[發(fā)明專利]熱電廠水水式供熱系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110203407.0
• 申請(qǐng)日: 2011-07-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102331024A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高妹芬;江榮方;毛洪財(cái);蔡小榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 雙良節(jié)能系統(tǒng)股份有限公司
• 主分類號(hào): F24D3/18
• 分類號(hào): F24D3/18
• 代理公司: 江陰市同盛專利事務(wù)所 32210
• 代理人: 唐紉蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種熱電聯(lián)供供熱系統(tǒng)，適用于熱電聯(lián)供電廠汽輪機(jī)乏汽更節(jié)能、安全可靠地利用，熱網(wǎng)系統(tǒng)更多的利用冷凝廢熱。

背景技術(shù)

隨著能源的缺乏和節(jié)能減排的要求日益提高，能源的綜合利用技術(shù)在不斷的提升。北方城市規(guī)劃熱電聯(lián)供進(jìn)行集中供熱，以替代原來(lái)單獨(dú)的鍋爐集中供熱，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的要求。充分利用熱電廠廢熱，以提高熱電廠的供熱能力，更好地實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，同時(shí)又保證熱電廠和熱網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行，各種新的流程有待研究。要實(shí)現(xiàn)電廠內(nèi)更多的回收汽輪機(jī)排汽廢熱，首要條件是將熱用戶端的二次網(wǎng)回水溫度降低，在此基礎(chǔ)上采用以電為動(dòng)力的熱泵機(jī)組，或以熱網(wǎng)高溫水為動(dòng)力的吸收式熱泵機(jī)組。通過(guò)對(duì)電廠供出的熱網(wǎng)回水進(jìn)行制冷降溫，作為熱泵的余熱源再供二次網(wǎng)使用，使熱網(wǎng)回水溫度降低后回電廠。電廠熱網(wǎng)回水進(jìn)入電廠后先進(jìn)入原電廠凝汽器，與電廠循環(huán)水混合在凝汽器內(nèi)升溫后，再進(jìn)入吸收式熱泵，在熱泵內(nèi)升溫后送出。在該系統(tǒng)中，循環(huán)水出熱泵的溫度是熱網(wǎng)在整個(gè)采暖季多回收冷凝熱的關(guān)鍵，在同樣的出口溫度，能回收更多的冷凝廢熱，而少用高品位的抽汽成為熱電廠集中供熱技術(shù)的又一難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種實(shí)現(xiàn)回收更多熱電廠的冷凝廢熱，提高熱泵的運(yùn)行效率和電廠系統(tǒng)熱網(wǎng)系統(tǒng)更可靠運(yùn)行的熱電廠水水式供熱系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種熱電廠水水式供熱系統(tǒng)，包括抽凝式汽輪機(jī)、汽輪機(jī)抽汽管、水冷凝汽器和吸收式熱泵，所述吸收式熱泵有n臺(tái)，n為≥2的自然數(shù)，高壓蒸汽在抽凝式汽輪機(jī)作功發(fā)電后抽出部分蒸汽作為吸收式熱泵和汽水換熱器的熱源。汽輪機(jī)乏汽由凝汽器凝結(jié)成水，冷凝廢熱予以回收利用。吸收式熱泵XR1…n增設(shè)有過(guò)冷器，所述系統(tǒng)增加了一臺(tái)水水換熱器，水水換熱器內(nèi)的循環(huán)水一側(cè)為蒸發(fā)器循環(huán)水，另一側(cè)為冷卻循環(huán)水；熱網(wǎng)回水進(jìn)入電廠后分成二路：一路熱網(wǎng)回水先進(jìn)入第一臺(tái)吸收式熱泵的吸收器，再進(jìn)入第二臺(tái)吸收式熱泵的吸收器……依次串聯(lián)連接，直至進(jìn)入第n臺(tái)吸收式熱泵的吸收器，出第n臺(tái)吸收式熱泵的吸收器后再進(jìn)入該第n臺(tái)吸收式熱泵的冷凝器，然后從第n-1、第n-2……依次串聯(lián)連接，最后從第一臺(tái)吸收式熱泵的冷凝器中出；另一路熱網(wǎng)回水并聯(lián)進(jìn)入各臺(tái)吸收式熱泵的過(guò)冷器，二路熱網(wǎng)回水最后合并，直接或再經(jīng)汽水換熱器后送出；水冷凝汽器的冷卻循環(huán)水出所述水冷凝汽器后分成二路，一路去水水換熱器加熱蒸發(fā)器循環(huán)水，另一路和熱電廠的冷卻系統(tǒng)連接，出水水換熱器的蒸發(fā)器循環(huán)水先進(jìn)入第n臺(tái)吸收式熱泵的蒸發(fā)器，然后依次返回，進(jìn)入第二、第一臺(tái)吸收式熱泵的蒸發(fā)器，最后從第一臺(tái)吸收式熱泵的蒸發(fā)器中流出，返回水水換熱器。

