CN204457890U - 蒸发冷却-吸收式热泵联合辅助凝汽系统的降温装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开的蒸发冷却-吸收式热泵联合辅助凝汽系统的降温装置，包括有通过水管网与凝汽系统连接的吸收式热泵、闭式蒸发冷却冷水机组及空冷塔。本实用新型蒸发冷却-吸收式热泵联合辅助凝汽系统的降温装置将空冷塔、吸收式热泵和闭式蒸发冷却冷水机组通过管网与凝汽系统相结合，充分利用了乏汽的热量和丰富的干空气能，避免了能源的浪费，提高了能源的利用率，真正做到了节能环保。
Description
技术领域
本实用新型属于降温系统技术领域，具体涉及一种蒸发冷却-吸收式热泵联合辅助凝汽系统的降温装置。
背景技术
我国西北地区煤炭资源非常丰富，也因此集中建设许多火力发电厂，火力发电厂在消耗大量煤炭资源的同时，也耗费着大量的水资源；火力发电厂中通常会配备空冷系统，而空冷系统本身耗水量比较少，基于我国西北地区水资源本来就匮乏的现象，空冷系统目前在西北地区正在大力推广。
在夏季高温时段，由于环境温度较高，在空冷塔内，管内的循环水与管外空气换热温差减小，对循环水的冷却能力非常有限，使进入蒸发式凝汽器的循环水温度升高，从而造成发电机组背压升高，耗煤量增加，影响发电效率，最终会给电厂造成巨大的经济损失和能源浪费。
干空气能属于可再生的清洁能源，在西北地区尤其丰富，蒸发冷却技术利用干空气能制取冷风、冷水，并且耗水量少，既环保又经济。
吸收式热泵以溴化锂吸收式技术为基础，以低品位热源作为驱动势，可制取温度较低的冷水，是一项环保节能技术。
将间接空冷系统、吸收式热泵和闭式蒸发冷却冷水机组联合，采用吸收式热泵和空冷塔共同对经凝汽器升温后的循环水进行降温，就能很好的解决电厂夏季高温时段发电机组降负荷运行的问题；吸收式热泵以汽轮机乏汽作为驱动势对循环水进行降温，经吸收器和冷凝器升温后的水进入闭式蒸发冷却冷水机组进行降温，充分利用了汽轮机乏汽的热量及西北地区丰富的干空气能。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种蒸发冷却-吸收式热泵联合辅助凝汽系统的降温装置，将空冷塔、吸收式热泵和闭式蒸发冷却冷水机组通过水管网与凝汽系统相结合，不仅充分利用了乏汽的热量和干空气能，还能有效降低发电厂内的温度。
本实用新型所采用的技术方案是，蒸发冷却-吸收式热泵联合辅助凝汽系统的降温装置，包括有通过水管网与凝汽凝汽系统连接的吸收式热泵、闭式蒸发冷却冷水机组及空冷塔。
本实用新型的特点还在于：
凝汽系统，包括有与发电机连接的汽轮机，汽轮机通过第一供水管与锅炉的出水口连接，汽轮机通过第二供水管与凝汽器的进水口连接；凝汽器的出水口通过第三供水管与水处理设备的进水口连接，水处理设备的出水口通过净水管与锅炉的进水口连接；
吸收式热泵包括有设置于壳体内的第一蒸发器、第二蒸发器、冷凝器及吸收器。
第一蒸发器的进水口通过第一水管与第二供水管连接，第一蒸发器的出水口通过第二水管与第三供水管连接；第二蒸发器的进水口通过第三水管与凝汽器连接，凝汽器通过第四水管与第二蒸发器的出水口连接；第三水管通过第八水管与空冷塔连接；第四水管通过第七水管与空冷塔连接；冷凝器、吸收器分别与闭式蒸发冷却冷水机组连接。
闭式蒸发冷却冷水机组，包括有机组壳体，机组壳体相对的两侧壁上分别设置有进风口和送风口，机组壳体的顶部设置有排风口；机组壳体内自上而下依次设置布水单元、换热盘管、填料及水箱，布水单元与水箱连接；换热盘管的进水口通过第五水管与冷凝器连接，换热盘管的出水口通过第六水管与吸收器连接。
排风口内设置有风机。
填料呈倒三角状。
凝汽器为蒸发式凝汽器或表面式凝汽器。
本实用新型的有益效果在于：
1)本实用新型的降温装置将闭式蒸发冷却冷水机组和吸收式热泵相结合来冷却发电厂汽轮机的乏汽，能有效避免发电厂空冷系统夏季高温时段和大风天气运行出现的空冷系统出力不足、背压升高的问题，也能够节省空冷塔的建造费用。
2)本实用新型的降温装置内采用了吸收式热泵，以电厂汽轮机乏汽蒸汽为驱动热源来冷却循环水，充分利用发电厂的低品位热源，避免了能源的浪费，同时吸收式热泵是一项环保无污染的技术，能使循环水温度降的更低。
