利用工业供热外供蒸汽凝结水余热加热主机凝结水的系统及方法与流程

1.本发明属于热电联产供热领域，具体涉及一种利用工业供热外供蒸汽凝结水余热加热主机凝结水的系统及方法。

背景技术：

2.工业供热是指热电联产机组通过技术改造后，将锅炉产生的蒸汽或已经做过功的蒸汽往外输送，提供给热用户作为生产驱动热源。受限于蒸汽利用方式、输送距离较远、蒸汽凝结水品质无法保证等因素影响，热电厂一般不考虑回收蒸汽凝结水。但是，对于输送距离较近的，采用换热器间接利用方式的，蒸汽凝结水温度一般在80-120℃，输送至热电厂后仍能保持一定的温度。
3.热电厂主机凝结水自凝结水泵送出后，先后经过多级低压加热器，利用汽轮机各级抽汽将温度提高后输送至除氧器，凝结水温度一般处于35-140℃。
4.为减少低压加热器抽汽量，提出利用温度较高的外供蒸汽凝结水加热主凝结水，达到提高机组热效率、降低发电煤耗、实现节能减碳的目的。

技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种利用工业供热外供蒸汽凝结水余热加热主机凝结水的系统及方法，通过回收余热，降低低压加热器抽汽量，达到节能减碳的效果。
6.本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种利用工业供热外供蒸汽凝结水余热加热主机凝结水的系统，其特征在于，包括低压缸、凝汽器、凝结水泵、第一低压加热器、第二低压加热器、第三低压加热器、管道泵和换热器；所述低压缸连接凝汽器，所述凝汽器连接凝结水泵的入口，所述凝结水泵的出口连接至第一低压加热器的冷端入口，所述第一低压加热器的冷端出口连接至第二低压加热器的冷端入口，所述第二低压加热器的冷端出口连接至第三低压加热器的冷端入口；所述换热器的冷端入口与凝结水泵的出口相连，所述换热器的冷端出口分别与第一低压加热器的冷端入口、第二低压加热器的冷端入口以及第三低压加热器的冷端入口相连；所述管道泵用于输送外供蒸汽凝结水，所述换热器的热端入口与管道泵的出口相连，所述换热器的热端出口连接至废水处理系统。
7.进一步的，所述凝结水泵的出口与第一低压加热器的冷端入口之间设置有第一阀门，所述凝结水泵的出口与换热器的冷端入口之间设置有第二阀门。
8.进一步的，所述换热器的冷端出口与第一低压加热器的冷端入口、第二低压加热器的冷端入口、第三低压加热器的冷端入口之间分别设置有第三阀门、第四阀门、第五阀门，所述换热器的热端入口与管道泵之间设置有第六阀门，所述换热器的热端出口与废水处理系统之间设置有第七阀门。
9.工作方法，包括以下步骤：
打开第六阀门和第七阀门，管道泵将外供蒸汽凝结水输送至换热器内加热主机凝结水，换热后的外供蒸汽凝结水汇入到废水处理系统中处理；打开第一阀门和第二阀门，凝结水泵将主机凝结水分别输送至换热器和第一低压加热器中换热，通过控制第一阀门和第二阀门的开度分配调节进入第一低压加热器和换热器的凝结水量；换热器加热后的主机凝结水通过管道分别输送至第一低压加热器的冷端入口、第二低压加热器的冷端入口和第三低压加热器的冷端入口。
10.若换热器换热后的主机凝结水的温度接近第一低压加热器的冷端入口温度，则打开第三阀门，关闭第四阀门和第五阀门，使主机凝结水汇入到第一低压加热器的冷端入口；若换热器换热后主机凝结水的温度接近第二低压加热器的冷端入口温度，则打开第四阀门，关闭第三阀门和第五阀门，使主机凝结水汇入到第二低压加热器的冷端入口；若换热器换热后主机凝结水的温度接近第三低压加热器的冷端入口温度，则打开第五阀门，关闭第三阀门和第四阀门，使主机凝结水汇入到第三低压加热器的冷端入口。
