通過膨脹機利用熱水鍋爐生產的熱水進行發電的系統的製作方法
2023-06-11 11:15:56
通過膨脹機利用熱水鍋爐生產的熱水進行發電的系統的製作方法
【專利摘要】通過膨脹機利用熱水鍋爐生產的熱水進行發電的系統，其特徵在於，該系統主要包括熱水鍋爐、蒸發器、換熱器、高溫熱網循環水泵、膨脹機、減速機、發電機、凝汽器、工質井、工質泵、低溫熱網循環水泵，以及連接管道；本發明系統的特點在於利用本來無法發電的鍋爐產生的熱水加熱蒸發器中的工質，使工質蒸發為具有一定壓力的蒸汽，推動膨脹機做功發電。本發明可以利用熱水為鍋爐房內的用電設備和鍋爐房外的用電設備提供電能，從而節省能源，降低排放，降低用戶的使用成本。
【專利說明】通過膨脹機利用熱水鍋爐生產的熱水進行發電的系統
【技術領域】
[0001]本發明屬於餘熱發電【技術領域】，特別涉及通過膨脹機利用供熱鍋爐生產的熱水進行發電的系統。
【背景技術】
[0002]用於供熱、工業生產等用途的熱水鍋爐出水溫度一般在90°C以上，大型鍋爐可達110°C以上。鍋爐產生的熱水需要通過循環水泵輸送出去，水泵輸送熱水的過程需要消耗一定的電能。即要配備電源驅動循環水泵工作，而熱水鍋爐產生的高溫熱水本身還具有一定的發電能力，而在傳統供熱領域中直接將高溫水通過熱交換器製取低溫採暖循環水，且原有高溫水溫度降低，從而造成了能量品位上的浪費。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是為克服已有技術的不足之處，提出一種通過膨脹機利用熱水鍋爐生產的熱水進行發電的系統，利用鍋爐產生的熱水通過膨脹機做功發電。從而節省能源，降低排放，降低用戶的使用成本。
[0004]本發明提出的通過膨脹機利用熱水鍋爐生產的熱水進行發電的系統，其特徵在於，該系統主要包括熱水鍋爐1、蒸發器2、換熱器3、高溫熱網循環水泵4、膨脹機5、減速機
6、發電機7、凝汽器8、工質井9、工質泵10、低溫熱網循環水泵11，以及連接管道；其連接關係為:高溫熱網循環水泵4的入口分別和換熱器3的高溫側出口 32與高溫熱網回水管道a相連，高溫熱網循環水泵4的出口與熱水鍋爐I的入口相連，熱水鍋爐I的出口分別與高溫熱網供水管道b和蒸發器2的熱水入口 21相連，蒸發器2的熱水出口 22與換熱器3的高溫側入口 31相連；蒸發器2的工質出口 24與膨脹機5的入口相連，膨脹機5的出口與凝汽器8的工質入口 81相連，凝汽器8的工質出口 82與工質井9的入口相連，工質井9的出口與工質泵10的入口相連，工質泵10的出口與蒸發器2的工質入口 23相連；低溫熱網循環水泵11的入口與低溫熱網回水管道c相連，低溫熱網循環水泵11的出口分別與凝汽器8熱水入口 83和換熱器3的入口 33相連，凝汽器8的熱水出口 84分別與換熱器3的出口34和低溫熱網出口管道d相連；膨脹機5的軸通過減速機6與發電機7的軸相連。
[0005]本發明的技術特點及有益成果:
[0006]本發明系統的特點在於利用本來無法發電的鍋爐產生的熱水加熱蒸發器中的工質，使工質蒸發為具有一定壓力的蒸汽，推動膨脹機做功發電。
[0007]本發明可以利用熱水為鍋爐房內的用電設備和鍋爐房外的用電設備提供電能，從而節省能源，降低排放，降低用戶的使用成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為通過膨脹機利用熱水鍋爐產生的熱水發電的系統結構及工作流程示意圖。【具體實施方式】:
[0009]本發明提出的通過膨脹機利用熱水鍋爐生產的熱水發電的系統結合附圖及實施詳細說明如下:
