專利名稱:一種空壓站冷卻循環水余熱回收系統的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于低溫余熱回收技術領域,具體涉及一種空壓站冷卻循環水余熱回收系統。
背景技術:
空壓站冷卻循環水由于其溫度較低,一般進空壓機時其溫度與室外溫度相當,出空壓機時溫度約升高5-10°C,所以這種低溫余熱難以采用傳統的換熱管熱交換方式回收。 雖然國內目前在逐步推廣利用吸收式熱泵回收低溫余熱的技術,也有利用吸收式熱泵回收熱電廠凝汽器冷卻水余熱的相關報道,但未見對空壓站冷卻循環水余熱回收的系統性應用。因此,國內目前尚無針對空壓站冷卻循環水低溫余熱進行回收的報道。另一方面,國內現有空壓站的冷卻循環水需要經過冷卻塔進行冷卻,以實現對空壓機的循環冷卻,這樣不僅浪費了空壓站的冷卻循環水中的余熱,冷卻塔還要消耗大量的電能以及補水;同時熱電廠為了保證其蒸汽供應量,又需要連續不斷地向鍋爐除氧器中補充冷水,再經由鍋爐加熱成蒸汽,從而造成能源與水資源的巨大浪費。
實用新型內容本實用新型是為了克服現有技術的不足,在同時具有空壓站及熱電廠的場合,利用一種余熱回收系統,將空壓站冷卻循環水余熱提取出來,用以加熱鍋爐除氧器補水,以達到顯著節約能源及水資源的目的。為實現上述目的,本實用新型采用如下技術方案。本實用新型提供的空壓站冷卻循環水余熱回收系統,包括上位機、與所述上位機相連的DCS (Distributed Control System,即集散控制系統)控制柜、與所述DCS控制柜分別相連的空壓機冷卻循環水管路、鍋爐除氧器補水管路,吸收式熱泵機組;所述吸收式熱泵機組還與所述上位機相連;所述吸收式熱泵機組還通過熱源水管路與所述空壓機冷卻循環水管路相連、通過熱水管路與所述鍋爐除氧器補水管路相連。所述吸收式熱泵機組上還連接有輸入蒸汽的蒸汽管路。所述空壓機冷卻循環水管路、鍋爐除氧器補水管路、熱源水管路、熱水管路、蒸汽管路上安裝有溫度計、壓力表;所述蒸汽管路上還安裝有蒸汽減壓閥、蒸汽調節閥、流量計、 熱量積算儀;所述熱水管路上也安裝有流量計、熱量積算儀;所述空壓機冷卻循環水管路、 熱源水管路上還安裝有電動水量調節閥。所述空壓機冷卻循環水管路還與冷卻塔管路相連。所述冷卻塔管路上安裝有溫度計、壓力表、電動水量調節閥。本實用新型的優點及有益效果為本實用新型能根據鍋爐除氧器用熱需求全部或者部分回收空壓機冷卻循環水中的余熱,并且能完全自動或手動實現余熱回收系統與空壓機冷卻循環水管路、鍋爐除氧器補水管路之間的智能循環控制,在保證空壓機正常冷卻效果的前提下,節約鍋爐的燃煤消耗量,節能效果顯著,節能率可達30-40%。
圖1為本實用新型的空壓站冷卻循環水余熱回收系統結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖及具體實施例對本實用新型進行詳述,但不作為對本實用新型的限制。圖1所示為本實用新型的空壓站冷卻循環水余熱回收與利用系統結構示意圖,所述空壓站冷卻循環水余熱回收系統包括上位機、與所述上位機相連的DCS控制柜、與所述 DCS控制柜分別相連的空壓機冷卻循環水管路、鍋爐除氧器補水管路,吸收式熱泵機組;所述吸收式熱泵機組還與所述上位機相連;所述吸收式熱泵機組還通過熱源水管路與所述空壓機冷卻循環水管路相連、通過熱水管路與所述鍋爐除氧器補水管路相連。所述空壓機冷卻循環水管路還與冷卻塔管路相連。所述吸收式熱泵機組上還連接有輸入蒸汽的蒸汽管路(圖中未示)。本實用新型所述余熱回收系統的工作原理如下(1)利用所述吸收式熱泵機組,將空壓機冷卻循環水的余熱提取出來,用以加熱鍋爐除氧器補水。