本發(fā)明公開了一種熱效率優(yōu)化汽水換熱首站及其運(yùn)行方法。第一熱交換器熱源有三部分，其中第三部分為汽水換熱首站第二、第三熱交換器的凝結(jié)水出口設(shè)一個(gè)疏水?dāng)U容器；利用疏水?dāng)U容器收集高壓蒸汽冷凝換熱后的高壓冷凝水、回收二次蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽，進(jìn)入第一熱交換器進(jìn)行二次換熱，充分利用能源。本發(fā)明通過高溫水供水管道首端的溫度測(cè)量?jī)x控制高溫水回水管道的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。通過這樣的設(shè)計(jì)，根據(jù)汽水換熱首站用戶需求換熱量的變化及時(shí)調(diào)整高溫供水的溫度，本發(fā)明僅在第一熱交換器備用加熱蒸汽的旁路管道設(shè)壓力調(diào)節(jié)閥，三個(gè)熱交換器其余的加熱蒸汽管道不設(shè)調(diào)壓閥，保證熱交換器進(jìn)口蒸汽壓降小，換熱溫差大，進(jìn)而保證僅需較小的熱交換器換熱面積。

1.熱效率優(yōu)化汽水換熱首站，其特征在于：包括第一熱交換器(1)；所述第一熱交換器
(1)的蒸汽輸入端通過第二電動(dòng)蝶閥(a2)與自廠區(qū)蒸汽主管道(A)相連接；所述第一熱交換
器(1)的蒸汽輸入端還通過第十五電動(dòng)蝶閥(a15)與汽動(dòng)循環(huán)水泵(5)的蒸汽輸出端相連
接；所述第一熱交換器(1)的蒸汽輸入端還與疏水?dāng)U容器(4)的蒸汽輸出端相連接；
所述第一熱交換器(1)的蒸汽凝結(jié)水輸出端通過疏水器(39)與凝結(jié)水回流管道(H)相
連接；所述第一熱交換器(1)的高溫水輸入端通過第七電動(dòng)蝶閥(a7)與高溫水回水輸入管
道(J)相連接；所述第一熱交換器(1)的高溫水輸出端與高溫水供水管道(B)相連接；
所述自廠區(qū)蒸汽主管道(A)還分別通過第三電動(dòng)蝶閥(a3)、第四電動(dòng)蝶閥(a4)與第二
熱交換器(2)、第三熱交換器(3)的蒸汽輸入端相連接；所述高溫水供水管道(B)還分別與所
述第二熱交換器(2)、所述第三熱交換器(3)的高溫水輸出端相連接；所述疏水?dāng)U容器(4)的
凝結(jié)水輸入端還分別與所述第二熱交換器(2)、所述第三熱交換器(3)的蒸汽凝結(jié)水輸出端
相連接；所述疏水?dāng)U容器(4)的凝結(jié)水輸出端與所述凝結(jié)水回流管道(H)相連接；所述高溫
水回水輸入管道(J)還分別通過第八電動(dòng)蝶閥(a8)、第九電動(dòng)蝶閥(a9)與所述第二熱交換
器(2)、所述第三熱交換器(3)的高溫水輸入端相連接；
所述凝結(jié)水回流管道(H)分別通過第一凝結(jié)水泵(13)及第二凝結(jié)水泵(14)與至鍋爐化
水車間管道(D)相連接；所述第一凝結(jié)水泵(13)輸入端設(shè)置有第九蝶閥(b9)，所述第一凝結(jié)
水泵(13)輸出端設(shè)置有第十蝶閥(b10)；所述第二凝結(jié)水泵(14)輸入端設(shè)置有第十一蝶閥
(b11)，所述第二凝結(jié)水泵(14)輸出端設(shè)置有第十二蝶閥(b12)；
所述汽動(dòng)循環(huán)水泵(5)的蒸汽輸入端通過第一電動(dòng)蝶閥(a1)與所述自廠區(qū)蒸汽主管道
(A)相連接；所述汽動(dòng)循環(huán)水泵(5)的高溫水輸入端通過第十二電動(dòng)蝶閥(a12)與高溫水回
水管道(C)相連接；所述汽動(dòng)循環(huán)水泵(5)的高溫水輸出端通過第六蝶閥(a6)與所述高溫水
