[实用新型]用于电厂水环式真空泵冷却的溴化锂热泵系统

说明书

技术领域

    本实用新型涉及的是一种用于电厂水环式真空泵冷却的新型溴化锂热泵系统，属于能源利用技术领域。

背景技术

凝汽器在汽轮发电机组中起到冷源的作用。改善凝汽器的真空状况是提高机组发电效率的重要手段。在机组正常运行的背压范围内，凝汽器压力降低1KPa，汽轮机功率可提高1%--2%，凝汽器中的真空主要是靠蒸汽的凝结产生的，真空抽除设备负责抽除凝汽器中的不凝性气体，维持真空。水环式真空泵具有抽除单位干空气能耗低，结构简单、紧凑，操作简便，工作平稳等优点，是目前大型电厂普遍采用的凝汽器抽真空设备。

    目前水环式真空泵的设计工况是被抽气体为20℃的饱和空气，工作液温度为15℃。但是实际运行的水环式真空泵的工作液温度都在15℃以上。尤其在夏季，水环式真空泵系统的循环冷却水温度可达30多℃，加上传热温差，水环式真空泵工作液的温度可达40℃以上，大幅偏离15℃的标准工况。使得真空泵工作液汽化增加，挤占抽吸能力，导致真空泵的出力下降。导致凝汽器内部不凝性气体分压增加；同时不凝性气体会在管束换热面附近形成一层附加气体层，使得换热系数急剧降低，凝汽器压力增加。机组的排气温度升高，发电效率下降，热经济性下降。

真空泵泵体由于叶轮的转动会发生高频振动，叶轮和内表面还会产生许多微小变形。当真空泵工作液的过冷度低于设计工况时，局部真空泵工作液将会蒸发产生气泡。在低压区形成的气泡在高压区受到挤压爆裂，产生高压冲击波。这种频繁而强大的冲击波使得叶轮和泵体内表面的金属发生疲劳破坏和塑性变形。严重的会引起应力释放，产生裂纹，影响真空泵安全运行。

目前，针对水环式真空泵夏季出力降低的情况，主要采用的措施有增加真空泵数量，以及使用温度更低的开式循环水。增加真空泵的数量短期内能有一定的效果，但随着真空泵冷却水系统的恶化，效果会明显下降，气蚀也会加剧，影响安全。采用开式冷却水成本较大，在缺水地区无法采用，效果也受制与水温。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种能耗低，能大幅降低真空泵工作水温度，并能适用于缺水地区使用的用于电厂水环式真空泵冷却的溴化锂热泵系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种用于电厂水环式真空泵冷却的溴化锂热泵系统，它主要包括抽凝式汽轮机、凝汽器、水环式真空泵组、水水换热器、溴化锂热泵冷凝器、溴化锂热泵发生器、溴化锂热泵蒸发器、溴化锂热泵吸收器、一组阀门、溶液换热器、溶液泵、一号低温加热器、二号低温加热器；

从凝汽器接出的不凝性气体抽除管路通过连接所述水环式真空泵组的进气口、并从水环式真空泵组的出气口引出连通外界环境；

所述水水换热器热介质侧出口管路连通水环式真空泵组的工作水进口、并从工作水出口引出连接于水水换热器热介质进口管路，形成一个热介质循环；

所述水水换热器冷介质出口管路连接于溴化锂热泵蒸发器的热介质进口管路，溴化锂热泵蒸发器热介质出口管路又连接于水水换热器冷介质进口管路，也形成一个冷介质循环；

所述一号低温加热器水侧出口管路与溴化锂热泵吸收器冷介质进口相连，该溴化锂热泵吸收器冷介质出口管路与溴化锂热泵冷凝器热介质进口相连，所述溴化锂热泵冷凝器热介质出口管路连接二号低温加热器进口管路，而溴化锂热泵冷凝器冷介质出口管路连接溴化锂热泵蒸发器冷介质入口；

所述溴化锂热泵吸收器稀溶液出口管路连接溶液泵的一端，该溶液泵的另一端与溶液换热器的冷介质入口相连，溶液换热器的冷介质出口管路连接溴化锂热泵发生器的稀溶液进口，溴化锂热泵发生器的稀溶液出口管路连接溶液换热器的热介质进口，溶液换热器的热介质出口与溴化锂热泵吸收器的浓溶液入口相连；

所述溴化锂热泵发生器的驱动热源入口与抽凝式汽轮机低压抽气管路相连，溴化锂热泵发生器的驱动热源出口与二号低温加热器的水侧出口管路连接；

所述抽凝式汽轮机低压抽气作为溴化锂热泵发生器的驱动热源，溴化锂热泵发生器末级排气进入凝汽器。