可切換到2號汽輪機2接待。打開1號機和2號機採暖抽汽聯絡管隔離閥17，2號汽輪機2採暖抽汽經由1號機和2號機採暖抽汽聯絡管16進入吸收式熱泵9，關閉1號機熱泵疏水隔離閥22，開啟2號機熱泵疏水隔離閥23，熱泵疏水經由熱泵疏水母管19通過熱泵疏水泵11返回2號汽輪機2；1號機和2號機循環水出水聯絡管閥37打開，2號汽輪機2凝汽器4循環水出水經由1號機和2號機循環水出水聯絡管36進入熱泵循環水進水管32，再進入吸收式熱泵9提取餘熱，提取完餘熱循環水經由熱泵循環水出水管34回至1號汽輪機1冷卻塔5塔池，1號機和2號機循環水進水聯絡管閥39打開，再經由1號機和2號機循環水進水聯絡管38回至2號機循環水進水母管28，通過2號機循環水泵6進入2號機凝汽器4。

本實用新型中的1號汽輪機、2號汽輪機的「1號」和「2號」僅僅是為了敘述的方便，不僅限於數字排序上的1號和2號。

此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同。凡依本實用新型專利構思所述的構造、特徵及原理所做的等效或簡單變化，均包括於本實用新型專利的保護範圍內。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型的結構或者超越本權利要求書所定義的範圍，均應屬於本實用新型的保護範圍。