本实用新型涉及新能源与节能领域的能量回收利用技术领域，具体涉及一种低品位余热蒸汽应用于高参数蒸汽发电系统。
背景技术：
随着小型机组的高参数化，品位比较低的余热蒸汽可以以补汽的形式应用于高参数的机组中，而一些企业（如钢铁企业）更低品位的余热资源产生的蒸汽则无法直接应用于高参数的机组中，通过换热器将这些低品位的余热资源产生的热量传递给主凝结水，一方面可减少汽轮机低压段的抽汽量，从而多发电，另一方面又利用的低品位的余热资源，不至于浪费能源，达到了能源的阶梯利用目的，从而节能能源。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种能实现能源的阶梯利用、又节约能源的低品位余热蒸汽应用于高参数蒸汽发电系统。
为了实现上述目的，本实用新型设计的一种低品位余热蒸汽应用于高参数蒸汽发电系统，包括蓄热器、凝结水换热器、疏水泵、调节阀、汽液两相阀、低压加热器一、低压加热器二、低压加热器三、除氧器、凝结水箱、蒸汽端，所述的蒸汽端通过蒸汽管道连接至蓄热器，所述蓄热器并联有调节阀组，所述蓄热器与调节阀组之间的并联结构通过调节阀串联至凝结水换热器，所述凝结水换热器通过疏水泵或汽液两相阀连接至凝结水箱。这种结构的特点是，蓄热器能缓冲低品位蒸汽的流量、温度、压力的波动；凝结水换热器以实现低品位蒸汽的热能回收利用于汽轮机凝结水，进而回收低品位能量；调节阀组能控制蓄热器的温度和压力稳定；调节阀能控制去实现凝结水换热器加热蒸汽温度、压力的相对恒定；通过疏水泵控制补水量，进而控制蓄热器的水位。
进一步的方案为，所述凝结水换热器的进口端串联连接低压加热器三凝结水换热器的出口端连接至除氧器，所述低压加热器二串联至低压加热器一，所述凝结水换热器并联低压加热器二与低压加热器一的串联结构。这种结构的特点是，凝结水换热器并联一套低压加热器一、低压加热器二用于在低品位蒸汽出现故障停供时启动并联的低压加热旁路，以保证凝结水的加热不被中断，进而保证汽轮发电机组的正常运行。
更进一步的方案为，所述蓄热器上设有溢放口，所述蓄热器连接有补水管道，所述补水管道连接有主凝结水泵出口，所述补水管道上设有补水调节阀。
本实用新型可以分为3个汽水子系统，低品位余热蒸汽蓄热系统、凝结水换热器疏水系统、主凝结水系统，现分别叙述如下：
1）低品位余热蒸汽蓄热系统
因企业来的余热蒸汽不稳定，压力和温度均有波动，蓄热器的主要作用就是用来维持蓄热器出口蒸汽压力和温度的稳定。从企业供来的低品位余热蒸汽先进入蓄热器，经过汽水分离、压力、温度稳定后，供给凝结水换热器与主凝结水进行换热。蓄热器是压力容器，设计有排污及疏水，以及放气，因此设计有补水管道，补水来自主凝结水6#低压加热器之前。
2）凝结水换热器疏水系统
低品位的余热蒸汽与主凝结水在凝结水换热器中相变换热后变成水，换热器的疏水设计成两路；一路是疏水泵将疏水打入凝结水箱中，另一路是通过汽液两相阀将疏水打入凝结水箱中，换热器的紧急放水也进入疏水母管中，两路可互为备用。
3）主凝结水系统
主凝结水经过低压加热器三后分两路进入除氧器进水管道：一路是通过低压加热器二、低压加热器一逐级加热后进入除氧器进水管道，加热蒸汽为汽轮机的四段抽汽和五段抽汽；一路通过凝结水换热器加热后进入除氧器进水管道，加热蒸汽为企业的富裕低品位余热蒸汽。正常运行工况：凝结水通过凝结水换热器加热后进入除氧器进水管道；事故工况：凝结水则是通过4#、5#低压加热器加热后进入除氧器进水管道。
本实用新型的有益效果在于：减少汽轮机低压段抽汽，即利用了低品位能源，又多发电，提高了能源品质，达到了阶梯利用能源的目的，节约了能源，产生客观的经济效益和社会效益，且已经有工程实践应用，本技术首先应用于江苏长强钢铁有限公司资源综合利用余气发电项目。
附图说明
图1是本实用新型的具体结构剖视示意图。
具体实施方式
以下结合实施例对本实用新型进行进一步的说明：
实施例1：
