專利名稱：熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及能源利用領(lǐng)域，具體地，涉及一種熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的城市供熱是熱電廠(或供熱站)將110 130°C的高溫?zé)崴┙o到各個用戶小區(qū)，各個用戶小區(qū)再通過當(dāng)?shù)負(fù)Q熱站的水水換熱器將用戶小區(qū)的采暖系統(tǒng)的水加熱到70 80°C，以供用戶進(jìn)行采暖?？梢钥闯?，這一采暖過程相對復(fù)雜，而且通過高溫水將冷水加熱至溫度相對低的熱水的供暖過程不能有效地達(dá)到節(jié)能減排的目的。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)，該熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)可以有效地提高熱電廠的熱力循環(huán)效率。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)，該熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)包括汽 輪機、凝汽器和采暖用戶，其中，所述汽輪機通過低壓缸排汽管路連接于所述凝汽器的入汽口，所述凝汽器的循環(huán)水出水口通過供水主管路連接于所述采暖用戶，所述采暖用戶的回水通過回水主管路進(jìn)入所述凝汽器的循環(huán)水入水口。具體地，所述供水主管路中循環(huán)水的水溫為70 80°C。優(yōu)選地，所述熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)還包括加熱器，該加熱器串接在所述供水主管路上。優(yōu)選地，所述加熱器為汽水換熱器，所述汽輪機通過抽汽管路連接于所述加熱器，所述抽汽管路中的蒸汽壓力為0.3 0.8MPa。進(jìn)一步地，所述熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)還包括冷卻塔，該冷卻塔通過冷卻塔供水管路連接于所述凝汽器的循環(huán)水入水口，并且通過冷卻塔回水管路連接于所述凝汽器的循環(huán)水出水口。優(yōu)選地，所述冷卻塔供水管路上串接有水泵。優(yōu)選地，所述供水主管路上串接有水泵。優(yōu)選地，所述熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)還包括補水裝置，該補水裝置旁接在所述回水主管路上。優(yōu)選地，所述供水主管路和所述回水主管路上串接有安全閥。本實用新型通過對汽輪機的低溫蒸汽進(jìn)行有效利用，使熱電廠中凝汽器的循環(huán)水可以直接對采暖用戶進(jìn)行供暖，從而提高了熱電廠在供暖期的熱力循環(huán)效率。與現(xiàn)有技術(shù)中利用熱電廠抽汽對采暖循環(huán)水進(jìn)行加熱相比，簡化了采暖用戶一端的管路布置，使得整個供暖系統(tǒng)的管路布置相對簡單。而且，由于不需要像現(xiàn)有技術(shù)那樣，用戶小區(qū)通過水水加熱器加熱采暖用戶一端的采暖循環(huán)水，即取消了用戶小區(qū)水水加熱器和相應(yīng)的小區(qū)采暖循環(huán)泵的使用，因而可以降低整個供暖系統(tǒng)的建設(shè)和運營成本。本實用新型的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式
部分予以詳細(xì)說明。
附圖是用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實施方式
一起用于解釋本實用新型，但并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中:圖1是本實用新型的熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)的另一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型中凝汽器與冷卻塔中之間的水循環(huán)的示意圖；圖4是本實用新型中凝汽器與采暖用戶和冷卻塔之間的水循環(huán)的示意圖。附圖標(biāo)記說明I 汽輪機2 凝汽器3 加熱器4 補水裝置5 采暖用戶8 冷卻塔9 電站鍋爐10 低壓缸排汽管路IOa抽汽管路11 供水主管路12 回水主管 路42 水泵43 安全閥81 冷卻塔供水管路82 冷卻塔回水管路