3)本实用新型的降温装置内采用蒸发冷却冷水机组这种低碳、节能技术对在吸收式热泵内吸收器和冷凝器中升温的水进行降温，充分利用了既经济又有效果的蒸发冷却技术，节省成本和维护费用。
4)在本实用新型的降温装置内，吸收式热泵制取的低温循环水与闭式蒸发冷却冷水机组制取的高温冷水混合供给凝汽器来冷凝汽轮机乏汽，充分利用高品位冷源，避免了能源的浪费。
5)本实用新型的降温装置内采用闭式蒸发冷却冷水机组，可以避免电厂周围煤灰渣对水质影响。
附图说明
图1是本实用新型蒸发冷却-吸收式热泵联合辅助凝汽系统的降温装置的结构示意图。
图中，1.锅炉，2.汽轮机，3.发电机，4.第一蒸发器，5.吸收式热泵，6.冷凝器，7.闭式蒸发冷却冷水机组，8.空冷塔，9.吸收器，10.第二蒸发器，11.凝汽器，12.水处理设备，13.第一供水管，14.第二供水管，15.第三供水管，16.净水管，17.填料，18.布水单元，19.风机，20.换热盘管，G1.第一水管，G2.第二水管，G3.第三水管，G4.第四水管，G5.第五水管，G6.第六水管，G7.第七水管，G8.第八水管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型蒸发冷却-吸收式热泵联合辅助凝汽系统的降温装置，其结构如图1所示，包括有通过水管网与凝汽系统连接的吸收式热泵5、闭式蒸发冷却冷水机组7及空冷塔8。
凝汽系统，包括有与发电机3连接的汽轮机2，汽轮机2通过第一供水管13与锅炉1的出水口连接，汽轮机2通过第二供水管14与凝汽器11的进水口连接，凝汽器11的出水口通过第三供水管15与水处理设备12的进水口连接，水处理设备12的出水口通过净水管16与锅炉1的进水口连接。
吸收式热泵5，包括有设置于壳体内的第一蒸发器4、第二蒸发器10、冷凝器6及吸收器9。其中，第一蒸发器4的进水口通过第一水管G1与第二供水管14连接，第一蒸发器4的出水口通过第二水管G2与第三供水管15连接，第三水管G3通过第八水管与空冷塔8连接；第二蒸发器10的进水口通过第三水管G3与凝汽器11连接，凝汽器11通过第四水管G4与第二蒸发器10的出水口连接，第四水管G4通过第七水管与空冷塔8连接；冷凝器6及吸收器9分别与闭式蒸发冷却冷水机组7连接。
凝汽器11为蒸发式凝汽器或表面式凝汽器。
闭式蒸发冷却冷水机组7，包括有机组壳体，机组壳体相对的两侧壁上分别设置有进风口和送风口，机组壳体的顶部设置有排风口，机组壳体内自上而下依次设置布水单元18、换热盘管20、填料17及水箱，布水单元18与水箱连接；换热盘管20的进水口通过第五水管G5与冷凝器6连接，换热盘管20的出水口通过第六水管G6与吸收器9连接。
排风口内设置有风机19。
填料17呈倒三角状。
本实用新型蒸发冷却-吸收式热泵联合辅助凝汽系统循环水降温系统内主要部件的相互作用如下：
凝汽系统、吸收式热泵5及空冷塔8结合：
经凝汽器11升温后的循环水一部分进入空冷塔8内，另一部分进入吸收式热泵5内，以吸收式热泵5辅助空冷塔8，可以避免夏季高温时段发电机组降负荷运行的问题。
将吸收式热泵5制取的低温水和空冷塔8制取的高温冷水混合后供入凝汽器11，可以避免因凝结水温度太高或太低对发电效率的影响。
凝汽系统、吸收式热泵5及闭式蒸发冷却冷水机组7结合：
吸收式热泵5充分利用了汽轮机2乏汽的热量，以低品位热能为驱动势，制取低温的循环水，避免了热量的浪费；经吸收器9和冷凝器6升温后的水进入闭式蒸发冷却冷水机组7内进行冷却；
采用闭式蒸发冷却冷水机组7对经过吸收式热泵5处理的水进行降温，不但解决了电厂夏季高温时段的问题，又充分利用了汽轮机乏汽的热量和清洁能源干空气能，既环保又经济。
吸收式热泵5和闭式蒸发冷却冷水机组7均属于环保节能产品。
本实用新型蒸发冷却-吸收式热泵联合辅助凝汽系统的降温装置的工作过程如下：
1.乏汽系统的工作过程如下：
汽轮机2的乏汽进入吸收式热泵5内，在第一蒸发器4中作为吸收式热泵5的驱动热源，冷凝后的乏汽与经凝汽器11冷凝后液体混合，经第二供水管14、第三供水管15输送至水处理设备12内，经水处理设备12对水质进行处理后，由净水管16输送至锅炉1。
汽轮机2的乏汽经第二供水管14进入凝汽器11内，在凝汽器11内与冷却水进行热湿交换，乏汽经冷凝后进入水处理设备12内，循环水温度升高。