回水輸入管道(J)相連接；
所述高溫水回水管道(C)還通過第十三電動(dòng)蝶閥(a13)與電動(dòng)循環(huán)水泵(6)的高溫水輸
入端相連接，所述電動(dòng)循環(huán)水泵(6)的高溫水輸出端通過第十四電動(dòng)蝶閥(a14)與所述高溫
水回水輸入管道(J)相連接；所述高溫水回水管道(C)首端依次并聯(lián)設(shè)置有第十電動(dòng)蝶閥
(a10)，過濾器(7)、第十一電動(dòng)蝶閥(a11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱效率優(yōu)化汽水換熱首站，其特征在于：所述第一熱交換器
(1)的蒸汽輸入端通過第五電動(dòng)蝶閥(a5)以及電動(dòng)調(diào)壓閥(40)與所述自廠區(qū)蒸汽主管道
(A)相連接，所述電動(dòng)調(diào)壓閥(40)壓強(qiáng)設(shè)置為與所述疏水?dāng)U容器(4)的蒸汽輸出端一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱效率優(yōu)化汽水換熱首站，其特征在于：所述高溫水回水輸入
管道(J)通過電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(20)與所述高溫水供水管道(B)相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱效率優(yōu)化汽水換熱首站，其特征在于：所述高溫水供水管道
(B)的首端以及所述高溫水回水管道(C)的首端均設(shè)置有溫度測(cè)量?jī)x；
所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(20)由所述高溫水供水管道(B)首端的溫度測(cè)量?jī)x控制；所述汽動(dòng)循
環(huán)水泵(5)及所述電動(dòng)循環(huán)水泵(6)由所述高溫水回水管道(C)首端的溫度測(cè)量?jī)x控制。
5.應(yīng)用權(quán)利要求4所述的熱效率優(yōu)化汽水換熱首站的運(yùn)行方法，其特征在于，包括如下
工況：
正常運(yùn)行工況：
當(dāng)?shù)谝粺峤粨Q器(1)的換熱量可以滿足熱負(fù)荷需求時(shí)，開啟第一電動(dòng)蝶閥(a1)、第十五
電動(dòng)蝶閥(a15)；關(guān)閉第二電動(dòng)蝶閥(a2)與第五電動(dòng)蝶閥(a5)，自廠區(qū)蒸汽主管道(A)輸出
的熱源過熱蒸汽【P₁，T₁】驅(qū)動(dòng)汽動(dòng)循環(huán)水泵(5)運(yùn)行，汽動(dòng)循環(huán)水泵(5)的汽輪機(jī)排出的蒸汽
【P₂，T₂】通過第十五電動(dòng)蝶閥(a15)再進(jìn)入第一熱交換器(1)進(jìn)行換熱；第一熱交換器(1)產(chǎn)
生的凝結(jié)水經(jīng)疏水器(39)壓力降為P₃，引流至凝結(jié)水回流管道(H)；
當(dāng)?shù)谝粺峤粨Q器(1)的換熱量熱負(fù)荷不能滿足需求時(shí)，開啟第三電動(dòng)蝶閥(a3)與第四
電動(dòng)蝶閥(a4)，自廠區(qū)蒸汽主管道(A)輸出的熱源過熱蒸汽【P₁，T₁】直接進(jìn)入第二熱交換器
(2)、第三熱交換器(3)進(jìn)行換熱，產(chǎn)生的凝結(jié)水進(jìn)入疏水?dāng)U容器(4)，疏水?dāng)U容器(4)閃蒸出
一部分壓強(qiáng)為P₂的蒸汽進(jìn)入第一熱交換器(1)進(jìn)行換熱；疏水?dāng)U容器(4)產(chǎn)生的凝結(jié)水壓力
