[发明专利]利用余热供热的热电联产节能装置及节能方法

权利要求书

1.利用余热供热的热电联产节能装置，包括蒸汽锅炉、抽汽凝结式汽轮机、发电机、凝汽器、除氧器和冷却塔，所述抽汽凝结式汽轮机通过排汽缸与所述凝汽器连接，所述凝汽器与所述冷却塔通过管路连接形成水路大循环；其特征在于，该装置还包括余热利用热水加热器，所述余热利用热水加热器包括背压汽轮机、压缩式热泵和换热器，所述背压汽轮机的蒸汽进口通过管路与所述抽汽凝结式汽轮机的抽汽口连接，所述背压汽轮机的排汽口通过管路与所述换热器的蒸汽进口连接；所述压缩式热泵由所述背压汽轮机拖动，所述压缩式热泵通过管路与热水管网的回水端连接，所述凝汽器、所述压缩式热泵与所述冷却塔通过管路连接形成水路小循环；所述换热器的进水端通过管路与所述压缩式热泵的出水端连接，所述换热器的出水端通过管路与热水管网的进水端连接，所述换热器的疏水端通过管路与所述除氧器连接。

2.根据权利要求1所述的利用余热供热的热电联产节能装置，其特征在于，在所述凝汽器与所述压缩式热泵连接管路的水路小循环管路上设有升压泵和流量调节阀。

3.根据权利要求1所述的利用余热供热的热电联产节能装置，其特征在于，在所述背压汽轮机的蒸汽进口与所述抽汽凝结式汽轮机的抽汽口的连接管路上设有抽汽调节阀。

4.根据权利要求1所述的利用余热供热的热电联产节能装置，其特征在于，该装置还包括

温度控制器，安装在所述热水管网的进水端管路上；

第一流量控制器，安装在所述背压汽轮机的进汽管路上；

第二流量控制器，安装在水路小循环中所述压缩式热泵的循环水入口。

5.根据权利要求4所述的利用余热供热的热电联产节能装置，其特征在于，该装置还包括用于显示温度值和流量值的监控器，所述监控器与所述温度控制器、所述第一流量控制器和所述第二流量控制器连接。

6.利用余热供热的热电联产节能方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、抽汽凝结式汽轮机通过排汽缸将乏汽废热排入凝汽器，凝汽器与冷却塔形成水路大循环，所述乏汽里的汽化潜热在凝汽器里由冷却塔送来的冷却水对其冷凝形成凝结水；

B、所述凝汽器、所述冷却塔与压缩式热泵形成水路小循环，通过管路将热水管网的回水输送到所述压缩式热泵中，作为压缩式热泵的进水，所述压缩式热泵由背压汽轮机拖动，所述压缩式热泵利用所述凝汽器送来的循环水中的热量对进水加热，并将加热后的热水通过管路送入换热器中进一步加热到需要的温度，所述换热器将升温后的高温热水送到热水管网的进水端，所述压缩式热泵将失去热量的循环水送到所述冷却塔；

C、所述背压汽轮机由所述抽汽凝结式汽轮机抽出的蒸汽驱动，所述背压汽轮机排出的蒸汽进入所述换热器，作为换热器中热水进一步升温的热源，蒸汽经所述换热器换热后凝结成水输送到除氧器。

7.根据权利要求6所述的利用余热供热的热电联产节能方法，其特征在于，

(1)若所述换热器出水端的水温小于设定温度，则增加所述背压汽轮机的进汽流量(即加大所述抽汽凝结式汽轮机的抽汽量)，同时加大水路小循环中所述压缩式热泵的循环水进口流量；

(2)若所述换热器出水端的水温大于设定温度，则减小所述背压汽轮机的进汽流量(即减小所述抽汽凝结式汽轮机的抽汽量)，同时减小水路小循环中所述压缩式热泵的循环水进口流量。