一種火力發(fā)電廠汽輪機(jī)乏汽熱量利用系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及能量回收利用裝置領(lǐng)域,具體而言,涉及一種火力發(fā)電廠汽輪機(jī)乏汽熱量利用系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]氣候變化已成為國際社會(huì)普遍關(guān)注的一個(gè)難點(diǎn)問題,一次能源的消耗對環(huán)境的影響是災(zāi)難性的,每年火力發(fā)電廠用于發(fā)電的煤炭燃燒釋放出可觀的二氧化碳、二氧化硫及氮氧化物,加重了全球的溫室效應(yīng)并惡化環(huán)境和空氣,全球變暖正在威脅著人類的生存環(huán)境。節(jié)能減排和應(yīng)對氣候變化已經(jīng)成為我國當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)重要而緊迫的任務(wù)。
[0003]火力發(fā)電廠的循環(huán)熱效率也就是40%左右,剩余的熱量則是以汽輪機(jī)乏汽的形式被涼水塔或空氣冷冷卻器散熱的方式排到大氣中,火力發(fā)電廠60%左右的熱量就這樣白白浪費(fèi)掉了 !我國火力發(fā)電廠每年原煤耗用量達(dá)20億噸左右,60%左右的熱量白白排到了大氣中,就是相當(dāng)于12億噸左右的原煤就白白浪費(fèi)掉了。這種情況嚴(yán)重污染著我國及全球的環(huán)境,同時(shí)也嚴(yán)重浪費(fèi)能源,與現(xiàn)在所倡導(dǎo)的節(jié)能減排發(fā)展理念完全相悖。
[0004]因此,急需一種能夠?qū)ζ啓C(jī)乏汽熱量進(jìn)行回收利用的系統(tǒng),解決上述問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型提供了一種火力發(fā)電廠汽輪機(jī)乏汽熱量利用系統(tǒng),旨在改善上述問題。
[0006]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種火力發(fā)電廠汽輪機(jī)乏汽熱量利用系統(tǒng),包括汽輪機(jī)乏汽冷卻器及水道,所述水道包括進(jìn)水管及出水管,進(jìn)水管與出水管之間連接有多根分管,所述分管平行間隔設(shè)置于汽輪機(jī)乏汽冷卻器內(nèi)。
[0008]這種系統(tǒng)可以大幅提高汽輪機(jī)乏汽的冷卻效果,熱交換之后,自來水被加熱升溫,升溫后的水可以輸送給千家萬戶,供人們洗澡及采暖使用,也可以輸送給工廠。這樣,可以使家庭或工廠不需要另外設(shè)置鍋爐來加熱水,對于整個(gè)社會(huì)而言,節(jié)約了能源,減少了一次或二次能源的消耗,也就降低了污染,給火力發(fā)電廠帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益,對節(jié)能降耗是最大的貢獻(xiàn)。
[0009]進(jìn)一步地,所述分管的截面為矩形或橢圓形。矩形的分管能夠增大分管的吸熱面積比,提高分管的吸熱效果。
[0010]進(jìn)一步地,所述分管的外側(cè)壁設(shè)置有用于吸熱的鰭片。增設(shè)的鰭片使熱傳導(dǎo)效果更好。
[0011 ] 進(jìn)一步地,每一根所述分管的外側(cè)壁均設(shè)有所述鰭片。
[0012]進(jìn)一步地,每一根所述分管的外側(cè)壁均間隔設(shè)有多個(gè)所述鰭片。
[0013]進(jìn)一步地,所述鰭片的朝向與汽輪機(jī)乏汽冷卻器內(nèi)乏汽的流動(dòng)方向相同。這樣的設(shè)置能進(jìn)一步提升熱傳導(dǎo)的效率,減少汽輪機(jī)乏汽流動(dòng)的阻力。還可以更好地吸收汽輪機(jī)乏汽的凝結(jié)放熱,而且能防止熱交換介質(zhì)加熱后的熱量散發(fā)。此外,這樣設(shè)計(jì)還可以將汽輪機(jī)乏汽冷卻器的上下兩端做成敞口結(jié)構(gòu),更便于汽輪機(jī)乏汽冷卻器的加工、制造及安裝,進(jìn)一步降低發(fā)電機(jī)組的造價(jià)。
