多級溴化鋰機組應用系統的製作方法
2023-05-09 23:23:11 3
專利名稱:多級溴化鋰機組應用系統的製作方法
技術領域:
本發明屬於熱力傳輸領域,特別是指一種多級溴化鋰機組應用系統。
背景技術:
汽輪機的出現推動了電力工業的發展,到20世紀初,電站汽輪機單機功率已達10 兆瓦。隨著電力應用的日益廣泛,美國一些大城市的電站尖峰負荷在20年代已接近1000 兆瓦,如果單機功率只有10兆瓦,則需要裝機近百臺,因此20年代時單機功率就已增大到 60兆瓦,30年代初又出現了 165兆瓦和208兆瓦的汽輪機。此後的經濟衰退和第二次世界大戰期間爆發,使汽輪機單機功率的增大處於停頓狀態。50年代,隨著戰後經濟發展,電力需求突飛猛進,單機功率又開始不斷增大,陸續出現了 325 600兆瓦的大型汽輪機;60年代製成了 1000兆瓦汽輪機;70年代,製成了 1300兆瓦汽輪機。現在許多國家常用的單機功率為300 600兆瓦。汽輪機是能將蒸汽熱能轉化為機械功的外燃迴轉式機械,來自鍋爐的蒸汽進入汽輪機後,依次經過一系列環形配置的噴嘴和動葉,將蒸汽的熱能轉化為汽輪機轉子旋轉的機械能。蒸汽在汽輪機中,以不同方式進行能量轉換,便構成了不同工作原理的汽輪機。汽輪機的排汽壓力越低,蒸汽循環的熱效率就越高。不過排汽壓力主要取決凝汽器的真空度, 真空度又取決於冷卻水的溫度和抽真空的設備,如果採用過低的排汽壓力,就需要增大冷卻水流量、增大凝汽器冷卻水和冷卻介質的換熱面、降低被使用的冷卻水的溫度和抽真空的設備,較長的末級葉片,但同時真空太低又會導致汽輪機汽缸(低壓缸)的蒸汽流速加快,使汽輪機汽缸(低壓缸)差脹加劇,危及汽輪機安全運轉。為了使得排出的熱能能夠被使用,而又不至於過多的降低熱效率,一般汽輪機是排出60°C上下的水蒸氣,該溫度附近的水蒸氣其中可被利用的顯熱不多,雖然其中包含大量潛熱,但是由於潛熱很難被利用,因此,汽輪機排出的低溫熱源的水蒸氣的利用效率一直比較低。現有技術中,汽輪機排出的乏汽在一級溴化鋰機組上面應用,應用完之後,就被排出丟棄,極大的浪費了能源,降低了能源的使用效率。
發明內容
本發明的目的在於提供一種多級溴化鋰機組應用系統,解決現有技術中存在的排出乏汽使用效率過低的問題。為了實現上述目的,本發明提供了一種多級溴化鋰機組應用系統,包括乏汽產生裝置;多個溴化鋰機組和多個升溫壓縮裝置,所述溴化鋰機組和所述升溫壓縮裝置一一對應,間隔放置並相互連接,所述乏汽產生裝置和一所述升溫壓縮裝置相連,所述升溫壓縮裝置包括冷凝器,所述冷凝器內設置有導熱液體;真空泵,和所述冷凝器相連;過熱器,和所述冷凝器相連;壓縮機,和所述過熱器相連。可選的,所述乏汽產生裝置為汽輪機。可選的,所述真空泵為蒸汽噴射真空泵。
可選的,所述溴化鋰機組合為三個。可選的,所述多級溴化鋰機組應用系統包括乏汽產生裝置;第一升溫壓縮裝置、 第二升溫壓縮裝置和第三升溫壓縮裝置,所述第一升溫壓縮裝置和所述乏汽產生裝置相連;第一溴化鋰機組,第二溴化鋰機組和第三溴化鋰機組,其中所述第一溴化鋰機組的入口和所述第一升溫壓縮裝置相連,出口和所述第二升溫壓縮裝置相連,所述第二溴化鋰機組的入口和所述第二升溫裝置相連,出口和所述第三升溫壓縮裝置相連,所述第三溴化鋰機組的入口和所述第三升溫壓縮裝置相連。可選的,所述溴化鋰機組包括發生器;冷卻器,和所述發生器相連;蒸發器,和所述冷凝器相連;吸收器,和所述發生器、所述蒸發器均相連。可選的,所述冷凝器和所述蒸發器之間的管道上,設置一節流閥。可選的,所述吸收器和所述發生器之間,設置一溶液泵。由於採用了上述技術方案,與現有技術相比,本發明具有以下優點本發明多級溴化鋰機組應用系統由於在每級溴化鋰機組中均加入了一升溫壓縮裝置,從而可以實現多級溴化鋰機組一起工作,以較少的能源消耗,提高了熱源的使用效率。
