一種低壓餘熱蒸汽發電系統的製作方法
2023-05-20 15:29:16
專利名稱：一種低壓餘熱蒸汽發電系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種低壓餘熱蒸汽發電系統。
背景技術：
目前的熱電廠發電系統中，大多採用循環流化床鍋爐產生高溫高壓蒸汽，採用汽輪機將高溫高壓蒸汽轉化成機械能來帶動發電機進行發電。汽輪機是將蒸汽熱能轉化為機械功的外燃迴轉式機械，鍋爐產生的高溫高壓蒸汽進入汽輪機，當蒸汽流經汽輪機的噴嘴時，蒸汽絕熱膨脹，其壓力和溫度迅速下降，產生高速汽流吹在汽輪機轉子葉片上，使汽輪機轉子旋轉，完成了熱能向機械能的轉變。圖1是熱電廠現有的發電系統的一個例子的簡化結構示意圖。如圖1所示，該發電系統主要包括高溫熱源單元、低壓餘熱單元、發電單元、低溫熱源單元和和加熱除氧單元。該高溫熱單元包括鍋爐11，該鍋爐11反應作用輸出高溫高壓蒸汽111。低壓餘熱單元包括軋鋼生產線和豎爐等設備61，該軋鋼生產線和豎爐等設備61輸出低壓餘熱蒸汽613，並直接排空。發電單元包括汽輪機21和發電機22，其中鍋爐11輸出的高溫高壓蒸汽111進入汽輪機21，該汽輪機21帶動發電機22發電。低溫熱源單元包括冷凝器31和凝結水泵32，其中汽輪機21帶動發電機22發電會產生排氣211，排汽211進入冷凝器31並凝結成水，凝結水泵32將凝結水321加壓後從低溫熱源單元輸出。加熱除氧單元包括低壓加熱器41和除氧器42，其中低溫熱源單元輸出的凝結水321經過低壓加熱器41被加熱後，將加熱水412傳入除氧器42，同時低壓加熱器疏水411至冷凝器31循環作業，除氧器輸出水421傳遞至鍋爐給水泵51進行加壓，將加壓水511傳遞至鍋爐11、軋鋼生產線和豎爐等設備61進行反應。另外，低壓加熱器41和除氧器42形成為熱交換器，汽輪機的部分抽汽212與來自低溫熱源單元的冷凝水321在低壓加熱器41中進行熱交換，然後輸出水412與汽輪機的另一部分抽汽213在除氧器42中進行熱交換並除去水中的有害離子，進而從低溫熱源單元輸出ο但是系統循環中，軋鋼生產線和豎爐等設備61產生的低壓餘熱蒸汽613直接排空，造成資源浪費，進而也會減少發電量。所以，有必要對上述發電系統進行進一步的改進，以避免上述發電系統浪費資源、發電量低的缺陷。
發明內容
本發明提供一種低壓餘熱蒸汽發電系統，解決了現有發電系統中會造成資源浪費、發電量低的問題。為達到上述目的，本發明提供一種低壓餘熱蒸汽發電系統，其包括高溫熱源單元，包括鍋爐，其中，上述鍋爐輸出高溫高壓蒸汽；發電單元，包括汽輪機和發電機，其中，上述鍋爐輸出的高溫高壓蒸汽進入上述汽輪機，該汽輪機帶動發電機發電；低溫熱源單元，包括冷凝器和凝結水泵，其中，上述汽輪機的排汽進入上述冷凝器並凝結成水，上述凝結水泵將凝結水加壓後從上述低溫熱源單元輸出；加熱除氧單元，包括低壓加熱器和除氧器，其中，上述低溫熱源單元輸出的凝結水經過低壓加熱器被加熱後進入除氧器，上述除氧器輸出水至上述鍋爐；低壓餘熱單元，包括軋鋼生產線和豎爐等設備，其中，上述軋鋼生產線和豎爐等設備輸出的低壓餘熱蒸汽部分直接進入上述除氧器，另一部分低壓餘熱蒸汽通過上述低壓加熱器被加熱後進入上述除氧器，上述除氧器輸出水至上述軋鋼生產線和豎爐等設備。此外，也可以是，可將上述汽輪機中部分抽氣經過低壓加熱器被加熱後進入除氧器；可將上述汽輪機中另一部分抽氣通入至除氧器。此外，也可以是，在從上述汽輪機抽氣至除氧器和低壓加熱器的管道上分別設置關斷閥和止回閥。另外，也可以是，在上述軋鋼生產線和豎爐等設備至除氧器和低壓加熱器的管道上分別設置關斷閥和止回閥。另外，也可以是，上述低壓加熱器和上述除氧器形成為熱交換器，上述汽輪機的部分抽汽與來自上述低溫熱源單元的冷水在上述低壓加熱器中進行熱交換，然後輸出水與上述汽輪機的另一部分抽汽在上述除氧器中進行熱交換並除去水中的有害離子，進而從上述低溫熱源單元輸出。根據本發明提供的低壓餘熱蒸汽發電系統，能夠從新利用低壓餘熱蒸汽，部分取代汽輪機抽氣，充分利用餘熱，節約能源，增加發電量，進而提高發電功率。
