[发明专利]一种乏汽加压供热系统及供热方法

说明书

汽轮机的乏汽通过汽轮机乏汽引接管道（1）引接至乏汽加压机械（2）进行加压，使得乏汽温度和压力升高。加压后的乏汽送入换热器（3）与热媒水进行换热。压力和温度升高后的乏汽能将热媒水加热到比没有设置乏汽加压机械时的更高温度，从而使得热媒水吸收了更多的乏汽热量对外供出，提高了能源的利用率。

技术领域

本发明属于火电厂乏汽余热回收技术领域，涉及一种能有效利用汽轮机乏汽作为热源的供热系统及供热方法，特别涉及一种适用于火电厂汽轮机乏汽回收的供热系统及供热方法。

背景技术

目前城市一次热网循环水回水温度大约在50～70℃左右。

火电机组冬季实际运行的背压多数在15kPa以下。为使得汽轮机乏汽凝结释放汽化潜热，就需要有温度低于汽轮机乏汽压力下对应的饱和温度（15kPa对应的饱和温度约54℃）的冷源进行冷却。以目前常规的热网循环水回水温度，很难让热网循环水在汽轮机运行背压15kPa以下直接吸收大量的乏汽潜热。

为使得乏汽热量能被热网循环水吸收，现有火电机组供热系统通过提高乏汽压力使得乏汽热量能直接释放给热网循环水的技术通常有以下几种：

1. 高背压供热技术：抬高火电供热机组冬季运行背压或通过更换汽轮机低压缸转子以获得更高排汽背压：抬高背压后的汽轮机乏汽部分进入热网循环水凝汽器，热量被热网水吸收。该方案需要抬高汽轮发电机组的运行背压，从而增加了发电煤耗。在热网循环水流量较小或者热网循环水回水温度过高时，甚至出现热网循环水吸收汽轮机乏汽所降低的发电煤耗还不足以弥补汽轮发电机组抬高背压损失的煤耗的情况，从而降低能源的利用效率。2.乏汽喷射引流技术：该技术需要有大量的高参数蒸汽作为引射汽源，与乏汽引射混合后作为热源。由于大量高参数蒸汽的引入，原本可用于发电的较高参数蒸汽直接用于供热，降低了系统整体的经济性。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种适用于汽轮机乏汽回收的供热系统及供热方法：不但可以不必为供热抬高汽轮机运行的排汽背压；也不需要大量高参数蒸汽作为引射汽源与乏汽混合后才能将乏汽热量传递给热网循环水。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种适用于汽轮机乏汽利用的供热系统，包括：汽轮机乏汽引接通道、乏汽加压机械、换热器、乏汽凝结水管道、热媒水进水管道、和热媒水出水管道。

汽轮机的乏汽部分或全部通过汽轮机乏汽引接通道引接至乏汽加压机械进行加压，伴随着乏汽压力升高，部分乏汽凝结释放汽化潜热，使得周围乏汽温度升高达到加压后的新压力下对应的饱和温度。加压后的乏汽进入换热器与热媒水进行换热。加压后的乏汽温度的升高使得乏汽能将热媒水加热到比没有设置乏汽加压机械换热时的更高温度，从而使得热媒水能吸收更多的乏汽热量。

进一步：在乏汽与热网循环水换热器之间增加设置了机械加压装置，直接通过机械加压的方式使得乏汽压力和温度提高。

进一步：相比与高背压供热技术，不需要抬高汽轮机组运行背压，就能实现乏汽与较高温度的热网循环水之间传热。

进一步：相比于乏汽抽射引流供热技术，不需要大量高参数的抽汽做喷射引流，就能实现乏汽与较高温度的热网循环水之间传热。

优选的采用汽轮机乏汽作为热源。

优选的采用风机或压缩机或真空泵作为乏汽加压机械。

优选的换热器采用表面式换热器。

优选的采用热网循环水作为热媒水但不限于热网循环水。

热媒水也可以作为其它热源的载体，例如电厂暖风器、烟气加热、生水加热的热源。

本发明的乏汽热量回收供热方法能将乏汽热量传递给了热网循环水，降低了供热机组的冷端损失。