[實用新型]一種基于吸收式熱泵和有機朗肯循環系統

有效

• 申請號: 201920909408.9
• 申請日: 2019-06-17
• 公開（公告）號: CN210569359U
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 羅城鑫;周宇昊;阮炯明;張海珍
• 申請（專利權）人: 華電電力科學研究院有限公司
• 主分類號: F25B30/04
• 分類號: F25B30/04;F25B27/02;F25B41/04;F25B49/04;F01K17/00;F01K23/02;F01K25/10
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙) 33209
• 代理人: 魏美貞

本實用新型涉及一種基于吸收式熱泵和有機朗肯循環系統。本實用新型包括汽輪機、一號三通控制閥、有機工質蒸發器、ORC透平、冷凝器、工質循環泵、預熱換熱器、回水管道、供熱用戶管道、二號三通控制閥、吸收式熱泵和蒸汽管道；蒸汽管道與汽輪機連接，汽輪機、一號三通控制閥、吸收式熱泵和回水管道依次通過驅動蒸汽管道連接，一號三通控制閥、有機工質蒸發器和預熱換熱器依次通過回水管道連接，汽輪機、二號三通控制閥、吸收式熱泵和回水管道依次通過余熱水管道連接，二號三通控制閥與供熱用戶管道連接，ORC透平、冷凝器、工質循環泵、預熱換熱器、吸收式熱泵和有機工質蒸發器依次通過有機朗肯循環管道連接。

技術領域

本實用新型涉及一種基于吸收式熱泵和有機朗肯循環系統，尤其是涉及提高背壓機組熱負荷適應性和經濟性的系統。

背景技術

背壓機組的以熱定電的特點使得機組夏季缺少熱用戶時需要降低機組發電負荷，整體年平均發電小時偏小甚至面臨機組夏季關停的問題，電廠低效益或者虧損運行，同時提高了電廠設備故障率和增加了運行維護成本。

有鑒于此，在申請號為201510038057.5的專利文獻中公開了內燃機的余熱綜合利用系統。隨著能源梯級利用研究和實踐的不斷深入，同時也發展了電廠余熱利用技術，本專利在吸收式熱泵和有機朗肯循環系統應用于背壓供熱電廠提高機組對熱負荷的適應性和經濟性進行了實踐和探索。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種結構設計合理的基于吸收式熱泵和有機朗肯循環系統，解決了現有背壓機組以熱定電，發電負荷和能源利用率低的問題，增加了機組電力輸出和對熱負荷變化的適應能力。

本實用新型解決上述問題所采用的技術方案是：該基于吸收式熱泵和有機朗肯循環系統，其結構特點在于：包括汽輪機、驅動蒸汽管道、一號三通控制閥、有機工質蒸發器、ORC透平、冷凝器、有機朗肯循環管道、工質循環泵、預熱換熱器、回水管道、余熱水管道、供熱用戶管道、二號三通控制閥、吸收式熱泵和蒸汽管道；所述蒸汽管道與汽輪機連接，所述汽輪機、一號三通控制閥、吸收式熱泵和回水管道依次通過驅動蒸汽管道連接，所述一號三通控制閥、有機工質蒸發器和預熱換熱器依次通過回水管道連接，所述汽輪機、二號三通控制閥、吸收式熱泵和回水管道依次通過余熱水管道連接，所述二號三通控制閥與供熱用戶管道連接，所述ORC透平、冷凝器、工質循環泵、預熱換熱器、吸收式熱泵和有機工質蒸發器依次通過有機朗肯循環管道連接。

進一步地，所述汽輪機與一號發電機連接，所述ORC透平與二號發電機連接。

進一步地，所述吸收式熱泵包括有機工質出口、吸收式熱泵冷凝器、吸收式熱泵再生器、驅動蒸汽進口、驅動蒸汽出口、溴化鋰稀溶液管道、吸收式熱泵吸收器、有機工質入口、余熱水入口、余熱水出口和吸收式熱泵蒸發器；所述吸收式熱泵冷凝器和吸收式熱泵再生器分別與吸收式熱泵蒸發器和吸收式熱泵吸收器連接， 所述驅動蒸汽進口和驅動蒸汽出口均設置在吸收式熱泵再生器上，所述有機工質入口和有機工質出口分別設置在吸收式熱泵吸收器和吸收式熱泵冷凝器上，所述余熱水入口和余熱水出口均設置在吸收式熱泵蒸發器上。

進一步地，所述吸收式熱泵蒸發器與吸收式熱泵吸收器連通。

進一步地，所述驅動蒸汽進口和驅動蒸汽出口均與驅動蒸汽管道連接，所述有機工質入口和有機工質出口均與有機朗肯循環管道連接，所述余熱水入口和余熱水出口均與余熱水管道連接。

進一步地，所述吸收式熱泵吸收器與吸收式熱泵再生器通過溴化鋰稀溶液管道連接。

進一步地，所述一號三通控制閥和二號三通控制閥均為智能控制閥，機組可根據整定值曲線調節閥門開度預測和跟蹤熱負荷的實時變化。

進一步地，本實用新型的另一個技術目的在于提供一種基于吸收式熱泵和有機朗肯循環系統的運行方法。

本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的。