[實用新型]熱泵耦合熱電聯產的供暖系統

無效

• 申請號: 201020179960.6
• 申請日: 2010-04-29
• 公開（公告）號: CN201672587U
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 張永生;于剛;卞雙;邢長燕;張光;鞠翠玲
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: F24D12/02
• 分類號: F24D12/02
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 史雙元

技術領域

本實用新型屬于能源領域，特別涉及一種熱泵耦合熱電聯產的供暖系統，該裝置通過電廠熱電聯產和循環水熱泵的耦合，擴大了電廠的供熱能力，提高了熱力發電廠的熱經濟性。

技術背景

通過熱電廠熱電聯產實現區域集中供熱能夠實現能源的梯級利用，是高效環保的能源利用方式之一，目前我國在新建電廠時對于具有區域熱負荷的地方優先考慮熱電聯產熱電廠。

在熱電聯產技術中，汽輪機可采用抽汽凝汽式和背壓式機組。其中背壓機組發電冷源損失全部用于供熱，全廠熱效率幾乎等于鍋爐效率乘管道效率，能源利用率最高。但這種情況實現的前提是在機組運行是要有足夠的熱負荷，當熱負荷小的時候發電也少，而且熱電比不易實現調節。當按冬天條件設計工況時，夏天機組的效率較低，這樣全年總體運行效率并不高。抽汽凝汽式機組實質是背壓機組和凝汽機組的組合，循環水帶走大量的冷源損失，能源利用率比背壓機組低。另外加熱熱網加熱器的抽汽往往從中壓缸等壓力較高的地方抽汽，這樣在熱網加熱器這個環節又增加了作用能力損失。但相比背壓式機組，抽汽凝汽式機組隨熱電負荷變化進行易于調節，全年效率變化沒有背壓式機組那么明顯。總之，無論背壓式機組還是抽汽凝汽式機組在實現熱電聯產集中供熱中都有一定的缺陷。

熱泵也是一種提供熱能的方式，它是通過消耗少量動力或燃料為代價將無用的低溫熱能變為有用的高溫熱能的系統裝置。根據這些低溫熱能的不同，可以分為空氣源熱泵、土壤源熱泵、污水源熱泵、地下水源熱泵、地表水源熱泵和工業廢水熱泵等。但這些熱泵多數在溫度較低的氣候條件下其能效比較低，也就是說在每年最冷的時候其供熱效果較差，這大大的影響了生活的品質。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對現有技術中無論背壓式機組還是抽汽凝汽式機組在實現熱電聯產集中供熱中都有一定的缺陷或熱泵多數在溫度較低的氣候條件下其能效比較低，也就是說在每年最冷的時候其供熱效果較差，這大大的影響了生活的品質的不足而提出一種熱泵耦合熱電聯產的供暖系統，其特征在于，該裝置由汽輪機、蒸汽壓縮式熱泵、背壓小汽輪機、熱網加熱器以及和附屬設備，采用相應的管路連接組成；系統組成形式有兩種，第一種形式是汽輪機1的抽汽分別連接一次熱網加熱器6和小汽輪機3，小汽輪機3排汽連接一次熱網加熱器(6)，小汽輪機3的主軸和第一類型熱泵5的壓縮機連接；汽輪機凝汽器2通過管路和循環泵連接至第一類型熱泵5的蒸發器，第一類型熱泵系統5的蒸發器再和電廠循環水冷卻設施4相連；第一類型熱泵5冷凝器、一次熱網加熱器6和二次熱網水換熱器7、區域熱網換熱器11組成供熱熱網水回路；第三類型熱泵10并聯接在該供熱熱網水回路中；二次熱網水換熱器7與第二區域熱用戶12、第三區域熱用戶13和第二類型熱泵8高溫熱匯組成串聯回路，第二類型熱泵8蒸發器連接其它低溫熱源9。

所述兩種系統形式的第二種形式是在上述第一類型熱泵5的冷凝器不和一次熱網加熱器6連接，而是將其直接和第一熱用戶14相連形成回路，其余連接與第一種形式相同。

所述第一類型熱泵選用壓縮式熱泵，第二類型熱泵和第三類型熱泵均選用壓縮式熱泵或吸收式熱泵。

本實用新型的有益效果是充分利用凝汽式機組大量的冷源損失，通過電廠循環水熱泵和熱電聯產兩者的協同作用，克服熱電聯產和熱泵各自的缺陷，實現區域集中供暖。

附圖說明

圖1是實施例1熱泵耦合熱電聯產裝置示意圖；

圖2是實施例2熱泵耦合熱電聯產裝置示意圖。

圖中：1是電廠發電汽輪機，2是凝汽器，3是驅動熱泵的小汽輪機，4是電廠循環水冷卻設施，5是第一類型熱泵系統，6是一次熱網加熱器，7是二次熱網水換熱器，8是第二類型熱泵，9是其它低溫熱源，10是第三類型熱泵，11是區域熱網換熱器，12是第三區域熱用戶，12第二區域熱用戶、13是第三區域熱用戶，14是第一區域熱用戶。

具體實施方式

本實用新型提出一種熱泵耦合熱電聯產的供暖系統，下面結合附圖和具體實施例進一步詳細描述本實用新型。

實施例1