[0014]進(jìn)一步地,所述汽輪機(jī)乏汽冷卻器上部設(shè)有乏汽入口,下部設(shè)有乏汽出口,所述乏汽入口靠近所述出水管,所述乏汽出口靠近所述進(jìn)水管。工作時(shí),矩形或橢圓形分管及其吸熱鰭片周圍充滿汽輪機(jī)乏汽,由于分管內(nèi)吸熱介質(zhì)與汽輪機(jī)乏汽之間存在溫度差,這樣乏汽被冷卻釋放出凝結(jié)放熱,凝結(jié)放熱通過吸熱鰭片及分管的外壁傳導(dǎo)給分管內(nèi)的吸熱介質(zhì),保證介質(zhì)吸收熱量達(dá)到最大化,溫度接近汽輪機(jī)乏汽的溫度。
[0015]進(jìn)一步地,還包括換熱系統(tǒng),該換熱系統(tǒng)包括板式換熱器及循環(huán)水管,所述板式換熱器與水道及循環(huán)水管連接。
[0016]進(jìn)一步地,所述循環(huán)水管上還設(shè)有加熱器。
[0017]進(jìn)一步地,所述加熱器為蒸汽加熱器。
[0018]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過上述設(shè)計(jì)得到的火力發(fā)電廠汽輪機(jī)乏汽熱量利用系統(tǒng),能夠降低能源的消耗,減少大氣污染,節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施方式的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0020]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施方式實(shí)施例2提供的火力發(fā)電廠汽輪機(jī)乏汽熱量利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施方式實(shí)施例3提供的火力發(fā)電廠汽輪機(jī)乏汽熱量利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施方式提供的火力發(fā)電廠汽輪機(jī)乏汽熱量利用系統(tǒng)使用時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖中標(biāo)記分別為:
[0024]汽輪機(jī)乏汽冷卻器101 ;進(jìn)水管103 ;出水管104 ;分管105 ;鰭片106 ;乏汽入口107 ;乏汽出口 108 ;板式換熱器109 ;循環(huán)水管110 ;加熱器111。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為使本實(shí)用新型實(shí)施方式的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施方式中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施方式是本實(shí)用新型一部分實(shí)施方式,而不是全部的實(shí)施方式?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施方式,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。因此,以下對在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施方式的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍,而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施方式?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施方式,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0026]在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、
“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的設(shè)備或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
[0027]此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上,除非另有明確具體的限定。
[0028]在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0029]在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸,也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0030]請參閱圖1-圖3