所述余熱提取過程需要具有一定壓力、溫度的飽和蒸汽驅動,所需蒸汽由蒸汽管路輸入所述吸收式熱泵機組;(2)利用所述上位機,監測所述空壓機冷卻循環水管路、吸收式熱泵機組、鍋爐除氧器補水管路的壓力、溫度、流量指標,并根據空壓機冷卻循環水經所述吸收式熱泵機組提取余熱冷卻后的溫度及需要加熱的鍋爐除氧器補水流量和入口溫度,自動調節空壓機冷卻循環水與吸收式熱泵機組熱源水之間的循環方式,從而自動調節空壓機冷卻循環水余熱提取量,并將多余的空壓機冷卻循環水余熱送至所述冷卻塔冷卻;(3)利用所述DCS控制柜,實現所述上位機與所述壓力表、溫度計、流量計、蒸汽減壓閥、蒸汽調節閥、熱量積算儀、電動水量調節閥之間的通訊,并執行所述上位機發出的控制指令,利用所述上位機監控、調節蒸汽壓力,按需調節蒸汽流量。其中,所述循環方式包括全閉式循環、部分閉式部分開式循環。所述全閉式循環方式中,空壓機冷卻循環水全部進入所述吸收式熱泵機組;所述部分閉式部分開式循環方式中,空壓機冷卻循環水部分進入所述吸收式熱泵機進入冷卻塔;所述循環方式的切換通過對空壓機冷卻循環水管路上的電動水量調節閥的自動調節來實現。以江蘇某熱電廠為例,該熱電廠在發電同時向外提供蒸汽,每小時約需鍋爐除氧器補水(井水+凝結水)平均為90噸,鍋爐除氧器補水初始溫度約為50°C。該熱電廠還有一空壓站,其中空壓機冷卻循環水量約為160噸/小時,空壓機冷卻循環水進出空壓機前后溫差約為10°C。該廠根據空壓機冷卻循環水余熱資源及鍋爐除氧器補水用熱需求,利用本實用新型的余熱回收系統,實施余熱回收方案。本實用新型的余熱回收系統,在保證空壓機的冷卻效果的前提下,提取出空壓機冷卻循環水中的余熱,將鍋爐除氧器補水從50°C加熱至80°C _85°C后供給鍋爐除氧器。本系統對熱電廠關鍵運行指標如真空度、鍋爐除氧器水位、壓力等沒有任何影響。系統節能率約為35%,熱電廠整體熱效率提高超過1%,每天總節煤量約為6噸(該熱電廠每天用煤為 5500大卡電煤),每年節約標煤約2200噸,節能減排效果十分明顯。.
權利要求1.一種空壓站冷卻循環水余熱回收系統,其特征在于,所述系統包括上位機、與所述上位機相連的DCS控制柜、與所述DCS控制柜分別相連的空壓機冷卻循環水管路、鍋爐除氧器補水管路,吸收式熱泵機組;所述吸收式熱泵機組還與所述上位機相連;所述吸收式熱泵機組還通過熱源水管路與所述空壓機冷卻循環水管路相連、通過熱水管路與所述鍋爐除氧器補水管路相連。
2.如權利要求1所述的系統,其特征在于,所述吸收式熱泵機組上還連接有輸入蒸汽的蒸汽管路。
3.如權利要求2所述的系統,其特征在于,所述空壓機冷卻循環水管路、鍋爐除氧器補水管路、熱源水管路、熱水管路、蒸汽管路上安裝有溫度計、壓力表;所述蒸汽管路上還安裝有蒸汽減壓閥、蒸汽調節閥、流量計、熱量積算儀;所述熱水管路上也安裝有流量計、熱量積算儀;所述空壓機冷卻循環水管路、熱源水管路上還安裝有電動水量調節閥。
4.如權利要求3所述的系統,其特征在于,所述空壓機冷卻循環水管路還與冷卻塔管路相連。
專利摘要本實用新型公開了一種空壓站冷卻循環水余熱回收系統,該系統包括上位機、與所述上位機相連的DCS控制柜、與所述DCS控制柜分別相連的空壓機冷卻水回路、吸收式熱泵機組、鍋爐除氧器補水回路,所述吸收式熱泵機組還與所述上位機相連;所述空壓機冷卻水回路還與冷卻塔相連。本實用新型所述系統通過所述吸收式熱泵機組,將空壓機冷卻循環水的余熱提取出來,用以加熱鍋爐除氧器補水,并將多余的余熱送至所述冷卻塔冷卻,以確保空壓機能夠正常工作。本實用新型能根據用熱需求全部或者部分回收空壓機冷卻循環水中的余熱,達到顯著節約能源及水資源的目的。
文檔編號F04B39/06GK202132212SQ20112008678
公開日2012年2月1日 申請日期2011年3月28日 優先權日2011年3月28日
發明者周希 申請人:北京中科華譽能源投資管理有限公司