本發(fā)明熱電廠水水式供熱系統(tǒng)，所述冷卻系統(tǒng)為冷卻塔或間冷裝置。熱電廠的冷卻系統(tǒng)可以是空氣與該水冷凝汽器出水直接換熱，也可以是空氣與水冷凝汽器出水間接換熱將熱量排入大氣。

本發(fā)明熱電廠水水式供熱系統(tǒng)，所述各臺(tái)吸收式熱泵的過(guò)冷器合并成一臺(tái)過(guò)冷器，各臺(tái)吸收式熱泵的冷劑水管道并聯(lián)接入該合并后的過(guò)冷器，熱網(wǎng)回水出該合并后的過(guò)冷器與另一路熱網(wǎng)回水最后合并。

這種熱電廠水水式供熱系統(tǒng)亦適用于間冷電廠。

本發(fā)明的有益效果是：

在熱電廠內(nèi)的吸收式熱泵增加了過(guò)冷器和系統(tǒng)內(nèi)增加了水水換熱器供冬季供暖季節(jié)作供熱時(shí)運(yùn)行。熱網(wǎng)循環(huán)水與電廠冷卻循環(huán)水分隔單獨(dú)運(yùn)行。確保了熱網(wǎng)水的水質(zhì)，確保各類換熱設(shè)備能安全可靠高效節(jié)能運(yùn)行。采用熱網(wǎng)循環(huán)水直接回收熱泵余熱更有效地提高了熱泵的COP值。熱泵的工作蒸汽比原系統(tǒng)要節(jié)約8%以上。由于熱泵在回收熱電廠冷凝廢熱過(guò)程中少用了高品位能源，所以與原熱泵系統(tǒng)相比，在回收同樣冷凝廢熱的情況下，出熱泵的溫度比原來(lái)低，這樣更能確保熱網(wǎng)在供熱負(fù)荷下降時(shí)回收冷凝熱量實(shí)現(xiàn)最大化，在整個(gè)采暖季利用更多的汽輪機(jī)乏汽用于供暖。另一方面，由于回收同樣的冷凝熱，出熱泵的循環(huán)水溫度低，在同樣的出口溫度情況下，熱泵可回收更多的冷凝廢熱。通過(guò)熱網(wǎng)循環(huán)水和冷卻循環(huán)水在各熱泵的吸收器與冷凝器和蒸發(fā)器中對(duì)應(yīng)串聯(lián)流動(dòng)，使熱泵的性能得到更好的優(yōu)化。熱泵的體積、重量指標(biāo)可大大下降，制造成本可同時(shí)下降。另一方面，由于熱泵的性能優(yōu)化，熱電廠的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)得到進(jìn)一步提高。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明涉及的熱網(wǎng)回水直接分流和蒸發(fā)器循環(huán)水經(jīng)水水換熱器循環(huán)的示意圖。

圖中附圖標(biāo)記：