一种基于生物质机组循环泵的余热水循环系统的制作方法

1.本实用新型涉及热电联产技术领域，具体涉及一种基于生物质机组循环泵的余热水循环系统。


背景技术：

2.生物质抽凝机组作为有效的生物质能利用设备被广泛应用于工业生产中，生物质抽凝机组将部分没做完功的蒸汽从汽轮机的抽汽管道抽出送到用户，其余部分在汽轮机继续做功后排入凝汽器凝结成水，然后回到锅炉。其运行方式灵活，受供热负荷限制小。
3.在生物质抽凝机组的使用中，为了充分利用凝汽器出口循环水余热，热泵技术得到应用，但需要新增热泵及其余热水循环系统。余热水循环系统包括：循环水泵房、循环泵、高压柜、高压电缆、循环水管道及阀门。然而在实际工业生产中，存在不同方位布置的地下管线，例如存在消防水、生活水、厂区采暖供回水、雨水、水库补充水的管道，管道错综复杂，埋深不一且存在多处交叉布置、开挖深度大、施工难度大、热泵循环泵管道难以布置。因此基于管道的错综复杂与原先设计时尚未考虑到预留泵房位置，难以在现有的受限的场地上新建泵房，此外若要场地外迁设计、建设泵房，同时需要采购循环泵、高压柜、高压电缆、循环水管道及阀门，外加安装费用，总体投资成本偏高，回收投资成本的周期偏长。
4.即，在生物质抽凝机组的使用中，在场地受限的情况下循环泵房难以建设，缺少一套不受限于场地，并且利用现有的循环水系统，实现新建循环泵进而替代建立循环泵房的技术方案。