2.循环水冷却系统的工作过程具体如下：
经凝汽器11处理，温度升高的循环水分流，一部分进入空冷塔8内，还有一部分进入吸收式热泵5内；空冷塔8由空气带走水的热量，降温后的循环水与吸收式热泵5制取的低温水混合后供给凝汽器11。
吸收式热泵5以汽轮机2的乏汽为驱动热源，使溴化锂水溶液中的水分气化，水蒸气在第一蒸发器4内凝结为冷剂水放出热量，高温冷水被加热；当冷剂水进入第二蒸发器10内，在低压环境下蒸发吸热，对在凝汽器11升温后的循环水降温，降温后的循环水供给凝汽器11；在第一蒸发器4低压环境下蒸发的冷剂水蒸汽进入吸收器9，被其中的溴化锂溶液吸收，吸收放出的热量由高温冷水带走；吸收了冷剂水蒸汽的溴化锂水溶液变成稀溶液，供给第一蒸发器4循环使用；在吸收器9和冷凝器6升温后的热水经闭式蒸发冷却冷水机组7后降温，制取的高温冷水供给吸收器9和冷凝器6循环使用。
本实用新型蒸发冷却-吸收式热泵联合辅助凝汽系统循环水降温系统将空冷塔8、吸收式热泵5和闭式蒸发冷却冷水机组7通过管网与凝汽系统联合，其中的吸收式热泵5和空冷塔8采用并联的形式，通过吸收式热泵5辅助空冷塔8。空冷塔8能够对循环水降温，降温后的循环水混合后通入凝汽系统的凝汽器11内，吸收式热泵5以汽轮机2乏汽热量作为驱动势，在吸收式热泵5内的吸收器9和冷凝器6作用下升温后的水送至闭式蒸发冷却冷水机组7进行降温，充分利用了乏汽的热量和丰富的干空气能，避免了能源的浪费，提高了能源的利用率，真正做到了节能环保。
Claims (7)
1.蒸发冷却-吸收式热泵联合辅助凝汽系统的降温装置，其特征在于，包括有通过水管网与凝汽系统连接的吸收式热泵(5)、闭式蒸发冷却冷水机组(7)及空冷塔(8)。
2.根据权利要求1所述的降温装置，其特征在于，所述凝汽系统，包括有与发电机(3)连接的汽轮机(2)，汽轮机(2)通过第一供水管(13)与锅炉(1)的出水口连接，所述汽轮机(2)通过第二供水管(14)与凝汽器(11)的进水口连接；所述凝汽器(11)的出水口通过第三供水管(15)与水处理设备(12)的进水口连接，所述水处理设备(12)的出水口通过净水管(16)与锅炉(1)的进水口连接；
所述吸收式热泵(5)包括有设置于壳体内的第一蒸发器(4)、第二蒸发器(10)、冷凝器(6)及吸收器(9)。
3.根据权利要求2所述的降温装置，其特征在于，所述第一蒸发器(4)的进水口通过第一水管(G1)与第二供水管(14)连接，所述第一蒸发器(4)的出水口通过第二水管(G2)与第三供水管(15)连接；
所述第二蒸发器(10)的进水口通过第三水管(G3)与凝汽器(11)连接，所述凝汽器(11)通过第四水管(G4)与第二蒸发器(10)的出水口连接；
所述第三水管(G3)通过第八水管(G8)与空冷塔(8)连接；所述第四水管(G4)通过第七水管(G7)与空冷塔(8)连接；
所述冷凝器(6)、吸收器(9)分别与闭式蒸发冷却冷水机组(7)连接。
4.根据权利要求1或3所述的降温装置，其特征在于，所述闭式蒸发冷却冷水机组(7)，包括有机组壳体，所述机组壳体相对的两侧壁上分别设置有进风口和送风口，所述机组壳体的顶部设置有排风口；
所述机组壳体内自上而下依次设置布水单元(18)、换热盘管(20)、填料(17)及水箱，所述布水单元(18)与所述水箱连接；
所述换热盘管(20)的进水口通过第五水管(G5)与冷凝器(6)连接，所述换热盘管(20)的出水口通过第六水管(G6)与吸收器(9)连接。
5.根据权利要求4所述的降温装置，其特征在于，所述排风口内设置有风机(19)。
6.根据权利要求4所述的降温装置，其特征在于，所述填料(17)呈倒三角状。
7.根据权利要求3所述的降温装置，其特征在于，所述凝汽器(11)为蒸发式凝汽器或表面式凝汽器。
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| CN110762668A (zh) * | 2019-10-29 | 2020-02-07 | 西安工程大学 | 结合太阳能技术和多级蒸发冷却技术的工业空调 |
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