[发明专利]一种汽轮机循环水余热利用装置

说明书

技术领域

本发明涉及余热利用技术领域，尤其是涉及一种工业拖动式汽轮机循环水余热利用装置。 

背景技术

在炼钢工业中，工业汽轮机拖动鼓风机为炼铁高炉供风，使用时，机组为纯凝汽轮机，经过实测，机组热效率只有35%左右，大部分的热量损失在汽轮机排汽中，排汽冷凝释放的热量通过循环水带走后进冷凝器冷却，在此过程中，热量被释放到大气中，从而造成巨大的能量浪费，随着排出的热量逐渐增多，会形成城市热岛效应，因此炼钢企业节能环保压力巨大。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种能充分利用汽轮机中循环水的余热供给居民采暖的余热利用装置，采用的技术方案是：一种汽轮机循环水余热利用装置，其特征在于：所述余热利用装置包括采暖循环水供水系统，所述采暖循环水供水系统包括采暖供水管道，所述采暖供水管道一端与凝汽器连接，另一端依次连接控制阀Ⅲ、控制阀Ⅵ、采暖用户管网、控制阀Ⅴ后再次进入所述凝汽器。 

本发明的技术特征还有：所述余热利用装置还包括采暖热负荷调节系统，所述采暖热负荷调节系统包括冷却管道及在所述冷却管道上依次连接的采暖热负荷调节水泵、调节阀门Ⅶ和控制阀Ⅴ，凉水塔中的冷却水经过冷却管道输送至凝汽器中；所述采暖热负荷调节系统还包括泄水管道，所述泄水管道将凝汽器中补入的冷却水经泄水调节阀8控制后输送回所述凉水塔。 

本发明的有益效果在于：1）本装置将原来开式循环水供水系统变为了闭式系统，在采暖季时，开启采暖季循环水供热运行模式，将余热直接用于居民采暖，符合国家节能减排之要求；2）采暖热负荷调节系统自动调节循环水回水温度，平衡采暖热负荷变化，当回水温度高时，启动水泵将凉水塔水池内的凉水补入采暖水回水管道中，且可自动调节泵水量的大小，同时补入的水由泄水调节阀控制回凉水塔中；3）经过测试，在循环水供热模式下，汽轮机平均进汽量约125t/h，和非采暖运行增加进气量约8t/h，真空-70Kpa，后气缸排汽温度70℃，汽轮机拖动风机出力稳定。采暖循环水回水52℃，供出热水65℃，完全满足冬季采暖的要求，汽轮机-风机系统运行稳定。4）本装置能通过余热有效利用，能显著节约冬季供暖成本，具有结构简单、节能减排、使用效果之优点。 

附图说明

附图1是本发明结构示意图，其中1是工业汽轮机，2是风机，3是凉水塔，4是锅炉，5是凝汽器，6是循环水泵，7是采暖负荷调节水泵，8是采暖用户管网， 21是控制阀Ⅰ，22是控制阀Ⅱ，23是控制阀Ⅲ，24是控制阀Ⅳ，25是控制阀Ⅴ，26是控制阀Ⅵ，27是调节阀门Ⅶ，28是泄水调节阀Ⅷ。 

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行说明。本发明公开了一种汽轮机循环水余热利用装置，该余热利用装置包括采暖循环水供水系统和采暖热负荷调节系统。采暖循环水供水系统包括采暖供水管道，采暖供水管道一端与凝汽器5连接，另一端依次连接控制阀Ⅲ23、循环水泵6、控制阀Ⅵ26、采暖用户管网8、控制阀Ⅴ25后再次进入该凝汽器5中。为了调节采暖循环水回水温度，平衡采暖热负荷变化，在凝汽器5入口的循环水管道设有采暖热负荷调节系统，该系统包括冷却管道及在冷却管道上依次连接的采暖热负荷调节水泵7、调节阀门Ⅶ27和控制阀Ⅴ25，凉水塔3中的冷却水经过冷却管道输送至凝汽器5中。该采暖热负荷调节系统还包括泄水管道，泄水管道将凝汽器5中补入的冷却水经泄水调节阀Ⅷ28控制后输送回凉水塔3。 

工作时，整个循环水供水系统由以下三种运行模式： 

1、非采暖季的运行模式：打开控制阀Ⅰ21、控制阀Ⅱ22和控制阀Ⅳ24，关闭控制阀Ⅲ23、控制阀Ⅴ25、控制阀Ⅵ26、调节阀门Ⅶ27和泄水调节阀Ⅷ28，工业汽轮机1循环水供水系统为开始系统，循环水通过循环水泵6加压后，进入凝汽器5中冷却工业汽轮机1中排出的蒸汽，然后循环水进入到凉水塔3中继续进行冷却，并将热量散失到大气中，冷却后的水继续通过循环水泵6继续进行循环。

2、采暖季循环水供热运行模式：在采暖期，通过锅炉4-工业汽轮机1协调控制系统，提高锅炉4的负荷，增加工业汽轮机1的进气量，保证工业汽轮机1出力稳定，降低凝汽器5真空度，提高排汽温度，使循环水温度达到65℃，使凉水塔3退出运行状态。具体是：关闭控制阀Ⅰ21、控制阀Ⅱ22和控制阀Ⅳ24，打开控制阀Ⅲ23、控制阀Ⅴ25和控制阀Ⅵ26，将凝汽器5的循环水系统切换至采暖循环水供水模式，形成了一个完整的循环水路，使得机组的冷源损失降为零，循环热效率提高至8 。