技术实现要素：

5.本实用新型目的在于提供一种基于生物质机组循环泵的余热水循环系统，用于解决在场地受限的情况下循环泵房难以建设，在场地允许的情况下建设循环泵房成本高、难度大的技术问题。
6.为达成上述目的，本实用新型提出如下技术方案：
7.一种基于生物质机组循环泵的余热水循环系统，包括：凝汽器、旁路阀门、热泵阀门、热泵、冷却塔、生物质机组循环泵和吸水前池；
8.所述旁路阀门的进水管道连接在所述凝汽器的出水母管，所述旁路阀门出水管道连接在所述冷却塔的进水母管；
9.所述热泵的进、出水管道上安装有所述热泵阀门，所述热泵的进水管道连接在所述旁路阀门的进水管道，所述热泵的出水管道连接在所述旁路阀门的出水管道；
10.所述冷却塔的出水管道连接在所述吸水前池，所述吸水前池的出水管道连接在所述生物质机组循环泵的进水管道；
11.所述生物质机组循环泵的出水管道连接在所述凝汽器的进水管道。
12.进一步的，所述凝汽器有多个出水管道相互并联在所述凝汽器的出水母管上。
13.进一步的，所述冷却塔有多个进水管道相互并联在所述冷却塔的进水母管上。
14.进一步的，所述冷却塔有多个出水管道相互并联至所述吸水前池。
15.进一步的，所述生物质机组循环泵有多个出水管道相互并联，所述凝汽器有多个进水管道相互并联，所述生物质机组循环泵的出水管道与所述凝汽器的进水管道一一对应连接。
16.进一步的，所述热泵包括发生器、冷凝装置、蒸发器和吸收器。
17.进一步的，所述生物质机组循环泵有两个，两个泵相互独立运行或其中一个运行时另一个关闭。
18.进一步的，所述凝汽器出水管道的压力范围为0.09mpa～0.12mpa。
19.进一步的，所述热泵的进水压力范围是0.06mpa～0.6mpa。
20.进一步的，所述生物质机组循环泵提供的压力范围是0.16mpa～0.19mpa。
21.有益效果：
22.由以上技术方案可知，本实用新型的技术方案提供了一种基于生物质机组循环泵的余热水循环系统，利用生物质机组循环泵，新建阀门控制循环水的流向，设计完成的循环泵不受限于场地的限制，不需要另外采买设备安装，省事省力省成本地完成余热水的循环。
23.应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的实用新型主题的一部分。
24.结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本实用新型教导的前述和其他方面、实施例和特征。本实用新型的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本实用新型教导的具体实施方式的实践中得知。
附图说明
25.附图不表示按照真实参照物比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本实用新型的各个方面的实施例，其中：
26.图1为本技术实施例中的利用生物质机组循环泵替代热泵系统余热水循环泵的装置结构示意图。
27.图中，各附图标记的含义如下：
28.凝汽器1；旁路阀门2；热泵阀门3；热泵4；冷却塔5；生物质机组循环泵6；吸水前池7。
具体实施方式
29.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
30.本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，除非上
下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一个”“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件，并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。“上”“下”“左”“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
31.在现有技术中，为了吸收余热水的热量，多采用建立循环泵房并在泵房里安装热泵系统余热水循环泵的方式进行操作。但是该方式需要前期做好工地设计规划，预留循环泵房的场地。然而在实际生产生活中，由于种种原因循环泵房的规划未能提早安排，工业场地受限，管道设置也较为麻烦。此外，采买新设备会增加成本，不利于工厂获益。鉴于此，本发明构思一种基于生物质机组循环泵的余热水循环系统，利用生物质机组循环泵替代热泵系统余热水循环泵，新建阀门控制循环水的流向完成余热水的循环。
32.本实施例所述的一种基于生物质机组循环泵的余热水循环系统，如图1所示，该循环泵包括：凝汽器1、旁路阀门2、热泵阀门3、热泵4、冷却塔5、生物质机组循环泵6和吸水前池7。
33.所述旁路阀门2的进水管道连接在所述凝汽器1的出水母管，所述旁路阀门2出水管道连接在所述冷却塔5的进水母管。
34.所述热泵4的进、出水管道上安装有所述热泵阀门3，所述热泵4的进水管道连接在所述旁路阀门2的进水管道，所述热泵4的出水管道连接在所述旁路阀门2的出水管道。
