热电厂循环冷却水废热回收利用系统的制作方法

本实用新型涉及热电厂冷却水余热再利用技术领域，尤其涉及一种热电厂循环冷却水废热回收利用系统。

背景技术：

目前社会上的热电厂，都是通过热能加热产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机转动切割磁感线来发电。但是热能发电的效率低，大约只有40％，通过汽轮机的蒸汽仍有60％左右的热能没有利用起来，形成乏气，做功后的乏气流入凝汽器中放热液化，这部分热量通过循环冷却水把热量散失到空气中，冷却水中含有大量热量，未得到充分利用，不但造成大气污染，而且浪费了大量低品位的热能，因此，亟需对现有热电厂冷却水预热进行回收利用。

目前，现有技术中的热电厂乏气通过热泵进行热交换来为锅炉冷凝水预热系统提供热量，但是一旦凝汽器损坏后，汽轮机的乏气余热将无法进行转换，为了避免乏气直接排入大气中，一方面会存在污染，另一方面会造成热量大量浪费，热电厂将被迫停止运行，等设备维修好后才能正常使用，此时将无法保证锅炉预热要求。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种设计合理、成本低廉、充分利用热电厂循环冷却水余热保证锅炉预热要求的热电厂循环冷却水废热回收利用系统。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：热电厂循环冷却水废热回收利用系统，用于锅炉冷凝水预热系统，所述锅炉冷凝水预热系统包括除盐水箱、太阳能集热设备、除氧设备和锅炉，所述太阳能集热设备包括太阳能水箱和太阳能集热器，所述太阳能水箱的出水端连接至所述除氧设备，所述除氧设备的出水端连接至所述锅炉；所述除盐水箱的出水端连接有用于收集汽轮机乏气热量的废热回收系统，所述废热回收系统的进水端与汽轮机的出气口连接，所述废热回收系统的出水端与所述除氧设备连接，所述汽轮机的出气口还连接有废气回收池；

所述废气回收池内设置有除盐水蓄热管，所述废热回收系统的出水端还与所述除盐水蓄热管的进水端连接，所述除盐水蓄热管的出水端与所述太阳能水箱连接，所述除盐水蓄热管的出水端还与所述除氧设备连接。

作为优选的技术方案，所述废热回收系统包括凝汽器、换热泵和冷却塔，所述汽轮机的出气口连接至所述凝汽器，所述凝汽器的冷却水出口连接至所述换热泵的循环水入口，所述换热泵的循环水出口连接至所述冷却塔，所述冷却塔的出水口连接至所述凝汽器的冷却水入口，所述除盐水箱的出水端连接至所述换热泵的采暖水入口，所述换热泵的采暖水出口连接至所述除盐水蓄热管，所述换热泵的采暖水出口还连接至所述除氧设备。

作为优选的技术方案，所述汽轮机与凝汽器之间的管路上设置有控制阀一；所述汽轮机与废气回收池之间的管路上设置有控制阀二；所述换热泵与所述除盐水蓄热管之间的管路上设置有控制阀三；所述换热泵与除氧设备之间的管路上设置有控制阀四，所述除盐水蓄热管与所述除氧设备之间的管路上设置有控制阀五，所述除盐水蓄热管与太阳能水箱之间的管路上设置有控制阀六。

作为优选的技术方案，所述除盐水蓄热管浸入至所述废气回收池内。

由于采用了上述技术方案，热电厂循环冷却水废热回收利用系统，用于锅炉冷凝水预热系统，所述锅炉冷凝水预热系统包括除盐水箱、太阳能集热设备、除氧设备和锅炉，所述太阳能集热设备包括太阳能水箱和太阳能集热器，所述太阳能水箱的出水端连接至所述除氧设备，所述除氧设备的出水端连接至所述锅炉；所述除盐水箱的出水端连接有用于收集汽轮机乏气热量的废热回收系统，所述废热回收系统的进水端与汽轮机的出气口连接，所述废热回收系统的出水端与所述除氧设备连接，所述汽轮机的出气口还连接有废气回收池；

