[实用新型]一种新型全气相热循环发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种火力发电装置，特别是一种新型全气相热循环发电装置，是对传统火力发电装置的创新。

背景技术

火力发电是人们获取电力的重要渠道，在普通发电厂里，从锅炉出来高温高压蒸汽驱动汽轮机，汽轮机带动发电机运转发电(见图1示)。从汽轮机出口导出的水蒸汽，经冷凝器的处理，将导入的蒸汽转化为热水，经给水泵打回锅炉，热水在锅炉中吸收热能加热又变成蒸汽，重新参与汽轮机发电。在冷凝器中由水蒸汽转化为水的过程中，白白将原来由水变蒸汽而拥有的汽化热潜能(能量)浪费掉，这就是液、气两相交换的发电效率低下的主要原因之一。上述火力发电系统中热力循环就是沿用的经典热力循环——朗肯循环，朗肯循环全过程包含水的液、气两相的转换，其在冷凝器中的气、液相转换过程中所耗失的水的汽化热能量是很可观的，这也导致发电效率不高。上述发电装置的结构性缺陷，难于克服热力循环过程中的汽、液两相转换时能量的损失，寻找一种全气相热循环发电装置，省去液、气两相转换过程，减少能量的损失，达到降耗节能，很有现实意义。

发明内容

本实用新型提供一种新型全气相热循环发电装置，其在锅炉和汽轮机之间设置压汽机，使之与锅炉、汽轮机构成全气相热循环发电系统，减少气、液两相转变过程所耗失的水的汽化热能量，从而提高发电效率并达到环保节能的目的。

本实用新型所采取的技术方案：

一种新型全气相热循环发电装置，包括锅炉、汽轮机、连接管道、发电机，从锅炉来的热蒸汽驱动汽轮机运转，汽轮机带动发电机运转发电，其特征是在锅炉与汽轮机之间连接有压汽机，压汽机、锅炉和汽轮机通过连接管道连接构成发电全气相热力循环系统。

所述的全气相热循环系统中，锅炉、汽轮机和压汽机通过连接管道串接在一起。

本实用新型的工作原理是：在火力发电过程的热力循环中，在汽轮机内经膨胀做功后的工质(蒸汽)，从汽轮机内排出，其压力下降到一定水平后，使用“再压”的新方法，通过以压汽机为主体的工艺处理后，工质(蒸汽)直接向高温热源吸热及加压，经处理后，直接将工质(蒸汽)提供到下一个循环发电。

本实用新型的优点：与传统的气、液两相式发电装置相比，本实用新型在汽轮机与锅炉之间设置压汽机，以取代原有的凝冷器和给水泵，使发电的气、液两相热循环变为全气相热循环，减少气、液两相转变过程中所耗失的水的气化热能量，从而提高发电效率，达到环保节能目的。

附图说明

图1为朗肯循环设备系统图；

图2为本实用新型全气相热循环结构示意图。

图中，1.锅炉 2.汽轮机 3.发电机 4.凝冷器 5.给水泵 6.压汽机。

具体实施方式

对照附图，详细说明之。

在图1中，锅炉1中的高温高压水蒸汽通过管道输入到汽轮机2，在高温水蒸汽的推动下汽轮机运转并带动发电机3运转发电。在汽轮机中经膨胀做功后的水蒸汽排出后其压力下降到一定水平，并输送到凝冷器4中，经凝冷器的冷却，低压水蒸汽转化为水，再经给水泵5送回锅炉循环使用。

在图2中，锅炉1中的高温(400℃～500℃)水蒸汽输入汽轮机2膨胀做工，驱动汽轮机运转并带动发电机3发电，膨胀做工后的水蒸汽压力降低并从汽轮机中排出。低压蒸汽经管道输送到压汽机6，低压蒸汽在压汽机内经浓缩、增压后，再通过管道送入锅炉1中加热。这种发电过程的热力循环为全气相热力循环，从而省却了朗肯循环系统中的气、液相转换，减少了相变过程中所耗失气化热的能量，节能降耗作用明显，并能产生巨大的社会和经济效益。