通過下面結合附圖對其實施例進行描述，本發明的上述特徵和技術優點將會變得更加清楚和容易理解。圖1是熱電廠現有的發電系統的一個例子的簡化結構示意圖；圖2是本發明涉及的一種低壓餘熱蒸汽發電系統的簡化結構示意圖。附圖標記11、鍋爐；
21、汽輪機；211、排汽；212a>止回閥；
213、汽輪機的另一部分抽氣;
213b,關斷閥；
32、凝結水泵；
41、低壓加熱器；
412、加熱水；
421、除氧器輸出水；
511、加壓水；
611、部分低壓餘熱蒸汽；
611b、關斷閥；
612a>止回閥；
111、高溫高壓蒸汽；22、發電機；
212、汽輪機的部分抽氣；
212b,關斷閥；
213a、止回閥；
31、冷凝器；
321、凝結水；
411、低壓加熱器疏水；
42、除氧器；
51、給水泵；
61、軋鋼生產線和豎爐等設備;611a、止回閥；
612、另一部分低壓餘熱蒸汽；612b,關斷閥。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細的描述。在下面的描述中，只通過說明的方式對本發明的某些示範實施例進行描述，毋庸置疑，本領域的普通技術人員可以認識到，在不偏離本發明的精神和範圍的情況下，可以用各種不同方式對所述的實施方案進行修正。因此，附圖和描述在本質上只是說明性的，而不是用於限制權利要求的保護範圍。此外，在本說明書中，相同的附圖標記標示相同的部分。圖2是本發明涉及的一種低壓餘熱蒸汽發電系統的簡化結構示意圖。如圖2所示，該低壓餘熱蒸汽發電系統包括高溫熱源單元、發電單元、低溫熱源單元和、加熱除氧單元以及低壓餘熱單元。高溫熱單元包括鍋爐11，該鍋爐11反應作用輸出高溫高壓蒸汽111。發電單元包括汽輪機21和發電機22，其中鍋爐11輸出的高溫高壓蒸汽111進入汽輪機21，該汽輪機21帶動發電機22發電。低溫熱源單元包括冷凝器31和凝結水泵32，其中汽輪機21帶動發電機22發電會產生排氣211，排汽211進入冷凝器31並凝結成水，凝結水泵32將凝結水321加壓後從低溫熱源單元輸出。加熱除氧單元包括低壓加熱器41和除氧器42，其中低溫熱源單元輸出的凝結水321經過低壓加熱器41被加熱後，將加熱水412傳入除氧器42，同時低壓加熱器疏411水至冷凝器31中循環作業，除氧器輸出水421傳遞至鍋爐給水泵51進行加壓，將加壓水511傳遞至鍋爐U、軋鋼生產線和豎爐等設備61進行反應。另外，可將汽輪機中部分抽氣212通入至除氧器42，也可將汽輪機中另一部分抽氣213經過低壓加熱器41被加熱後進入除氧器42。另外，在從汽輪機抽氣至除氧器42和低壓加熱器41的管道上分別設置一組關斷閥21北、止回閥213a和另一組關斷閥212b、止回閥212a。關斷閥21 和關斷閥212b起控制管道切斷通路的作用，而止回閥213a和止回閥21 防止蒸汽等介質逆向流動。這裡，低壓加熱器41和除氧器42形成為熱交換器，來自汽輪機的部分抽汽212與來自所述低溫熱源單元的冷凝水321在低壓加熱器41中進行熱交換，然後輸出加熱水412與來自汽輪機的另一部分抽汽213在除氧器42中進行熱交換並除去水中的有害離子，進而從低溫熱源單元輸出ο低壓餘熱單元包括軋鋼生產線和豎爐等設備61，該軋鋼生產線和豎爐等設備61輸出低壓餘熱蒸汽，其部分低壓餘熱蒸汽611直接進入除氧器42，另一部分低壓餘熱蒸汽612通過低壓加熱器41被加熱後進入除氧器42，除氧器輸出水421通過給水泵51被加壓後傳遞至軋鋼生產線和豎爐等設備61。