35.所述冷却塔5的出水管道连接在所述吸水前池7，所述吸水前池7的出水管道连接在所述生物质机组循环泵6的进水管道。
36.所述生物质机组循环泵6的出水管道连接在所述凝汽器1的进水管道。
37.本技术实施例中，所述循环系统的余热水的循环路径为：从所述凝汽器1内部经过其出水管道流出，流经其他管道、装置后回到所述凝汽器1内部。在整个循环过程中，所述旁路阀门2、所述热泵阀门3、所述热泵4位于所述凝汽器1到所述冷却塔5的通路，所述生物质机组循环泵6和所述吸水前池7位于所述冷却塔5到所述凝汽器1的通路。
38.在本实施例中，突破场地限制，实现余热水的循环过程为：首先从所述凝汽器1中排出。
39.所述凝汽器1有多个出水管道相互并联在所述凝汽器1的出水母管上，所述旁路阀门2的进水管道连接在所述出水母管上。所述凝汽器1出水管道的压力范围为0.09mpa～0.12mpa，当达到该要求时，余热水才能从所述凝汽器1中排出，之后余热水到达所述旁路阀门2或者所述热泵阀门3。
40.在本实施例中，突破场地限制，余热水的循环过程为：其次通过所述旁路阀门2或者从所述热泵4中排出。
41.如果余热水进入到所述热泵4中，所述热泵4进水压力范围为0.06mpa～0.6mpa。此外，所述热泵4包括发生器、冷凝装置、蒸发器和吸收器，共同作用以吸收热量。吸收热量的过程为：首先驱动蒸汽进入所述发生器，加热溴化锂浓溶液，将所述溴化锂浓溶液中的水蒸发出来；其次，所述溴化锂浓溶液中的水被蒸发出来，形成水蒸气进入所述冷凝装置被冷却成冷凝水；之后，冷凝水进入所述蒸发器，冷凝水被加热闪发，再次形成水蒸气，水蒸气进入
所述吸收器被所述溴化锂浓溶液吸收，所述溴化锂浓溶液被稀释成稀溶液；最后，水蒸气变成液态水释放热量，所述稀溶液的温度升高并回流到所述蒸发器中，所述稀溶液温度低，回流后与所述发生器出管道的高温浓溶液进行热交换，完成第一个热量吸收循环。随后，所述热泵4继续运行，不断循环热量吸收过程。
42.在采暖季时，所述热泵4运行，所述热泵阀门3开启，所述旁路阀门2关闭，余热水经过所述热泵4换热后排出；在非采暖季时，所述热泵4停止运行，所述热泵阀门3关闭，所述旁路阀门2开启，余热水流经所述旁路阀门2。
43.在本实施例中，突破场地限制，余热水的循环过程为：之后流入所述吸水前池7。
44.所述冷却塔5有多个进水管道相互并联在所述冷却塔5的进水母管上用于接收余热水，余热水被吸收热量后直接流入所述冷却塔5的水池，不需要进入冷却塔5的竖井冷却。余热水直接流入所述冷却塔5的水池，需要余热水的压力很低，大于0.01mpa就能满足要求。所述凝汽器1出水管道余热水的压力0.09mpa～0.12mpa，所述热泵4阻力为0.06mpa，流经所述热泵4后，余热水压力0.03mpa～0.05mpa，满足正常运行要求，所以才可以利用所述生物质机组循环泵6替代热泵循环泵。
45.随后，所述冷却塔5有多个出水管道相互并联至所述吸水前池7，所述吸水前池7接收到余热水。
46.在本实施例中，突破场地限制，余热水的循环过程为：最后通过所述生物质机组循环泵6回到所述凝汽器1。
47.所述生物质机组循环泵6有多个出水管道相互并联，所述凝汽器1有多个进水管道相互并联，所述生物质机组循环泵6的出水管道与所述凝汽器1的进水管道一一对应连接用于接收余热水。
48.余热水流出所述生物质机组循环泵6需要其提供的压力范围达到0.16mpa～0.19mpa，才能实现余热水的循环。所述生物质机组循环泵6选用蒸汽型第一类溴化锂吸收式热泵机组，该机组以蒸汽、燃料(燃气、燃油)废热水或废蒸汽为驱动热源,把低温热源的热量提高到中、高温,从而提高了能源品质和利用效率，因此能适用于本方案中的余热水循环。
49.余热水从所述凝汽器1中排出，再根据控制选择从所述旁路阀门2或者所述热泵4中排出，之出水进入到所述冷却塔5并进入所述吸水前池7，随后从所述生物质机组循环泵6排出，最出水回到所述凝汽器1中，整个余热水在如图1所示的循环线及装置内完成循环。此外，所述生物质机组循环泵6有两个，两个泵相互独立运行或其中一个运行时另一个关闭。两个泵独立运行时能提高循环过程，当一个泵运行另一个关闭时，关闭的泵作为备用泵保持循环系统的稳定运行。
50.同时，为了保证整个循环过程的稳定与持续，需要对所述旁路阀门2进行合理选择。在本实施例中所述旁路阀门2选用的是电动蝶阀，在余热水的循环过程中无需人工干预，电动控制蝶阀高效率且安全地完成循环过程。
51.综上，一种基于生物质机组循环泵的余热水循环系统通过使用所述生物质机组循环泵6，增设所述旁路阀门2，控制不同情况下余热水循环路线，合理吸收余热水热量，防止能量浪费；同时，因为不必新建循环泵房，减少了人工成本与投入资金，达到了低成本生产的效果，解决了场地受限的情况下余热水循环泵房难以搭建的问题。
52.虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。