如图1所示，本实用新型的一种低品位余热蒸汽应用于高参数蒸汽发电系统，包括蓄热器1、凝结水换热器2、疏水泵3、调节阀5、汽液两相阀7、低压加热器一8、除氧器11、凝结水箱12、蒸汽端13，其特征是所述的蒸汽端13通过蒸汽管道连接至蓄热器1，所述蓄热器1并联有调节阀组4，所述蓄热器1与调节阀组4之间的并联结构通过调节阀5串联至凝结水换热器2，所述凝结水换热器2通过疏水泵3或汽液两相阀7连接至凝结水箱12。所述凝结水换热器2的进口端串联连接低压加热器三10凝结水换热器2的出口端连接至除氧器11，所述低压加热器二9串联至低压加热器一8，所述凝结水换热器2并联低压加热器二9与低压加热器一8的串联结构。所述蓄热器1上设有溢放口15，所述蓄热器1连接有补水管道，所述补水管道连接有主凝结水泵出口14，所述补水管道上设有补水调节阀6。
具体工作步骤为：
步骤1，低品位余热蒸汽有可能带凝结水，先进入蓄热器1，进行汽水分离，蓄热器1设计有旁路调节阀组4，当蓄热器1温度超温时，旁路的调节阀打开4，余热蒸汽一部分从旁路进入凝结水换热器2，在进入凝结水换热器2之前的蒸汽管道上设计有调节阀5，调节进入凝结水换热器2的流量，并稳定蒸汽压力。蓄热器1本体上设计有排污口，溢放水口、补水口，当蓄热器1根据水质需要排污或液位达到溢流后放水，汽水损失后需要对蓄热器1进行补水，补水管道上设置有补水调节阀6，控制补水量，补水来自主凝结水低压加热器三10之前。
步骤2，余热蒸汽在凝结水换热器2中与主凝结水相变换热后，其疏水通过疏水泵3或者汽液两相阀7打入凝结水箱，继续循环利用，通过凝结水换热器2，低品位的余热蒸汽的能量就被传递给了主凝结水。
步骤3，主凝结水通过低压加热器三10分两路进入除氧器进水管道：一路通过凝结水换热器2与低品位余热蒸汽换热后进入除氧器进水管道，此为正常运行工况；另一路则是通过低压加热器二9、低压加热器一8逐级加热后进入除氧器进水管道，加热蒸汽为汽轮机低压段的5段抽汽、4段抽汽，此为事故工况；两路通过电动阀门进行切换，实现自动控制。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明。所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
技术特征：
1.一种低品位余热蒸汽应用于高参数蒸汽发电系统，包括蓄热器（1）、凝结水换热器（2）、疏水泵（3）、调节阀（5）、汽液两相阀（7）、低压加热器一（8）、低压加热器二（9）、低压加热器三（10）、除氧器（11）、凝结水箱（12）、蒸汽端（13），其特征是所述的蒸汽端（13）通过蒸汽管道连接至蓄热器（1），所述蓄热器（1）并联有调节阀组（4），所述蓄热器（1）与调节阀组（4）之间的并联结构通过调节阀（5）串联至凝结水换热器（2），所述凝结水换热器（2）通过疏水泵（3）或汽液两相阀（7）连接至凝结水箱（12）。
2.根据权利要求1所述的一种低品位余热蒸汽应用于高参数蒸汽发电系统，其特征是所述凝结水换热器（2）的进口端串联连接低压加热器三（10）凝结水换热器（2）的出口端连接至除氧器（11），所述低压加热器二（9）串联至低压加热器一（8），所述凝结水换热器（2）并联低压加热器二（9）与低压加热器一（8）的串联结构。
3.根据权利要求1所述的一种低品位余热蒸汽应用于高参数蒸汽发电系统，其特征是所述蓄热器（1）上设有溢放口（15），所述蓄热器（1）连接有补水管道，所述补水管道连接有主凝结水泵出口（14），所述补水管道上设有补水调节阀（6）。
技术总结
本实用新型设计的一种低品位余热蒸汽应用于高参数蒸汽发电系统，包括蓄热器、凝结水换热器、疏水泵、调节阀、汽液两相阀、低压加热器一、低压加热器二、低压加热器三、除氧器、凝结水箱、蒸汽端，所述的蒸汽端通过蒸汽管道连接至蓄热器，所述蓄热器并联有调节阀组，所述蓄热器与调节阀组之间的并联结构通过调节阀串联至凝结水换热器，所述凝结水换热器通过疏水泵或汽液两相阀连接至凝结水箱,这种结构的特点是，蓄热器能缓冲低品位蒸汽的流量、温度、压力的波动；凝结水换热器以实现低品位蒸汽的热能回收利用于汽轮机凝结水，进而回收低品位能量；调节阀组能控制蓄热器的温度和压力稳定。
技术研发人员：纠景瑞;王斌;沈翔;刘少雄
受保护的技术使用者：浙江西子联合工程有限公司
技术研发日：.09.11
技术公布日：.11.23