[0010]本發明的結構如圖1所示，該系統包括:熱水鍋爐1、蒸發器2、換熱器3、高溫熱網循環水泵4、膨脹機5、減速機6、發電機7、凝汽器8、工質井9、工質泵10和低溫熱網循環水泵11 ;其連接關係為:高溫熱網循環水泵4的入口分別和換熱器3的高溫側出口 32與高溫熱網回水管道a相連，高溫熱網循環水泵4的出口與熱水鍋爐I的入口相連，熱水鍋爐I的出口分別與高溫熱網供水管道b和蒸發器2的熱水入口 21相連，蒸發器2的熱水出口 22與換熱器3的高溫側入口 31相連；蒸發器2的工質出口 24與膨脹機5的入口相連，膨脹機5的出口與凝汽器8的工質入口 81相連，凝汽器8的工質出口 82與工質井9的入口相連，工質井9的出口與工質泵10的入口相連，工質泵10的出口與蒸發器2的工質入口 23相連；低溫熱網循環水泵11的入口與低溫熱網回水管道c相連，低溫熱網循環水泵11的出口分別與凝汽器8熱水入口 83和換熱器3的入口 33相連，凝汽器8的熱水出口 84分別與換熱器3的出口 34和低溫熱網出口管道d相連；膨脹機5的軸通過減速機6與發電機7的軸相連。
[0011]本系統所有設備均可採用成熟設備。
[0012]本系統的各設備的【具體實施方式】分別說明如下；
[0013]1、熱水鍋爐:鍋爐額定循環水量400t/h，出水溫度110°C ；
[0014]2、蒸發器:殼管式蒸發器，換熱量為12.6MW，換熱面積為240m2 ；
[0015]3、換熱器:板式換熱器，換熱量為10.7MW,換熱面積為147m2 ；
[0016]4、高溫熱網循環水泵:循環水量400t/h，揚程50mH20 ；
[0017]5、膨脹機:螺杆膨脹機 SEPG400-500/3000-SS ；
[0018]6、減速機:傳輸功率500kW，速比2.0 ；
[0019]7、發電機:500kW-2P-1500rpm ;
[0020]8、凝汽器:殼管式換熱器，冷凝負荷12MW，換熱面積240m2 ；
[0021 ] 9、工質井:容積5m3 ；
[0022]10、工質泵:流量 720m3/h，揚程 25m ；
[0023]11、低溫熱網循環水泵:970t/h，揚程50m。
【權利要求】
1.一種通過膨脹機利用熱水鍋爐生產的熱水進行發電的系統，其特徵在於，該系統主要包括熱水鍋爐(I)、蒸發器(2)、換熱器(3)、高溫熱網循環水泵(4)、膨脹機(5)、減速機(6)、發電機(7)、凝汽器(8)、工質井(9)、工質泵(10)、低溫熱網循環水泵(11)，以及連接管道；其連接關係為:高溫熱網循環水泵(4)的入口分別和換熱器(3)的高溫側出口(32)與高溫熱網回水管道(a)相連，高溫熱網循環水泵(4)的出口與熱水鍋爐(I)的入口相連，熱水鍋爐(I)的出口分別與高溫熱網供水管道(b)和蒸發器(2)的熱水入口(21)相連，蒸發器(2)的熱水出口( 22)與換熱器(3)的高溫側入口( 31)相連；蒸發器(2)的工質出口( 24)與膨脹機(5)的入口相連，膨脹機(5)的出口與凝汽器(8)的工質入口(81)相連，凝汽器(8)的工質出口(82)與工質井(9)的入口相連，工質井(9)的出口與工質泵(10)的入口相連，工質泵(10)的出口與蒸發器(2)的工質入口(23)相連；低溫熱網循環水泵(11)的入口與低溫熱網回水管道(c)相連，低溫熱網循環水泵(11)的出口分別與凝汽器(8)熱水入口(83)和換熱器(3)的入口(33)相連，凝汽器(8)的熱水出口(84)分別與換熱器(3)的出口(34)和低溫熱網出口管道(d)相連；膨脹機(5)的軸通過減速機(6)與發電機(7)的軸相連。
【文檔編號】F01K27/02GK103758594SQ201310549016
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年11月6日 優先權日:2013年11月6日
【發明者】張軍, 劉軍 申請人:北京中科華譽能源技術發展有限責任公司