這樣，低壓餘熱蒸汽可部分替代汽輪機抽汽，從而使汽輪機抽汽作為備用，減少汽輪機抽汽，充分利用餘熱能源。另外，在軋鋼生產線和豎爐等設備61至除氧器42和低壓加熱器41的管道上分別設置一組關斷閥611b、止回閥611a和另一組關斷閥612b、止回閥612a。關斷閥611b和關斷閥612b起控制管道切斷通路的作用，而止回閥611a和止回閥61 防止蒸汽等介質逆向流動。在本發明的上述教導下，本領域技術人員可以在上述實施例的基礎上進行各種改進和變形，而這些改進和變形，都落在本發明的保護範圍內，本領域技術人員應該明白，上述的具體描述只是更好地解釋本發明的目的，本發明的保護範圍由權利要求及其等同物限定。
權利要求
1.一種低壓餘熱蒸汽發電系統，其特徵在於，包括高溫熱源單元，包括鍋爐，其中，上述鍋爐輸出高溫高壓蒸汽；發電單元，包括汽輪機和發電機，其中，上述鍋爐輸出的高溫高壓蒸汽進入上述汽輪機，該汽輪機帶動發電機發電；低溫熱源單元，包括冷凝器和凝結水泵，其中，上述汽輪機的排汽進入上述冷凝器並凝結成水，上述凝結水泵將凝結水加壓後從上述低溫熱源單元輸出；加熱除氧單元，包括低壓加熱器和除氧器，其中，上述低溫熱源單元輸出的凝結水經過低壓加熱器被加熱後進入除氧器，上述除氧器輸出水至上述鍋爐；低壓餘熱單元，包括軋鋼生產線和豎爐等設備，其中，上述軋鋼生產線和豎爐等設備輸出的低壓餘熱蒸汽部分直接進入上述除氧器，另一部分低壓餘熱蒸汽通過上述低壓加熱器被加熱後進入上述除氧器，上述除氧器輸出水至上述軋鋼生產線和豎爐等設備。
2.按照權利要求1所述的低壓餘熱蒸汽發電系統，其特徵在於，可將上述汽輪機中部分抽氣經過低壓加熱器被加熱後進入除氧器；可將上述汽輪機中另一部分抽氣通入至除氧器。
3.按照權利要求1所述的低壓餘熱蒸汽發電系統，其特徵在於，在從上述汽輪機抽氣至除氧器和低壓加熱器的管道上分別設置關斷閥和止回閥。
4.按照權利要求1所述的低壓餘熱蒸汽發電系統，其特徵在於，在上述軋鋼生產線和豎爐等設備至除氧器和低壓加熱器的管道上分別設置關斷閥和止回閥。
5.按照權利要求1所述的低壓餘熱蒸汽發電系統，其特徵在於，上述低壓加熱器和上述除氧器形成為熱交換器，上述汽輪機的部分抽汽與來自上述低溫熱源單元的冷凝水在上述低壓加熱器中進行熱交換，然後輸出水與上述汽輪機的另一部分抽汽在上述除氧器中進行熱交換並除去水中的有害離子，進而從上述低溫熱源單元輸
全文摘要
本發明提供一種低壓餘熱蒸汽發電系統，包括高溫熱源單元，包括鍋爐，鍋爐輸出高溫高壓蒸汽；發電單元，包括汽輪機和發電機，鍋爐輸出的高溫高壓蒸汽進入汽輪機，汽輪機帶動發電機發電；低溫熱源單元，包括冷凝器和凝結水泵，汽輪機的排汽進入冷凝器並凝結成水，通過凝結水泵將凝結水加壓後輸出；加熱除氧單元，包括低壓加熱器和除氧器，凝結水經過低壓加熱器被加熱後進入除氧器，除氧器輸出水至鍋爐；低壓餘熱單元，包括軋鋼生產線和豎爐等設備，其輸出的低壓餘熱蒸汽部分直接進入除氧器，另一部分通過低壓加熱器被加熱後進入除氧器，除氧器輸出水至軋鋼生產線和豎爐等設備。本發明提供的發電系統，部分取代汽輪機抽氣，節約能源。
文檔編號F01D15/10GK102562200SQ201110448128
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月28日 優先權日2011年12月28日
發明者崔建庚, 王政, 陶志軍 申請人:中國華冶科工集團有限公司, 邯鄲華北冶建工程設計有限公司