一种余热余压梯级利用的多级加热系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106988810A(43)申请公布日2017.07.28(21)申请号201710271832.0F24D3/10(2006.01)(22)申请日2017.04.24F25B27/02(2006.01)(71)申请人中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司地址102209北京市昌平区七家镇未来科技城华能创新基地实验楼A楼申请人华能集团技术创新中心(72)发明人钟迪彭烁李启明周贤黄中王保民王剑钊(74)专利代理机构西安智大知识产权代理事务所61215代理人段俊涛(51)Int.Cl.F01K17/02(2006.01)F24D3/18(2006.01)权利要求书2页说明书3页附图1页(54)发明名称一种余热余压梯级利用的多级加热系统及方法(57)摘要一种余热余压梯级利用的多级加热系统及方法，系统主要包括功热汽轮机、发电机、吸收式热泵、一级热网加热器以及二级热网加热器；功热汽轮机的进汽口与主汽轮机供热抽汽管道相连，利用部分供热带动发电机发电；汽轮机排汽一分为二，一部分进入吸收式热泵，作为热泵的驱动蒸汽，回收低品位热源中的热能，加热供热回水，驱动蒸汽经热泵后的疏水返回热力系统；另一部分进入一级热网加热器，进一步加热热网回水，加热器的疏水从一级热网加热器的放热侧流出后返回热力系统；经一级热网加热器加热后的供热水接着进入二级热网加热器，进一步加热至所需温度后送出，用以供热；二级热网加热器的放热侧与主汽轮机的供热抽汽管道相连，加热器的疏水从二级热网加热器的放热侧流出后返回热力系统。CN106988810ACN106988810A权利要求书1/2页1.一种余热余压梯级利用的多级加热系统，其特征在于，包括功热汽轮机(1)，其进汽口与主汽轮机供热抽汽管道相连；吸收式热泵(3)，吸收式热泵(3)的驱动蒸汽入口连接功热汽轮机(1)的排汽口，功热汽轮机(1)的部分排汽作为吸收式热泵(3)的驱动蒸汽，吸收式热泵(3)的热源入口连接低品位热源(4)，回收低品位热源(4)中的热能，加热供热回水，吸收式热泵(3)的疏水出口连接热力系统；一级热网加热器(5)，其热网水入口连接吸收式热泵(3)的热网水出口，一级热网加热器(5)的放热侧与功热汽轮机(1)的排汽口相连，进一步加热热网水，一级热网加热器(5)的疏水出口连接热力系统；二级热网加热器(6)，其热网水入口连接一级热网加热器(5)的热网水出口，二级热网加热器(6)的放热侧与主汽轮机供热抽汽管道相连，再次加热热网水，二级热网加热器(6)的疏水出口连接热力系统；将主汽轮机的供热抽汽一分为二，一路进入功热汽轮机(1)发电，功热汽轮机(1)的排汽再次一分为二，一路作为吸收式热泵(3)的驱动热源，回收低品位热源(4)中的热能，加热供热回水；另一路直接进入一级热网加热器(5)，对经过吸收式热泵(3)加热后的供热回水再次加热；主汽轮机供热抽汽的第二路蒸汽直接进入二级热网加热器(6)，对经过一级热网加热器(5)加热后的供热回水再次加热，从而实现了部分供热抽汽的余压余热利用和低品位热源的余热利用，提升了经济效益。2.根据权利要求1所述的余热余压梯级利用的多级加热系统，其特征在于，所述功热汽轮机(1)为背压式汽轮机，功热汽轮机(1)通过联轴器带动能量转换装置(2)，对外输出能量。3.根据权利2所述的余热余压梯级利用的多级加热系统，其特征在于，所述能量转换装置(2)为同步发电机、异步发电机、泵、风机或压缩机。4.根据权利要求1所述的余热余压梯级利用的多级加热系统，其特征在于，为了满足吸收式热泵(3)的驱动蒸汽参数需求，在功热汽轮机(1)和吸收式热泵(3)之间安装减温减压器(9)，便于对蒸汽参数进行调节。5.根据权利要求1所述的余热余压梯级利用的多级加热系统，其特征在于，所述低品位热源(4)为汽轮机乏汽、循环冷却水或者锅炉烟气。6.根据权利要求1所述的余热余压梯级利用的多级加热系统，其特征在于，所述一级热网加热器(5)的放热侧与功热汽轮机(1)的排汽口连接的管道上安装有第一节流阀(7)，用以控制进入一级热网加热器(5)的抽汽参数。7.根据权利要求1所述的余热余压梯级利用的多级加热系统，其特征在于，所述二级热网加热器(6)的放热侧与主汽轮机供热抽汽管道间安装有第二节流阀(8))，用以控制进入二级热网加热器(6)的抽汽参数。8.权利要求1至7任一项所述的余热余压梯级利用的多级加热系统的多级加热方法，其特征在于，一部分主汽轮机供热抽汽进入功热汽轮机(1)，功热汽轮机(1)通过联轴器带动能量转换装置(2)发电；功热汽轮机部分排汽经管道与吸收式热泵(3)相连，作为吸收式热泵(3)的驱动汽源，从吸收式热泵(3)流出的疏水返回热力系统；吸收式热泵(3)回收低品位热源(4