降為P₃，再引至凝結(jié)水回流管道(H)；
非正常運(yùn)行工況：
非正常運(yùn)行工況一：
當(dāng)?shù)诙峤粨Q器(2)或第三熱交換器(3)需要檢修，而汽動(dòng)循環(huán)水泵(5)正常運(yùn)行時(shí)，開
啟第一電動(dòng)蝶閥(a1)、第六電動(dòng)蝶閥(a6)、第十二電動(dòng)蝶閥(a12)，關(guān)閉第二電動(dòng)蝶閥(a2)、
第十三電動(dòng)蝶閥(a13)、第十四電動(dòng)蝶閥(a14)與第五電動(dòng)蝶閥(a5)，第一熱交換器(1)、第
三熱交換器(3)或第二熱交換器(2)正常運(yùn)行，自廠區(qū)蒸汽主管道(A)輸出的熱源過熱蒸汽
【P₁，T₁】驅(qū)動(dòng)汽動(dòng)循環(huán)水泵(5)的汽輪機(jī)運(yùn)行，汽動(dòng)循環(huán)水泵(5)的汽輪機(jī)排出蒸汽【P₂，T₂】
再進(jìn)入第一熱交換器(1)進(jìn)行換熱，產(chǎn)生的凝結(jié)水經(jīng)疏水器(39)壓強(qiáng)降為P₃，引至凝結(jié)水回
流管道(H)；
當(dāng)?shù)谝粺峤粨Q器(1)換熱量熱負(fù)荷不能滿足需求時(shí)，可開啟第四電動(dòng)蝶閥(a4)或者第
三電動(dòng)蝶閥(a3)，自廠區(qū)蒸汽主管道(A)輸出的熱源過熱蒸汽【P₁，T₁】直接進(jìn)入第三熱交換
器(3)或第二熱交換器(2)進(jìn)行換熱，產(chǎn)生的凝結(jié)水進(jìn)入疏水?dāng)U容器(4)，疏水?dāng)U容器(4)閃
蒸出一部分壓強(qiáng)為P₂蒸汽，進(jìn)入第一熱交換器(1)進(jìn)行換熱，疏水?dāng)U容器(4)產(chǎn)生的凝結(jié)水
壓力降為P₃，再引至凝結(jié)水回流管道(H)；
非正常運(yùn)行工況二：
當(dāng)?shù)诙峤粨Q器(2)或第三熱交換器(3)需要檢修，且汽動(dòng)循環(huán)水泵(5)不正常運(yùn)行時(shí)，
需要運(yùn)行電動(dòng)循環(huán)水泵(6)，關(guān)閉第一電動(dòng)蝶閥(a1)、第六電動(dòng)蝶閥(a6)、第十二電動(dòng)蝶閥
(a12)，開啟第二電動(dòng)蝶閥(a2)、第十三電動(dòng)蝶閥(a13)、第十四電動(dòng)蝶閥(a14)，第一熱交換
器(1)直接接入不經(jīng)調(diào)壓的自廠區(qū)蒸汽主管道(A)輸出的熱源過熱蒸汽【P₁，T₁】，使第一熱交
換器(1)能夠正常運(yùn)行，產(chǎn)生的凝結(jié)水經(jīng)疏水器(39)壓力降為P₄，引至凝結(jié)水回流管道(H)；
當(dāng)?shù)谝粺峤粨Q器(1)換熱量熱負(fù)荷不能滿足需求時(shí)，可開啟第四電動(dòng)蝶閥(a4)或者第
三電動(dòng)蝶閥(a3)，自廠區(qū)蒸汽主管道(A)輸出的熱源過熱蒸汽【P₁，T₁】直接進(jìn)入第三熱交換
器(3)或第二熱交換器(2)進(jìn)行換熱，產(chǎn)生的凝結(jié)水進(jìn)入疏水?dāng)U容器(4)，疏水?dāng)U容器(4)閃
蒸出一部分P₂蒸汽，進(jìn)入第一熱交換器(1)進(jìn)行換熱，疏水?dāng)U容器(4)產(chǎn)生的凝結(jié)水壓力降
為P₃，此時(shí)第一熱交換器(1)內(nèi)壓強(qiáng)維持在P₂，經(jīng)疏水器降壓的凝結(jié)水壓力該維持在P₃，因此