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實施方式
僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限制本實用新型。參見圖1至圖4，本實用新型涉及一種熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)，該熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)包括汽輪機1、凝汽器2和采暖用戶5，汽輪機I通過低壓缸排汽管路10連接于凝汽器2的入汽口，以將沒有用于發(fā)電的低壓蒸汽提供給凝汽器2，凝汽器2將來自汽輪機I的蒸汽冷凝，冷凝后的凝結(jié)水可用于其他多種用途。例如可以將凝結(jié)水引回到電站鍋爐9，通過電站鍋爐9加熱后再次形成為蒸汽，以用于發(fā)電等。通常在上述凝汽器2的冷凝過程中，使用循環(huán)水作為冷卻介質(zhì)，即在蒸汽冷凝為凝結(jié)水的過程中，循環(huán)水作為冷卻介質(zhì)而吸收熱量，從而使循環(huán)水溫度升高。本實用新型的循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)在供暖期可以將該循環(huán)水直接供應(yīng)至采暖用戶。具體地，凝汽器2的循環(huán)水出水口通過供水主管路11連接于采暖用戶5。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的，循環(huán)水將進(jìn)行長距離輸送，為使循環(huán)水能夠順利到達(dá)采暖用戶5，可以在供水主管路11上串接水泵42，更具體地，使水泵42靠近凝汽器2，以將循環(huán)水泵送給采暖用戶5。循環(huán)水在采暖用戶5處與空氣進(jìn)行熱交換而實現(xiàn)采暖用戶5的取暖。供暖完成后因循環(huán)水的熱量交換給空氣，使得采暖用戶5的回水溫度降低，該回水通過回水主管路12進(jìn)入凝汽器2的循環(huán)水入水口，可以再次作為凝汽器2的冷卻介質(zhì)。在循環(huán)水的循環(huán)過程中，不可避免會發(fā)生水量減少的情況，因而可以在熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)中設(shè)置補水裝置4。如圖2和圖4所示，補水裝置4旁接在回水主管路12上。該補水裝置4可以在最大水循環(huán)流量的情況下支持一小時的補水操作。另外，供水主管路11和回水主管路12中輸送的均為具有一定壓力的循環(huán)水，為防止循環(huán)水壓力超過預(yù)設(shè)值，降低供暖系統(tǒng)的可靠性，可以在供水主管路11和回水主管路12上串接安全閥43。優(yōu)選地，將安全閥43設(shè)置在靠近水泵42和補水裝置4的下游，用于在壓力超出預(yù)設(shè)值時排放部分循環(huán)水。而上述補水裝置4和安全閥43均是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的，不再進(jìn)行詳細(xì)描述。由于凝汽器2的循環(huán)水直接供應(yīng)至采暖用戶，供水主管路11中循環(huán)水的水溫過高或過低都將可能無法滿足采暖用戶對室內(nèi)溫度的需求。因此將供水主管路11中循環(huán)水的水溫控制在70 80°C。需要說明的是，該溫度是指向采暖用戶5提供的循環(huán)水的水溫?？紤]循環(huán)水在管路傳遞過程中的能力損失，從凝汽器2的循環(huán)水出水口的水溫應(yīng)稍高于上述溫度?？梢岳斫猓鲜鲅h(huán)水的水溫可以通過控制汽輪機I的排汽量來實現(xiàn)，例如，可以增加汽輪機I的排汽量，使凝汽器的背壓升高，從而提高供水主管路11中循環(huán)水的水溫；也可以通過控制凝汽器的循環(huán)水量來實現(xiàn)，例如，可以減少循環(huán)水的總流量，使凝汽器的背壓升高，從而提高供水主管路11中循環(huán)水的水溫；或者還可以通過上述兩種方式相結(jié)合實現(xiàn)。這些方式均是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知并能實現(xiàn)的，因此對這些控制過程不進(jìn)行詳細(xì)描述和限定。從上述供暖系統(tǒng)可以看出，通過對汽輪機I的低壓蒸汽進(jìn)行有效利用，使熱電廠中凝汽器2的循環(huán)水可以直接對采暖用戶5進(jìn)行供暖，從而提高了熱電廠在供暖期的熱力循環(huán)效率。