[0031]本實(shí)施方式提供的火力發(fā)電廠汽輪機(jī)乏汽熱量利用系統(tǒng),包括汽輪機(jī)乏汽冷卻器101及水道,所述水道包括進(jìn)水管103及出水管104,進(jìn)水管103與出水管104之間連接有多根分管105,所述分管105平行間隔設(shè)置于汽輪機(jī)乏汽冷卻器101內(nèi)。
[0032]這種火力發(fā)電廠汽輪機(jī)乏汽熱量利用系統(tǒng)主要用于回收利用火力發(fā)電廠汽輪機(jī)乏汽中所帶有的熱量,提高能源利用率及轉(zhuǎn)化率。
[0033]空冷散熱器是現(xiàn)有設(shè)備,在現(xiàn)有技術(shù)中,主要使用在空冷領(lǐng)域,使用時(shí),汽輪機(jī)乏汽進(jìn)入空冷散熱器的氣道中,氣道的兩側(cè)布置有散熱的鰭片,采用風(fēng)機(jī)從一側(cè)鼓風(fēng),使較低溫度的空氣快速流過汽輪機(jī)乏汽冷卻器的表面,通過熱交換作用,帶走汽輪機(jī)乏汽的熱量,把汽輪機(jī)乏汽凝結(jié)成水,以此達(dá)到散熱的目的。
[0034]本實(shí)施方式中,汽輪機(jī)乏汽冷卻器101內(nèi)設(shè)置分管105,在進(jìn)水管103通入冷卻介質(zhì),使冷卻介質(zhì)沿著進(jìn)水管103、分管105及出水管104流動(dòng),通過熱交換的作用,達(dá)到凝結(jié)乏汽及加熱熱交換介質(zhì)的目的。水道優(yōu)選采用銅或鋁制成。在水道上還可以增設(shè)水栗,給水提供前行的動(dòng)力。
[0035]此處的冷卻介質(zhì)一般選用水。由于水的比熱容是一般空氣的比熱容的22倍左右,因此水的冷卻效果是空氣的22倍。這種冷卻系統(tǒng)及方式,可以大幅提高乏汽的冷卻效果。熱交換之后,水被升溫,升溫后的水可以用來輸送給普通家庭和賓館,起到供應(yīng)熱水的作用;也可以輸送給工廠,可以使家庭、賓館或工廠不需要設(shè)置鍋爐來加熱水,對于整個(gè)社會(huì)而言,既提高了人民的生活水平,又節(jié)約了能源,減少了消耗,同時(shí)也降低了污染,能夠給國家社會(huì)帶來十分有益的效果。
[0036]此外,采用這種系統(tǒng)之后,可以減少汽輪機(jī)空氣冷卻器的使用數(shù)量,降低發(fā)電機(jī)組的投資和造價(jià)。
[0037]在使用時(shí),進(jìn)水管103的進(jìn)水口連接供水設(shè)備,向水道內(nèi)通入冷卻水;出水管104的出水口連接需要用水的裝置,或者直接通入家庭熱水供應(yīng)系統(tǒng),或者接入工廠熱水供應(yīng)系統(tǒng)。
[0038]市政供應(yīng)的自來水中鹽分含量較高,向水道中長時(shí)間通入這種自來水會(huì)導(dǎo)致水道內(nèi)壁產(chǎn)生水垢,導(dǎo)致水流變緩,還會(huì)降低熱傳導(dǎo)效率。因此,水道內(nèi)優(yōu)選通入蒸餾水(或者叫除鹽水),采用這種水,長時(shí)間使用水道內(nèi)壁也不會(huì)產(chǎn)生水垢,對保持汽輪機(jī)乏汽冷卻器內(nèi)部水道的傳熱效果是十分有利的。
[0039]本實(shí)施方式還提供了一種火力發(fā)電廠汽輪機(jī)乏汽熱量利用方法:在現(xiàn)有的汽輪機(jī)乏汽冷卻器101上設(shè)置水道,該水道包括進(jìn)水管103及出水管104,進(jìn)水管103與出水管104之間連接有多根分管105,這些分管105平行間隔設(shè)置于汽輪機(jī)乏汽冷卻器101內(nèi),所述出水管104連接用水設(shè)備或換熱設(shè)備;
[0040]通過進(jìn)水管向水道內(nèi)通入吸熱介質(zhì),吸熱介質(zhì)吸熱后從出水管104流入所述用水設(shè)備或換熱設(shè)備。
[0041]這種方法保留了現(xiàn)有的汽輪機(jī)乏汽空氣冷卻器與汽輪機(jī)乏汽冷卻器并列運(yùn)行,汽輪機(jī)乏汽冷卻器比汽輪機(jī)空氣冷卻器制造加工工藝更加簡單、成本更低,只是在汽輪機(jī)乏汽冷卻器101的矩形容器內(nèi)加裝一些外側(cè)帶有吸熱鰭片的水管,通入吸熱介質(zhì)后也能起到與現(xiàn)有的火力發(fā)電廠汽輪機(jī)乏汽空氣冷卻器一樣的效