所述废气回收池内设置有除盐水蓄热管，所述废热回收系统的出水端还与所述除盐水蓄热管的进水端连接，所述除盐水蓄热管的出水端与所述太阳能水箱连接，所述除盐水蓄热管的出水端还与所述除氧设备连接；本实用新型的有益效果是：由于具有多种组合使用方式，因此当废热回收系统中的凝汽器损坏后，此时将控制阀一关闭，控制阀二打开，此时汽轮机产生的废气余热会直接进入至所述废气回收池内，为池内的水进行加热，即为所述除盐水蓄热管进行加热，因此经过所述除盐水蓄热管内的除盐水的温度得到提高，本实用新型通过管路将汽轮机的废气余热引入至所述废气回收池内，避免废气余热直接排入大气内造成热量浪费和污染，同时汽轮机不需要停机，可以继续正常稳定运行，充分的利用热电厂循环冷却水余热为锅炉给水进行预热。本实用新型设计合理、成本低廉，充分利用利用热电厂循环冷却水余热为锅炉给水进行预热，节能减排，减少了能源浪费，减小了环境污染。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图中：1-除盐水箱；2-太阳能集热设备；21-太阳能水箱；22-太阳能集热器；3-除氧设备；4-锅炉；5-废热回收系统；51-凝汽器；52-换热泵；53-冷却塔；6-汽轮机；7-废气回收池；8-除盐水蓄热管；9-控制阀一；10-控制阀二；11-控制阀三；12-控制阀四；13-控制阀五；14-控制阀六。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。

如图1所示，热电厂循环冷却水废热回收利用系统，用于锅炉冷凝水预热系统，所述锅炉冷凝水预热系统包括除盐水箱1、太阳能集热设备2、除氧设备3和锅炉4，所述太阳能集热设备2包括太阳能水箱21和太阳能集热器22，太阳能集热器22对应自循环连接在所述太阳能水箱21上，在本实施例中，除氧设备3为除氧器，属于现有技术，为本领域普通技术人员所公知的，所述太阳能水箱21的出水端连接至所述除氧设备3，所述除氧设备3的出水端连接至所述锅炉4；所述除盐水箱1的出水端连接有用于收集汽轮机6乏气热量的废热回收系统5，所述废热回收系统5的进水端与汽轮机6的出气口连接，所述废热回收系统5的出水端与所述除氧设备3连接，所述汽轮机6的出气口还连接有废气回收池7；所述废气回收池7内设置有除盐水蓄热管8，所述除盐水蓄热管8浸入至所述废气回收池7内，在本实施例中所述废气回收池7可以为脱硫水池，在此脱硫水池同时兼作用于吸收汽轮机6的乏气余热的回收池，当然所述废气回收池7可以为专门用于吸收汽轮机6的乏气余热的回收池，即汽轮机6乏气热量可以直接进入至所述废气回收池7，热量被所述废气回收池7内液体吸收，避免热量浪费，此外所述废气回收池7内盛装有用于处理废气的吸收液，所以乏气中携带的污染被吸收液处理，避免造成污染，所述除盐水蓄热管8由多个u型管串联而成，增加与吸收液的接触面积，提高热量利用率；所述废热回收系统5的出水端还与所述除盐水蓄热管8的进水端连接，所述除盐水蓄热管8的出水端与所述太阳能水箱21连接，所述除盐水蓄热管8的出水端还与所述除氧设备3连接。本实施例中，所述废气回收池7采用脱硫水池，一方面节约成本，另一方面由于脱硫水池内脱硫水余热本身温度较高，此时脱硫水池内脱硫水含有的高温热量也可以被本系统利用对锅炉4给水进行预热，可以进一步提高预热效率。

所述废热回收系统5包括凝汽器51、换热泵52和冷却塔53，所述汽轮机6的出气口连接至所述凝汽器51，所述凝汽器51的冷却水出口连接至所述换热泵52的循环水入口，所述换热泵52的循环水出口连接至所述冷却塔53，所述冷却塔53的出水口连接至所述凝汽器51的冷却水入口，所述除盐水箱1的出水端连接至所述换热泵52的采暖水入口，所述换热泵52的采暖水出口连接至所述除盐水蓄热管8，所述换热泵52的采暖水出口还连接至所述除氧设备3。对汽轮机6做功后的废蒸汽进入至所述凝汽器51中放热液化，然后吸收热量的冷却水进入至所述换热泵52内，采暖水入口的除盐水被加热后由采暖水出口排出，而在所述换热泵52内冷却下来的冷却水进入至所述冷却塔53内，然后进一步散热最终流回所述除盐水蓄热管8内。所述换热泵52、所述凝汽器51、所述冷却塔53均为现有技术，属于本领域普通工程技术人员所公知的，其具体结构以及工作原理在此不再赘述。

为了保证系统的运行稳定性，避免因管路维护而影响锅炉4给水，作为优选，可以通过以下方式实现系统供水线路的切换。所述汽轮机6与凝汽器51之间的管路上设置有控制阀一9；所述汽轮机6与废气回收池7之间的管路上设置有控制阀二10；所述换热泵52与所述除盐水蓄热管8之间的管路上设置有控制阀三11；所述换热泵52与除氧设备3之间的管路上设置有控制阀四12，所述除盐水蓄热管8与所述除氧设备3之间的管路上设置有控制阀五13，所述除盐水蓄热管8与太阳能水箱21之间的管路上设置有控制阀六14。