與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于未采用熱電廠抽汽而加熱的熱網(wǎng)循環(huán)水對采暖用戶5的采暖循環(huán)水進(jìn)行加熱，因而簡化了采暖用戶5 —端的管路布置，使得整個供暖系統(tǒng)的管路布置相對簡單。而且，由于不需要像現(xiàn)有技術(shù)那樣，通過用戶小區(qū)水水加熱器加熱采暖用戶5 一端的采暖循環(huán)水，即減少了水水加熱器和相應(yīng)的小區(qū)采暖循環(huán)泵的使用，因而可以降低整個供暖系統(tǒng)的建設(shè)和運營成本。優(yōu)選地，在 凝汽器2可能提供的循環(huán)水的水溫較低而不能滿足采暖用戶5的要求時，可以對來自凝汽器2的循環(huán)水出水口的循環(huán)水進(jìn)行加熱，然后再供應(yīng)至采暖用戶5。參見圖2，本實用新型的熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)還可以包括加熱器3，該加熱器3串接在供水主管路11上，但是本實用新型不限于此，加熱器3也可以設(shè)置在熱電廠。其中，加熱器3可以是多種類型的加熱器，例如可以是汽水加熱器、燃?xì)饧訜崞鳌⑷加图訜崞骰蛉济杭訜崞鞯?，但不限于上述加熱器類型。?yōu)選地，上述加熱器3為汽水換熱器，這樣，汽水換熱器可以直接利用汽輪機I的抽汽進(jìn)行加熱操作。如圖2所示，汽輪機I通過抽汽管路IOa連接于加熱器3。其中設(shè)置了抽汽器(未顯示)以進(jìn)行抽汽操作，關(guān)于抽汽器以及抽汽過程為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的，在此不再贅述。此外，抽汽管路IOa中的蒸汽壓力為0.3 0.8MPa，以適用于汽水換熱器的工作要求。在該汽水換熱器中，汽輪機I的蒸汽與來自凝汽器2中循環(huán)水進(jìn)行熱交換，使得循環(huán)水被加熱，同時蒸汽釋放熱量后凝結(jié)為水，汽水換熱器的凝結(jié)水與凝汽器2的凝結(jié)水可以具有相同的用途。另外，與現(xiàn)有的熱電廠的發(fā)電系統(tǒng)相同，本實用新型的熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)還包括冷卻塔8，該冷卻塔8通過冷卻塔供水管路81連接于凝汽器2的循環(huán)水入水口，并且通過冷卻塔回水管路82連接于凝汽器2的循環(huán)水出水口。在非供暖期，凝汽器2的循環(huán)水不需要進(jìn)行供暖，因此，通過冷卻塔8提供冷卻介質(zhì)，以在凝汽器2中吸收蒸汽冷凝為凝結(jié)水而釋放的熱量。參見圖2和圖3，在非供暖期，冷卻塔8中的水流向前池(未標(biāo)記)后，經(jīng)冷卻塔供水管路81上串接的水泵42而泵送至凝汽器2中，在冷凝吸熱后，通過冷卻塔回水管路82流回冷卻塔8，經(jīng)冷卻塔8的冷卻作用后再次供應(yīng)至凝汽器2中。參見圖1，在供暖期，通常情況下循環(huán)水在凝汽器2和采暖用戶5之間循環(huán)。但是在供暖初期和供暖后期，采暖用戶5可能不需要很高的取暖溫度，或者采暖用戶5在晝夜對取暖溫度具有不同需求。參見圖2和圖4，為了實現(xiàn)上述情況，供暖系統(tǒng)進(jìn)行小循環(huán)過程，SP供暖的同時還可以啟用冷卻塔8，以同時進(jìn)行循環(huán)水的供暖循環(huán)和冷卻塔8的冷卻循環(huán)，從而可以降低采暖用戶5的取暖溫度。在對整個供暖系統(tǒng)進(jìn)行定期維護(hù)時，為了對供暖系統(tǒng)進(jìn)行沖洗，供暖系統(tǒng)進(jìn)行大循環(huán)過程。參見圖2和圖4，這種情況下，本實用新型的供暖系統(tǒng)可以開啟所有裝置，使得在凝汽器2與采暖用戶5以及凝汽器2與冷卻塔8之間都進(jìn)行水循環(huán)過程，并且從凝汽器2的循環(huán)水供水口流出的熱水經(jīng)水泵42升壓后還流向冷卻塔回水管路82 (大循環(huán))，以對凝結(jié)器2和相應(yīng)的管路的沖洗。以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實用新型的優(yōu)選實施方式，但是，本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本實用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本實用新型的保護(hù)范圍。另外需要說明的是，在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。只要其不違背本實用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實用新型所公開的內(nèi)容 。