圖1為本發明多級溴化鋰機組應用系統一實施例的結構示意圖。圖2為本發明多級溴化鋰機組應用系統的升溫壓縮裝置的結構示意圖。圖3為本發明多級溴化鋰機組應用系統的溴化鋰機組的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的具體實施方式
做詳細的說明。本發明提供的一種多級溴化鋰機組應用系統,包括乏汽產生裝置,所述乏汽產生裝置為汽輪機;多個溴化鋰機組和多個升溫壓縮裝置,所述溴化鋰機組和所述升溫壓縮裝置一一對應,間隔放置並相互連接,所述乏汽產生裝置和一所述升溫壓縮裝置相連,所述升溫壓縮裝置包括冷凝器,所述冷凝器內設置有導熱液體;真空泵,和所述冷凝器相連,所述真空泵為蒸汽噴射真空泵;過熱器,和所述冷凝器相連;壓縮機,和所述過熱器相連。下面,請參考本發明的一實施例,將所述溴化鋰機組合設定為三個,請參考圖1,圖 1為本發明多級溴化鋰機組應用系統一實施例的結構示意圖,所述多級溴化鋰機組應用系統包括乏汽產生裝置10,該乏汽產生裝置10為汽輪機;第一升溫壓縮裝置11、第二升溫壓縮裝置12和第三升溫壓縮裝置13,所述第一升溫壓縮裝置11和所述乏汽產生裝置10相連;第一溴化鋰機組21,第二溴化鋰機組22和第三溴化鋰機組23,其中所述第一溴化鋰機組21的入口和所述第一升溫壓縮裝置11相連,出口和所述第二升溫壓縮裝置12相連,所述第二溴化鋰機組22的入口和所述第二升溫裝置12相連,出口和所述第三升溫壓縮裝置 13相連,所述第三溴化鋰機組23的入口和所述第三升溫壓縮裝置13相連。接著,請參考圖2,圖2為本發明多級溴化鋰機組應用系統的升溫壓縮裝置的結構示意圖,圖中A、B、C、D、E為設備代碼,1,2……10為流體代碼。低溫熱源轉化成中溫熱源的裝置包括冷凝器,所述冷凝器內設置有導熱液體;真空泵,和所述冷凝器相連;過熱器, 和所述冷凝器相連;壓縮機,和所述過熱器相連。A為冷凝器,將發電系統汽輪機的乏汽1進行冷凝,冷凝液2回到發電系統;B為過熱器,將3經冷凝器A加熱獲得的水蒸氣4進行過熱,獲得過飽和蒸氣5 ;C為壓縮機,對過熱蒸汽5進行壓縮,提高其品位變為6 ;D為蒸汽噴射器泵,維持冷凝器A需求的真空度;E為冷卻器,對蒸汽噴射真空泵的壓縮蒸汽進行冷凝。1-2 1為發電系統經汽輪機出口的乏汽,在冷凝器內冷凝為液態2 ;3-6 3為冷凝器供給的液態水;3獲得發電系統乏汽1的能量,發生相變到氣態4,4經過過熱器B進行過熱, 獲得過熱蒸汽5,5經過壓縮機C的作用,變為較高品質的蒸汽6,6可以作為熱源進行利用; 7-10 約0. 5MPa的蒸汽8作為蒸汽噴射真空泵的工作流體,牽引冷凝器A內的流體7,從而保持冷凝器內的真空度,同時獲得壓縮流體9,壓縮流體9進行冷卻變為液態10。蒸汽噴射真空泵的結構可以參考圖3,圖3為本發明低溫熱源轉化成中溫熱源的裝置及方法的蒸汽噴射真空泵結構示意圖,從圖3可以看出,蒸汽噴射真空泵主要部件是噴射器,它由噴嘴吸入室和擴壓器三部分組成,噴射器的工作分為三個階段①絕熱壓縮階段,即工作蒸汽通過噴嘴絕熱膨脹(等熵膨脹)的過程-將壓力能(位能)轉化為速度(動能),以高速射出, 壓力由P降至Pl,焓值下降,速度V劇增到Vl (超聲速);②混合階段,工作蒸汽與被抽氣流在混合室進行混合-兩股氣流進行能量交換,被抽氣流的速度由Vz增加到Vs,工作氣流攜帶著被抽氣流進入擴壓器;③壓縮階段,即擴壓器中氣體與蒸汽一邊繼續進行能量交換,一邊壓力也由P2升至P3,再經過擴散段速度降至V4 (亞聲速),壓力進一步由P3升至P4,從而將被抽氣體排出(排氣壓力大於大氣壓)。因為工作蒸汽壓力較高,會導致膨脹增加,噴嘴長度增加,引起噴嘴損失增加,設備的的成本和運行費用增加,而抽氣效果沒有明顯的變化,故工作蒸汽的壓力一般為0. 4至1. 6Mpa。最後,請參考圖3,圖3為本發明多級溴化鋰機組應用系統的溴化鋰機組的結構示意圖,從圖上可以看出,單個溴化鋰機組包括發生器;冷卻器,和所述發生器相連,對流經的液體進行冷卻;蒸發器,和所述冷凝器相連;吸收器,和所述發生器、所述蒸發器均相連。 