需要關(guān)閉第二電動(dòng)蝶閥(a2)，開啟第五電動(dòng)蝶閥(a5)，使用電動(dòng)調(diào)壓閥(40)，使進(jìn)入第一熱
交換器(1)的蒸汽壓力維持在P₂；第一熱交換器(1)和疏水?dāng)U容器(4)產(chǎn)生的凝結(jié)水引至凝
結(jié)水回流管道(H)；
非正常運(yùn)行工況三：當(dāng)?shù)谝粺峤粨Q器(1)需要檢修，關(guān)閉第一電動(dòng)蝶閥(a1)、第二電動(dòng)
蝶閥(a2)、第五電動(dòng)蝶閥(a5)、第六電動(dòng)蝶閥(a6)、第十二電動(dòng)蝶閥(a12)、第十五電動(dòng)蝶閥
(a15)，停止使用汽動(dòng)循環(huán)水泵(5)，運(yùn)行電動(dòng)循環(huán)水泵(6)，分別或者同時(shí)開啟第三電動(dòng)蝶
閥(a3)與第四電動(dòng)蝶閥(a4)，自廠區(qū)蒸汽主管道(A)輸出的熱源過熱蒸汽【P₁，T₁】直接進(jìn)入
第二熱交換器(2)或第三熱交換器(3)進(jìn)行換熱，換熱產(chǎn)生的凝結(jié)水進(jìn)入疏水?dāng)U容器(4)，引
至凝結(jié)水回流管道(H)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱效率優(yōu)化汽水換熱首站的運(yùn)行方法，其特征在于，包括如下
工況：
正常運(yùn)行工況：
來自高溫水回水管道(C)的高溫水回水經(jīng)第十電動(dòng)蝶閥(a10)，過濾器(7)、第十一電動(dòng)
蝶閥(a11)，第十二電動(dòng)蝶閥(a12)，進(jìn)入汽動(dòng)循環(huán)水泵(5)，再經(jīng)第六電動(dòng)蝶閥(a6)，分別接
入第一熱交換器(1)、第二熱交換器(2)、第三熱交換器(3)進(jìn)行換熱，再匯至高溫水供水管
道(B)，為用戶需求側(cè)的熱水管網(wǎng)提供熱水；
當(dāng)用戶需求側(cè)熱負(fù)荷需要減小時(shí)，通過調(diào)節(jié)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(20)，在高溫水供水管道(B)中
混入一部分不經(jīng)換熱高溫水回水管道(C)輸出的回水，降低供水溫度，使高溫供水溫度不超
過設(shè)計(jì)供水溫度T₀；
非正常運(yùn)行工況：
當(dāng)汽動(dòng)循環(huán)水泵(5)需要檢修維護(hù)時(shí)，關(guān)閉第六電動(dòng)蝶閥(a6)、第十二電動(dòng)蝶閥(a12)；
開啟第十三電動(dòng)蝶閥(a13)、第十四電動(dòng)蝶閥(a14)來自用戶需求側(cè)的高溫水回水管道(C)
輸出的回水高溫水回水經(jīng)第十電動(dòng)蝶閥(a10)，過濾器(7)、第十一電動(dòng)蝶閥(a11)，第十三
電動(dòng)蝶閥(a13)，進(jìn)入電動(dòng)循環(huán)水泵(6)，再經(jīng)第十四電動(dòng)蝶閥(a14)，分別接入第一熱交換
器(1)、第二熱交換器(2)、第三熱交換器(3)進(jìn)行換熱，再匯至高溫水供水管道(B)，為用戶
需求側(cè)提高熱水；
當(dāng)用戶需求側(cè)熱負(fù)荷需要減小時(shí)，通過調(diào)節(jié)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(20)，在高溫水供水管道(B)中
混入一部分不經(jīng)換熱高溫水回水管道(C)輸出的回水，降低供水溫度，使高溫供水溫度不超
過設(shè)計(jì)供水溫度T₀。