本发明涉及余热利用,具体涉及一种蒸发冷凝换热系统和具有该蒸发冷凝换热系统的发电系统。
背景技术:
1、经济的快速发展需消耗大量的能源,随着全球能源资源短缺形势愈发严峻,我国高度重视能源和水资源的节约问题。“能源危机”和“水资源危机”的出现严重影响了电力、制冷、冶金和石油化工等高耗能和高耗水的行业。因此,我国致力于实现碳达峰、碳中和的大趋势下,减少能源消耗至关重要。
2、我国的电力行业以燃煤发电为主的火力发电在今后相当长的时间内将继续占据电力行业的主导地位。以电厂冷端汽轮机乏汽冷凝机组为例,寻找一种高效的换热设备是降低水资源与能源危机对电力等高耗水和高耗能行业制约的有效手段。水冷式凝汽器可实现对废水及废气进行余热回收,但通常需要搭配冷却塔,实现冷凝与冷却过程,占地面积较大,耗水量较大。
技术实现思路
1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的实施例提出一种蒸发冷凝换热系统。该蒸发冷凝换热系统具有降低设备尺寸和节约用水的优点。
2、本发明的实施例还提出一种发电系统。
3、本发明实施例的蒸发冷凝换热系统包括储水箱、喷淋件、换热管和热源室壳体。
4、所述喷淋件与所述储水箱连通;所述换热管设置在所述储水箱的上方,所述换热管包括连通的第一段和第二段,所述喷淋件的喷头朝向所述第二段设置以便通过喷淋水对所述第二段内的气体进行冷却;所述热源室壳体罩设在所述第一段外,且所述热源室壳体与所述第一段形成用于供乏汽通过的换热通道以便对通入的乏汽进行冷却。
5、本发明实施例的蒸发冷凝换热系统,通过将所述热源室壳体与所述第一段形成用于供乏汽通过的换热通道以便对通入的乏汽进行冷却,从而实现对热气中的热量进行回收利用,并通过喷淋件将储水箱内的水喷淋至第二段外,实现将由乏汽传递至第一段的热量进行交换,进而乏汽凝结成水循环利用,同时利用喷淋水对所述第二段内的气体进行冷却,与换热管的配合实现对乏汽的冷却,以避免在搭配冷却塔,减少了建造设备的建设成本。进而,有利于解决设备尺寸大和耗水量大的问题。
6、因此,本发明实施例的蒸发冷凝换热系统具有降低设备尺寸、建造成本和节约用水的优点。
7、在一些实施例中,所述换热管具有多组,多组的所述换热管沿上下间隔开地设置在所述热源室壳体内,所述换热管呈闭式盘管,所述换热管充有相变材料,以便在热量交换改变盘管内的气压驱动相变材料的移动。
8、在一些实施例中,所述的蒸发冷凝换热系统还包括真空泵,所述真空泵与所述换热通道连通。
9、在一些实施例中,所述的蒸发冷凝换热系统还包括冷源室壳体,所述第二段设置在所述冷源室壳体内。
10、在一些实施例中,所述的蒸发冷凝换热系统还包括第一隔板和第二隔板,所述第一隔板和所述第二隔板间隔设置,所述第一隔板和所述第二隔板之间填充有绝热材料层,所述第一隔板与所述热源室壳体连接,所述第二隔板与所述冷源室壳体连接。
11、在一些实施例中,所述喷淋件包括喷淋管和多个喷头,所述喷淋管的一端与所述储水箱连接,所述喷淋管的另一端延伸至所述第二段的上方,多个所述喷头沿所述第二段的延伸方向间隔开地设置。
12、在一些实施例中,所述换热管倾斜设置,且所述换热管与水平方向的夹角为5°至90°。
13、在一些实施例中,所述的蒸发冷凝换热系统还包括布液管,在上下方向上,所述布液管设置在所述第二段和所述喷头之间以便将喷淋水进行分散。
14、在一些实施例中,所述的蒸发冷凝换热系统还包括匀料填料层,所述匀料填料层设置在所述储水箱内且所述匀料填料层位于所述第二段的下方。
15、在一些实施例中,所述的蒸发冷凝换热系统还包括箱盖和引风机,所述箱盖盖设在所述储水箱上,所述引风机设置在所述箱盖上,所述箱盖盖设在所述储水箱上。
16、在一些实施例中,所述的蒸发冷凝换热系统还包括挡水板,所述挡水板设置在所述第二段远离所述第一段的一侧。
17、在一些实施例中,所述的蒸发冷凝换热系统还包括补水箱,所述补水箱与所述储水箱连通。
18、本发明实施例的发电系统包括汽轮机和根据上述中任一项所述的蒸发冷凝换热系统,所述汽轮机的乏汽通入所述换热通道。
1.一种蒸发冷凝换热系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的蒸发冷凝换热系统,其特征在于,所述换热管具有多组,多组的所述换热管沿上下间隔开地设置,所述换热管呈闭式盘管,所述换热管充有相变材料,以便在热量交换改变盘管内的气压驱动相变材料的移动。
3.根据权利要求2所述的蒸发冷凝换热系统,其特征在于,还包括真空泵,所述真空泵与所述换热通道连通。
4.根据权利要求1所述的蒸发冷凝换热系统,其特征在于,还包括冷源室壳体,所述第二段设置在所述冷源室壳体内。
5.根据权利要求4所述的蒸发冷凝换热系统,其特征在于,还包括第一隔板和第二隔板,所述第一隔板和所述第二隔板间隔设置,所述第一隔板和所述第二隔板之间填充有绝热材料层,所述第一隔板与所述热源室壳体连接,所述第二隔板与所述冷源室壳体连接。
6.根据权利要求1所述的蒸发冷凝换热系统,其特征在于,所述喷淋件包括喷淋管和多个喷头,所述喷淋管的一端与所述储水箱连接,所述喷淋管的另一端延伸至所述第二段的上方,多个所述喷头沿所述第二段的延伸方向间隔开地设置;
7.根据权利要求6所述的蒸发冷凝换热系统,其特征在于,还包括布液管,在上下方向上,所述布液管设置在所述第二段和所述喷头之间以便将喷淋水进行分散。
8.根据权利要求6所述的蒸发冷凝换热系统,其特征在于,还包括匀料填料层,所述匀料填料层设置在所述储水箱内且所述匀料填料层位于所述第二段的下方。
9.根据权利要求1所述的蒸发冷凝换热系统,其特征在于,
10.一种发电系统,其特征在于,包括汽轮机和根据权利要求1-9中任一项所述的蒸发冷凝换热系统,所述汽轮机的乏汽通入所述换热通道。