所述冷凝器和所述蒸發器之間的管道上,設置一節流閥,方便控制液體的流速。所述吸收器和所述發生器之間,設置一溶液泵,溶液泵的作用是將低位的液體抽取到高位。在發生器和吸收器之間的管道上,還設置一節流閥,方便控制液體的流速。在實際使用過程中,圖2 中的過熱器B的壓力約為20kpa,在過熱器入口的低溫熱源的溫度為60°C,經過熱後,溫度變為70°C,壓力前後保持不變,焓值從724. 9lkw. h變為729. 69kw. h,熱負荷為4. 78kw. h ; 70°C的低溫熱源經過壓縮機C之後,變為85. 9°C的中溫熱源,壓力由19. 93kpa變為25kpa, 熱負荷為10. llkw. h。投入的總能量,即上述熱負荷之和,為14. 89kw.h,可利用總潛熱為 632. 32kw. h,淨值為617. 43kw. h,投入產出比為42. 46倍。即經過升溫壓縮裝置處理完成後,熱量的投入產出比達到四十多倍,極大的提高了熱能的使用效率。雖然本發明已以較佳實施例披露如上,但本發明並非限定於此。任何本領域技術人員,在不脫離本發明的精神和範圍內,均可作各種更動與修改,因此本發明的保護範圍應當以權利要求所限定的範圍為準。
權利要求
1.一種多級溴化鋰機組應用系統,其特徵在於,包括 乏汽產生裝置;多個溴化鋰機組和多個升溫壓縮裝置,所述溴化鋰機組和所述升溫壓縮裝置一一對應,間隔放置並相互連接,所述乏汽產生裝置和一所述升溫壓縮裝置相連,所述升溫壓縮裝置包括冷凝器,所述冷凝器內設置有導熱液體; 真空泵,和所述冷凝器相連; 過熱器,和所述冷凝器相連; 壓縮機,和所述過熱器相連。
2.根據權利要求1所述的多級溴化鋰機組應用系統,其特徵在於所述乏汽產生裝置為汽輪機。
3.根據權利要求1所述的多級溴化鋰機組應用系統,其特徵在於所述真空泵為蒸汽噴射真空泵。
4.根據權利要求1所述的多級溴化鋰機組應用系統,其特徵在於所述溴化鋰機組合為三個。
5.根據權利要求4所述的多級溴化鋰機組應用系統,其特徵在於所述多級溴化鋰機組應用系統包括乏汽產生裝置;第一升溫壓縮裝置、第二升溫壓縮裝置和第三升溫壓縮裝置,所述第一升溫壓縮裝置和所述乏汽產生裝置相連;第一溴化鋰機組,第二溴化鋰機組和第三溴化鋰機組,其中所述第一溴化鋰機組的入口和所述第一升溫壓縮裝置相連,出口和所述第二升溫壓縮裝置相連,所述第二溴化鋰機組的入口和所述第二升溫裝置相連,出口和所述第三升溫壓縮裝置相連,所述第三溴化鋰機組的入口和所述第三升溫壓縮裝置相連。
6.根據權利要求1所述的多級溴化鋰機組應用系統,其特徵在於所述溴化鋰機組包括發生器;冷卻器,和所述發生器相連; 蒸發器,和所述冷凝器相連; 吸收器,和所述發生器、所述蒸發器均相連。
7.根據權利要求6所述的多級溴化鋰機組應用系統,其特徵在於所述冷凝器和所述蒸發器之間的管道上,設置一節流閥。
8.根據權利要求6所述的多級溴化鋰機組應用系統,其特徵在於所述吸收器和所述發生器之間,設置一溶液泵。
全文摘要
本發明提供一種多級溴化鋰機組應用系統,包括乏汽產生裝置;多個溴化鋰機組和多個升溫壓縮裝置,所述溴化鋰機組和所述升溫壓縮裝置一一對應,間隔放置並相互連接,所述乏汽產生裝置和一所述升溫壓縮裝置相連,所述升溫壓縮裝置包括冷凝器,所述冷凝器內設置有導熱液體;真空泵,和所述冷凝器相連;過熱器,和所述冷凝器相連;壓縮機,和所述過熱器相連。本發明多級溴化鋰機組應用系統通過增加一升溫壓縮裝置,能夠實現多級溴化鋰機組一起工作,提高了能源的利用效率。
文檔編號F25B27/02GK102373975SQ201010263388
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月25日 優先權日2010年8月25日
發明者項曉東 申請人:益科博能源科技(上海)有限公司