權(quán)利要求1.一種熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)，該熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)包括汽輪機(I)、凝汽器(2 )和采暖用戶(5 )，其特征在于，所述汽輪機(I)通過低壓缸排汽管路(10 )連接于所述凝汽器(2)的入汽口，所述凝汽器(2)的循環(huán)水出水口通過供水主管路(11)連接于所述采暖用戶(5)，所述采暖用戶(5)的回水通過回水主管路(12)進(jìn)入所述凝汽器(2)的循環(huán)水入水口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)，其特征在于，所述供水主管路(11)中循環(huán)水的水溫為70 80°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)，其特征在于，所述熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)還包括加熱器(3 )，該加熱器(3 )串接在所述供水主管路(11)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)，其特征在于，所述加熱器(3)為汽水換熱器，所述汽輪機(I)通過抽汽管路(IOa)連接于所述加熱器(3)，所述抽汽管路(IOa)中的蒸汽壓力為0.3 0.8MPa。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)，其特征在于，所述熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)還包括冷卻塔(8)，該冷卻塔(8)通過冷卻塔供水管路(81)連接于所述凝汽器(2)的循環(huán)水入水口，并且通過冷卻塔回水管路(82)連接于所述凝汽器(2)的循環(huán)水出水口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻塔供水管路(81)上串接有水泵(42)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)，其特征在于，所述供水主管路(11)上串接有水泵(42)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)，其特征在于，所述熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)還包括補水裝置(4)，該補水裝置(4)旁接在所述回水主管路(12)上。`
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)，其特征在于，所述供水主管路(11)和所述回水主管路(12)上串接有安全閥(43)。
專利摘要本實用新型公開了一種熱電廠循環(huán)水直接供暖系統(tǒng)，包括汽輪機(1)、凝汽器(2)和采暖用戶(5)，所述汽輪機(1)通過低壓缸排汽管路(10)連接于所述凝汽器(2)的入汽口，所述凝汽器(2)的循環(huán)水出水口通過供水主管路(11)連接于所述采暖用戶(5)，所述采暖用戶(5)的回水通過回水主管路(12)進(jìn)入所述凝汽器(2)的循環(huán)水入水口。本實用新型通過對汽輪機的低壓蒸汽進(jìn)行有效利用，使熱電廠中凝汽器的循環(huán)水可以直接對采暖用戶進(jìn)行供暖，從而提高了熱電廠在供暖期的熱力循環(huán)效率。而且，本實用新型簡化了采暖用戶一端的管路布置，由于不需要使用水水加熱器和小區(qū)熱網(wǎng)循環(huán)泵，因而可以降低整個供暖系統(tǒng)的投資和運行費用。
文檔編號F24D19/10GK203099962SQ20132010139
公開日2013年7月31日 申請日期2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月6日
發(fā)明者岳建華, 李勐, 岳濤 申請人:中國神華能源股份有限公司, 北京國華電力有限責(zé)任公司, 神華國華(北京)電力研究院有限公司