一种电厂乏汽能量回收利用系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103292610A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103292610103292610A(43)申请公布日2013.09.11(21)申请号201210049718.0(22)申请日2012.02.27(71)申请人北大工学院绍兴技术研究院地址312000浙江省绍兴市袍江工业区群贤路口北大工学院绍兴技术研究院申请人北京大学(72)发明人张信荣张然徐振军(51)Int.Cl.F28B7/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图2页附图2页(54)发明名称一种电厂乏汽能量回收利用系统(57)摘要一种电厂乏汽能量回收利用系统，包括依序连接压缩机、热量利用装置、膨胀机构、凝汽冷却器，还包括与压缩机连接的较小功率汽轮机，较小功率汽轮机的驱动水蒸汽来自发电汽轮机的低压缸，它给压缩机提供动力，还包括系统内部的工质为以二氧化碳为代表的自然环保工质，在凝气冷却器和热量利用装置中发生相变换热。替代了传统发电循环中的水冷或者空冷装置，解决了发电循环的乏汽凝结和能量的回收利用问题，属于节能技术领域，此有效地提高能量利用率，节约了能源和资源，减少能量的散失和污染的排放。CN103292610ACN103296ACN103292610A权利要求书1/1页1.一种电厂乏汽能量回收利用系统，其特征在于包括较小功率汽轮机(1)、汽动压缩机(2)、高温换热器(3)，冷凝器(4)、膨胀机构(5)、凝汽冷却器(6)。系统各设备的连接关系为：较小功率汽轮机(1)蒸汽进口与发电汽轮机低压缸相连，蒸汽出口与凝汽器(6)的进口相连；较小功率汽轮机(1)动力输出轴与压缩机(2)动力驱动轴相连接，压缩机(2)、冷凝器(4)、膨胀机构(5)、凝汽冷却器(6)通过导管顺序连接，其中凝汽冷却器(6)放置在凝汽器(7)内。较小功率汽轮机(1)的蒸汽出口与高温换热器(3)进口相连，高温换热器(3)出口与凝汽器(7)进口相连。2.根据权利1所述的一种电厂乏汽能量回收利用系统，其特征在于凝汽冷却器内为工质的相变过程，即通过工质的蒸发吸热过程来达到冷凝乏汽的目的，同时回收了乏汽冷凝过程中放出的热量，该相变工质为天然工质二氧化碳或者二氧化碳混合工质。3.根据权利1所述的一种电厂乏汽能量回收利用系统，其特征在于驱动压缩机的较小功率汽轮机(1)的水蒸汽来自发电汽轮机的低压缸，其出口与高温换热器(3)进口相连接。4.根据权利1所述的汽动压缩机，其特征在于压缩机的驱动主要利用蒸汽的背压而完成。5.根据权利1所述的高温换热器，其特征在于也利用了汽动压缩机出口的蒸汽能量来加热水或者空气等来利用热量。2CN103292610A说明书1/3页一种电厂乏汽能量回收利用系统技术领域[0001]本发明属于发电厂工业节能技术领域，特别涉及一种电厂乏汽能量回收的综合系统设计。背景技术[0002]众所周知，由二氧化碳气体引发的温室效应从而导致全球气候变暖的环境问题已经受到全社会的广泛关注，并且已经成为国际能源领域研发的热点方向，全球应对气候变化的核心是尽量减少温室气体的排放和二氧化碳的利用，其中二氧化碳的有价值的利用是解决二氧化碳问题的关键所在。温家宝总理在《政府工作报告》中指出，在“十二五”期间，非化石能源占一次能源消费比重提高到11.4％，单位国内生产总值能耗和二氧化碳排放分别降低16％和17％。为完成该目标，首要任务就是加紧对二氧化碳气体的合理处理。并且二氧化碳具有低临界点，便于不同形态之间的转化与流动的优点，从而产生了更多的利用方向与利用途径。[0003]热电厂水的消耗是现实生活中要面临的问题，而水的节约也日益提上相关议程。把两者的结合处理是局部解决水资源短缺与乏汽能量再利用的一个有效的方向。捋热电厂乏汽中的热量通过流动工质的作用提取出来，而不使用水冷冷却塔是节约水资源的一个有效的途径。而提取出的热量则可以通过所设计的装置利用流动工质的作用带动到另一部分，捋冷水转化为热水，一方面节约了为制造所需热水而消耗掉的能源，另一方面大量的热量得到了有效利用，从而更好的发挥它的作用。[0004]在普通的热电厂中，煤炭的大量使用使得二氧化碳等温室气体排入大气，能源的低利用率更是加剧了环境的污染。同时，热电厂的水的消耗存在严重的问题，设备的落后和低效率影响了环境和经济效益。[0005]本发明可以有效解决上述的综合问题，提供一种综合系统，把废气和余热回收利用，实现环保、可持续的发展理念。发明内容[0006]本发明的目的是解决上述问题，提供能够替代传统发电循环中的冷却塔水冷或者空气冷却，并能将乏汽能量回收再利用的系统，可以有效提高能量利用率、减少二氧化碳排放、节约水资源、节约能源。[0007]为达到上述目的，本发明提出了一种