[發明專利]熱電廠耦合數據中心制冷的多品位余熱回收系統及控制方法

有效

• 申請號: 202110748249.0
• 申請日: 2021-07-01
• 公開（公告）號: CN113623894B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 鄭立軍;高新勇;俞聰;馬斯鳴;何曉紅;方昕玥
• 申請（專利權）人: 華電電力科學研究院有限公司
• 主分類號: F25B29/00
• 分類號: F25B29/00;F25B15/06;F25B27/02;F22B33/18;F22B1/18;F01K11/02;F01D15/10;H05K7/20;F24D3/18
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙) 33209
• 代理人: 張狄峰

本發明公開了一種熱電廠耦合數據中心制冷的多品位余熱回收系統及控制方法，主要包括余熱鍋爐、汽輪機組、凝汽器、軸封加熱器、汽水換熱器、熱水型溴化鋰制冷機組、煙氣余熱回收裝置、冷卻塔、水氣換熱裝置、數據中心機房、機柜組、吸收式熱泵、疏水換熱器和采暖用戶，煙氣余熱回收裝置與汽水換熱器生產高溫熱水，用于驅動熱水型溴化鋰制冷機組生產冷凍水為數據中心機房供冷，凝汽器的余熱和熱水型溴化鋰制冷機組的余熱在吸收式熱泵的驅動下同時為采暖用戶供暖。本發明通過回收多品位余熱同時耦合居民供暖和數據中心供冷需求，既提升了電廠能效水平，又深度降低了數據中心PUE指標，具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明屬于綜合能源技術領域，具體涉及一種熱電廠耦合數據中心制冷的多品位余熱回收系統及控制方法，尤其適用于具有數據中心冷卻需求的熱電聯產系統。

背景技術

針對火電廠方面，隨著國家提出“碳達峰、碳中和”的戰略目標，火電廠面臨著節能減碳的巨大壓力。火電廠是碳排放大戶，特別是隨著國內碳市場的不斷成熟，急劇增加了火電廠的運營成本，然而火電廠通過余熱資源回收來增加火電廠的能源利用效率，一方面可以相對地減少火電廠碳排放量，另一方面余熱資源回收產生的減碳效果還可以部分抵消火電廠的碳排放。因此，火電廠亟需開拓新的用能場景，來加大火電廠余熱資源的深度回收利用，提升火電廠的能源利用效率，緩解火電廠面臨的減碳壓力。另外，我國的數據中心與歐美國家先進數據中心相比還存在一定的差距，特別是平均電能使用效率（PUE）指標，雖然新建大規模數據中心PUE有所降低，但整體與國際上1.3-2的平均水平相比具有較大差距。

針對上述技術難題，本發明創造則是基于能量梯級利用原理，將熱電廠的余熱回收流程與數據中心機房的供冷流程進行有效集成，以實現同時高效回收余熱與滿足數據中心機房供冷需求，同時利用居民采暖需求來回收利用熱電廠和數據中心機房產生的余熱資源，以進一步降低整體系統能耗水平而進行的發明創造，可以使得數據中心PUE值最低可接近1，實現真正的綠色數據中心。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種設計合理、性能可靠、用于熱電廠耦合數據中心制冷的多品位余熱回收系統及控制方法。