通过采用上述系统，本实用新型具有多种不同的预热方式，与现有技术中单一的预热方式相比，即使出现故障，也不影响锅炉4的正常运行，便于维修；具体工作方式如下：

当控制阀一9、控制阀四12开启，控制阀二10、控制阀三11、控制阀五13、控制阀六14关闭，此状态下仅利用废热回收系统5的热量为进入至锅炉4内的除盐水进行预热，此时除盐水的流动路线为：除盐水箱1→换热泵52→除氧设备3→锅炉4；

当控制阀二10、控制阀三11、控制阀五13开启，控制阀一9、控制阀四12、控制阀六14关闭，此状态下仅利用废气回收池7的热量为进入至锅炉4内的除盐水进行预热，此时除盐水的流动路线为：除盐水箱1→换热泵52(不产生热量)→废气回收池7→除氧设备3→锅炉4，此时换热泵52仅作为一个管路使用；

当控制阀三11、控制阀六14开启，控制阀一9、控制阀二10、控制阀四12、控制阀五13关闭，此状态下仅利用太阳能水箱21的热量进入至锅炉4内的除盐水进行预热，此时除盐水的流动路线为：除盐水箱1→换热泵52(不产生热量)→废气回收池7(不产生热量)→太阳能水箱21→除氧设备3→锅炉4，此时换热泵52与废气回收池7仅作为一个管路使用；

当控制阀一9、控制阀二10、控制阀三11、控制阀五13开启，控制阀四12、控制阀六14关闭，控制阀一9与控制阀二10同时开启时，汽轮机6的乏气余热一部分进入至废热回收系统5内，一部分进入至废气回收池7内，此状态下利用废热回收系统5与废气回收池7的热量为进入至锅炉4内的除盐水进行预热，此时除盐水的流动路线为：除盐水箱1→换热泵52→废气回收池7→除氧设备3→锅炉4；

当控制阀一9、控制阀三11、控制阀六14开启，控制阀二10、控制阀四12、控制阀五13关闭，此状态下利用废热回收系统5与太阳能水箱21的热量为进入至锅炉4内的除盐水进行预热，此时除盐水的流动路线为：除盐水箱1→换热泵52→废气回收池7(不产生热量)→太阳能水箱21→除氧设备3→锅炉4，此时废气回收池7仅作为一个管路使用；

当控制阀二10、控制阀三11、控制阀六14开启，控制阀一9、控制阀四12、控制阀五13关闭，此状态下利用废热回收系统5与太阳能水箱21的热量为进入至锅炉4内的除盐水进行预热，此时除盐水的流动路线为：除盐水箱1→换热泵52(不产生热量)→废气回收池7→太阳能水箱21→除氧设备3→锅炉4，此时换热泵52仅作为一个管路使用；

当控制阀一9、控制阀二10、控制阀三11、控制阀六14开启，控制阀四12、控制阀五13关闭，此状态下利用废热回收系统5、太阳能水箱21与废气回收池7的热量同时为进入至锅炉4内的除盐水进行预热，预热效果最佳，可以快速稳定的达到预热要求，此时除盐水的流动路线为：除盐水箱1→换热泵52→废气回收池7→太阳能水箱21→除氧设备3→锅炉4；

由于具有以上多种组合使用方式，因此当废热回收系统5中的凝汽器51损坏后，此时将控制阀一9关闭，控制阀二10打开，此时汽轮机6产生的废气余热会直接进入至所述废气回收池7内，为池内的水进行加热，即为所述除盐水蓄热管8进行加热，因此经过所述除盐水蓄热管8内的除盐水的温度得到提高，本实用新型通过管路将汽轮机6的废气余热引入至所述废气回收池7内，避免废气余热直接排入大气内造成热量浪费和污染，同时汽轮机6不需要停机，可以继续正常稳定运行，充分的利用热电厂循环冷却水余热为锅炉4给水进行预热。

本系统还利用太阳能集热设备，可以避免一旦汽轮机不运行时，还仍然能为锅炉给水进行预热。本实用新型设计有多种不同组合方式，可以用于满足不同的使用需求，用于保证可以为锅炉4给水进行稳定预热；本实用新型设计合理、成本低廉，充分利用利用热电厂循环冷却水余热为锅炉4给水进行预热，节能减排，减少了能源浪费，减小了环境污染。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。