[發明專利]一種多級利用的冷熱電供能系統及其系統容量配置優化方法

有效

• 申請號: 202110667302.4
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113541598B
• 公開（公告）日: 2023-02-07
• 發明（設計）人: 紀捷;王夫誠;秦涇鑫;張佳鈺;朱躍伍
• 申請（專利權）人: 淮陰工學院
• 主分類號: H02S40/44
• 分類號: H02S40/44;H02J7/35;F22B33/18;F25B29/00;F28D20/02;G06N3/006
• 代理公司: 淮安市科文知識產權事務所 32223
• 代理人: 吳晶晶

1.一種多級利用的冷熱電供能系統，其特征在于，包括燃氣輪機(1)、燃氣鍋爐(2)、電制冷機(3)、廢熱型溴化鋰吸收式冷水機組(4)、蒸汽雙效型溴化鋰吸收式冷水機組(5)、余熱回收鍋爐(6)、電鍋爐(9)、換熱器(12)以及煙氣冷凝換熱器(13)；

所述燃氣輪機(1)的煙氣輸出端與所述廢熱型溴化鋰吸收式冷水機組(4)連接，所述廢熱型溴化鋰吸收式冷水機組(4)的煙氣輸出端為系統提供冷負荷；所述廢熱型溴化鋰吸收式冷水機組(4)與所述煙氣冷凝換熱器(13)連接，所述煙氣冷凝換熱器(13)為廢熱型溴化鋰吸收式冷水機組(4)提供低位發生器熱源水；

所述燃氣輪機(1)與余熱回收鍋爐(6)、換熱器(12)連接，所述余熱回收鍋爐(6)、換熱器(12)輸出端以及燃氣鍋爐(2)輸出端為系統提供熱負荷；所述余熱回收鍋爐(6)輸出端還與蒸汽雙效型溴化鋰吸收式冷水機組(5)連接，所述蒸汽雙效型溴化鋰吸收式冷水機組(5)輸出端為系統提供冷負荷；

所述燃氣輪機(1)、燃氣鍋爐(2)燃燒天然氣提供系統動能和熱負荷；所述燃氣輪機(1)與所述電制冷機(3)、電鍋爐(9)相連，所述電制冷機(3)輸出端為系統提供冷負荷，所述電鍋爐(9)輸出端為系統提供熱負荷，所述燃氣輪機(1)的動能輸出端連接有發電裝置，所述發電裝置的輸出端為系統提供電負荷。

2.根據權利要求1所述的多級利用的冷熱電供能系統，其特征在于，所述系統還包括光伏光熱一體化裝置(7)和鎳氫電池(8)，所述鎳氫電池(8)與所述光伏光熱一體化裝置(7)的電能輸出端、燃氣輪機(1)連接的發電裝置輸出端連接，存儲滿足用戶電負荷需求后剩余的系統電負荷；所述光伏光熱一體化裝置(7)的電能輸出端還與電制冷機(3)、電鍋爐(9)相連。

3.根據權利要求2所述的多級利用的冷熱電供能系統，其特征在于，所述光伏光熱一體化裝置(7)由集熱板和光伏板組成，所述集熱板收集太陽能發電余熱，通過管道為系統提供熱負荷；所述光伏板利用太陽能進行發電。

4.根據權利要求2或3所述的多級利用的冷熱電供能系統，其特征在于，所述系統還包括合金類相變儲熱設備(10)和相變蓄冷裝置(11)，所述合金類相變儲熱設備(10)分別與燃氣鍋爐(2)輸出端、換熱器(12)輸出端、余熱回收鍋爐(6)輸出端、光伏光熱一體化裝置(7)發電余熱輸出端以及電鍋爐(9)輸出端相連，存儲滿足用戶熱負荷需求后剩余的系統熱負荷；所述相變蓄冷裝置(11)分別與廢熱型溴化鋰吸收式冷水機組(4)輸出端、蒸汽雙效型溴化鋰吸收式冷水機組(5)輸出端以及電制冷機(3)輸出端相連，存儲滿足用戶冷負荷需求后剩余的系統冷負荷。

5.根據權利要求4所述的多級利用的冷熱電供能系統，其特征在于，對于所述熱負荷提供，所述余熱回收鍋爐(6)的優先級大于燃氣鍋爐(2)；對于所述冷負荷由廢熱型溴化鋰吸收式冷水機組(4)和蒸汽雙效型溴化鋰吸收式冷水機組(5)和電制冷機(3)提供，所述廢熱型溴化鋰吸收式冷水機組(4)、蒸汽雙效型溴化鋰吸收式冷水機組(5)利用余熱制冷優先級大于所述電制冷機(3)。