11.本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：（1）本发明设计合理，改造简单，性能可靠，创造了一种利用工业供热外供蒸汽凝结水余热加热主机凝结水系统；（2）本发明可以回收外供蒸汽凝结水的余热，通过外供蒸汽凝结水与主机凝结水换热，提高主机凝结水的温度，减少低压加热器的抽汽，提高机组热效率，降低机组发电煤耗，达到节能减碳的效果。（3）本发明根据温度对口原则，将换热后主机凝结水引入到不同的位置，实现更大的节能效果。
附图说明
12.图1是本发明的系统结构示意图。
13.图中：低压缸1、凝汽器2、凝结水泵3、第一阀门4、第一低压加热器5、第二低压加热器6、第三低压加热器7、第二阀门8、第三阀门9、第四阀门10、第五阀门11、管道泵12、第六阀门13、换热器14、第七阀门15。
具体实施方式
14.下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
15.实施例。
16.参见图1，本实施例中，一种利用工业供热外供蒸汽凝结水余热加热主机凝结水的系统，包括低压缸1、凝汽器2、凝结水泵3、第一低压加热器5、第二低压加热器6、第三低压加热器7、管道泵12和换热器14；低压缸1连接凝汽器2，凝汽器2连接凝结水泵3的入口，凝结水泵3的出口连接至第一低压加热器5的冷端入口，第一低压加热器5的冷端出口连接至第二低压加热器6的冷端入口，第二低压加热器6的冷端出口连接至第三低压加热器7的冷端入口；换热器14的冷端入口与凝结水泵3的出口相连，换热器14的冷端出口分别与第一低压加热器5的冷端入口、第二低压加热器6的冷端入口以及第三低压加热器7的冷端入口相连；管道泵12用于输送外供蒸汽凝结水，换热器14的热端入口与管道泵12的出口相连，换热器14的热端出口连接至废水处理系统。
17.凝结水泵3的出口与第一低压加热器5的冷端入口之间设置有第一阀门4，凝结水泵3的出口与换热器14的冷端入口之间设置有第二阀门8。
18.换热器14的冷端出口与第一低压加热器5的冷端入口、第二低压加热器6的冷端入口、第三低压加热器7的冷端入口之间分别设置有第三阀门9、第四阀门10、第五阀门11，换热器14的热端入口与管道泵12之间设置有第六阀门13，换热器14的热端出口与废水处理系统之间设置有第七阀门15。
19.工作方法，包括以下步骤：打开第六阀门13和第七阀门15，管道泵12将外供蒸汽凝结水输送至换热器14内加热主机凝结水，换热后的外供蒸汽凝结水汇入到废水处理系统中处理；打开第一阀门4和第二阀门8，凝结水泵3将主机凝结水分别输送至换热器14和第一低压加热器5中换热，通过控制第一阀门4和第二阀门8的开度分配调节进入第一低压加热器5和换热器14的凝结水量；换热器14加热后的主机凝结水通过管道分别输送至第一低压加热器5的冷端入口、第二低压加热器6的冷端入口和第三低压加热器7的冷端入口。
20.若换热器14换热后的主机凝结水的温度接近第一低压加热器5的冷端入口温度，则打开第三阀门9，关闭第四阀门10和第五阀门11，使主机凝结水汇入到第一低压加热器5的冷端入口；若换热器14换热后主机凝结水的温度接近第二低压加热器6的冷端入口温度，则打开第四阀门10，关闭第三阀门9和第五阀门11，使主机凝结水汇入到第二低压加热器6的冷端入口；若换热器14换热后主机凝结水的温度接近第三低压加热器7的冷端入口温度，则打开第五阀门11，关闭第三阀门9和第四阀门10，使主机凝结水汇入到第三低压加热器7的冷端入口。
21.本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
22.虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种利用工业供热外供蒸汽凝结水余热加热主机凝结水的系统，其特征在于，包括低压缸（1）、凝汽器（2）、凝结水泵（3）、第一低压加热器（5）、第二低压加热器（6）、第三低压加热器（7）、管道泵（12）和换热器（14）；所述低压缸（1）连接凝汽器（2），所述凝汽器（2）连接凝结水泵（3）的入口，所述凝结水泵（3）的出口连接至第一低压加热器（5）的冷端入口，所述第一低压加热器（5）的冷端出口连接至第二低压加热器（6）的冷端入口，所述第二低压加热器（6）的冷端出口连接至第三低压加热器（7）的冷端入口；所述换热器（14）的冷端入口与凝结水泵（3）的出口相连，所述换热器（14）的冷端出口分别与第一低压加热器（5）的冷端入口、第二低压加热器（6）的冷端入口以及第三低压加热器（7）的冷端入口相连；所述管道泵（12）用于输送外供蒸汽凝结水，所述换热器（14）的热端入口与管道泵（12）的出口相连，所述换热器（14）的热端出口连接至废水处理系统。2.根据权利要求1所述的利用工业供热外供蒸汽凝结水余热加热主机凝结水的系统，其特征在于，所述凝结水泵（3）的出口与第一低压加热器（5）的冷端入口之间设置有第一阀门（4），所述凝结水泵（3）的出口与换热器（14）的冷端入口之间设置有第二阀门（8）。3.根据权利要求2所述的利用工业供热外供蒸汽凝结水余热加热主机凝结水的系统，其特征在于，所述换热器（14）的冷端出口与第一低压加热器（5）的冷端入口、第二低压加热器（6）的冷端入口、第三低压加热器（7）的冷端入口之间分别设置有第三阀门（9）、第四阀门（10）、第五阀门（11），所述换热器（14）的热端入口与管道泵（12）之间设置有第六阀门（13），所述换热器（14）的热端出口与废水处理系统之间设置有第七阀门（15）。4.一种如权利要求3所述的利用工业供热外供蒸汽凝结水余热加热主机凝结水的系统的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：打开第六阀门（13）和第七阀门（15），管道泵（12）将外供蒸汽凝结水输送至换热器（14）内加热主机凝结水，换热后的外供蒸汽凝结水汇入到废水处理系统中处理；打开第一阀门（4）和第二阀门（8），凝结水泵（3）将主机凝结水分别输送至换热器（14）和第一低压加热器（5）中换热，通过控制第一阀门（4）和第二阀门（8）的开度分配调节进入第一低压加热器（5）和换热器（14）的凝结水量；换热器（14）加热后的主机凝结水通过管道分别输送至第一低压加热器（5）的冷端入口、第二低压加热器（6）的冷端入口和第三低压加热器（7）的冷端入口。5.根据权利要求4所述的利用工业供热外供蒸汽凝结水余热加热主机凝结水的系统的工作方法，其特征在于，若换热器（14）换热后的主机凝结水的温度接近第一低压加热器（5）的冷端入口温度，则打开第三阀门（9），关闭第四阀门（10）和第五阀门（11），使主机凝结水汇入到第一低压加热器（5）的冷端入口；若换热器（14）换热后主机凝结水的温度接近第二低压加热器（6）的冷端入口温度，则打开第四阀门（10），关闭第三阀门（9）和第五阀门（11），使主机凝结水汇入到第二低压加热器（6）的冷端入口；若换热器（14）换热后主机凝结水的温度接近第三低压加热器（7）的冷端入口温度，则打开第五阀门（11），关闭第三阀门（9）和第四阀门（10），使主机凝结水汇入到第三低压加热器（7）的冷端入口。

技术总结

本发明公开了一种利用工业供热外供蒸汽凝结水余热加热主机凝结水的系统及方法，属于热电联产供热领域，系统包括低压缸、凝汽器、凝结水泵、第一低压加热器、第二低压加热器、第三低压加热器、管道泵和换热器；本发明通过增加换热器回收外供蒸汽凝结水余热，加热主机凝结水温度，减少低压加热器抽汽量，降低机组发电煤耗，提高机组热效率，达到节能减碳的效果。同时，本发明根据温度对口原则，将换热后主机凝结水引入到不同的位置，实现更大的节能效果。本发明设计合理，改造简单，性能可靠，具有较高的实际运用价值。的实际运用价值。的实际运用价值。