專利名稱：擴大熱電聯(lián)產(chǎn)供熱規(guī)模的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱電聯(lián)產(chǎn)供熱形式中采用吸收式熱泵與汽——水換熱器結(jié)合 使用擴大供熱規(guī)模的一種方法。
技術(shù)背景我國目前集中供熱有燃煤/油鍋爐供熱、熱電聯(lián)產(chǎn)等幾種主要形式。鍋爐 供熱是燃燒煤、油等燃料制備蒸汽或高溫熱水并通過管道供應給用戶，由于目 前鍋爐效率低，能源沒有階梯利用，造成能源浪費，對環(huán)境產(chǎn)生污染，將逐漸 被社會限制或淘汰。熱電聯(lián)產(chǎn)供熱形式，能量被階梯利用，高位能量用于發(fā)電，效率相對較高， 是目前較為理想的集中供熱形式。其工作原理是抽汽凝汽式汽輪機組在發(fā)電時，從汽輪機中抽取一定標準的高溫高壓蒸汽， 一般壓力為0.6Mpa，溫度為158 。C左右。蒸汽通過汽一水換熱器直接換成130。C高溫熱水通過管道輸送到建筑物 供熱。在此供熱過程中，蒸汽在換熱器里只用來傳熱而沒有做功，能量的熱值 不變，但是蒸汽的湖下降，沒能充分利用蒸汽能量的質(zhì)，是對能量使用的浪費。 一般情況下，熱電廠冬季供熱時燃料燃燒總發(fā)熱量中只有22%左右轉(zhuǎn)變?yōu)?電能，37%左右用于供熱，而30%以上通過汽輪機凝汽器的循環(huán)冷卻水失散到環(huán) 境中。該冷卻水屬于低品位熱能，因含有較低的湖，不能直接供熱使用，目前 基本被白白浪費到環(huán)境中，沒有得到有效的回收利用
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種采用吸收式熱泵機組與蒸汽換熱器結(jié)合的供熱方法，該系統(tǒng)不 改變現(xiàn)有熱電廠裝機容量和提供的蒸汽量，而提高了其供熱能力，且增加的供 熱能力相當于不消耗蒸汽的熱量。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是系統(tǒng)裝置由吸收式熱泵機組、熱電廠、汽——水 換熱器、有供熱需求的居民或商用建筑、流量調(diào)節(jié)裝置、各種水泵、各種管道 組成。供熱時，原來用于進入汽一水換熱器的壓力為0.6Mpa，溫度為158卩左 右的蒸汽，通過流量調(diào)節(jié)裝置，分成兩部分，其中一部分進入汽一水換熱器， 另一部分進入吸收式熱泵，從做功與傳熱兩方面得到恰當配合使用，合理地利 用了能的數(shù)量和質(zhì)量，實現(xiàn)高效用能。進入熱泵機組吸熱器端的低溫熱源為電 廠汽輪機循環(huán)冷卻水，實現(xiàn)了對廢熱的回收利用。吸收式熱泵放熱器端把供熱 回水溫度提高到8(TC左右熱水，與汽--水換熱器的供熱回水混合，這樣減少蒸汽 換熱時提供的熱量便可以制備13(TC左右的供熱水。熱水通過供熱管道，向建筑 供熱，之后重新返回熱泵機組，循環(huán)使用。在此系統(tǒng)中，利用閉式汽輪機循環(huán)冷卻水做為低溫熱源時，進入熱泵機組 的溫度一般為15°C-35°C，調(diào)節(jié)機組工況，使冷卻水從機組排出后與電廠原設計 所需的進入凝汽器的溫度一致，返回到電廠凝汽器中，經(jīng)過吸熱后溫度又上升， 然后回到機組繼續(xù)循環(huán)使用；如利用開式汽輪機循環(huán)冷卻水做為低溫熱源時， 進入熱泵機組的溫度一般為10°C-30°C，冷卻水進入機組后盡可能多的吸收其低 品位熱量，之后將冷卻水排放到環(huán)境中。本發(fā)明的有益效果是利用熱電廠部分供熱蒸汽換熱時浪費掉的湖，提升循 環(huán)冷卻水廢熱的溯，進而提升其品位，通過制備高溫熱水用于和供熱回水混合。
利用吸收式熱泵，相當于不消耗蒸汽的熱量，把通過冷卻塔或自然水體排放掉 的循環(huán)冷卻水的廢熱回收利用，大幅度增加供熱面積，對社會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟 和發(fā)展價值。


下面結(jié)合說明書附圖1對本發(fā)明做進一步說明。 圖l為本發(fā)明的系統(tǒng)原理圖。圖l中l(wèi).熱電廠，2.蒸汽，3.高溫熱水，4.汽輪機循環(huán)冷卻出水，5.汽輪機循 環(huán)冷卻回水，6.吸收式熱泵，7. 80。C的熱水，8.供熱回水，9.建筑或熱網(wǎng)， IO.供熱回水，ll.高溫熱水，12.汽——水換熱器，13.蒸汽，14.返回鍋爐的水> 15.蒸汽，16.高溫熱水。
具體實施方式
在圖1中，供熱時，從熱電廠(1)汽輪機中抽取壓力為0.6Mpa,溫度為158 E左右的蒸汽(2)，通過調(diào)節(jié)分為兩部分， 一部分蒸汽(15)進入吸收式熱泵 (6)，從做功與傳熱兩方面配合使用，合理利用能的數(shù)量和質(zhì)量，實現(xiàn)高效用 能，之后蒸汽變?yōu)楦邷責崴?16)返回鍋爐。熱泵機組把供熱回水(8)提升到 溫度為8(TC的熱水(7)，與進入汽--水換熱器的供熱回水(10)混合；另一部 分蒸汽(13)進入汽——水換熱器(12)，與供熱回水和熱泵制備的熱水混合水 換熱后，變?yōu)榉祷劐仩t的水(14)，與高溫熱水(16)混合統(tǒng)稱釋放潛熱后的高 溫熱水(3)返回鍋爐。汽——水換熱器換得高溫熱水(11)進入供熱管網(wǎng)向有 供熱需求的建筑或熱網(wǎng)(9)供熱；電廠汽輪機循環(huán)冷卻出水(4)進入熱泵機 組吸熱器端，做為機組的低溫熱源，被提取熱量后變?yōu)槠啓C循環(huán)冷卻回水(5) 返回電廠汽輪機凝汽器或排放到自然環(huán)境中，實現(xiàn)了對廢熱的回收利用。
權(quán)利要求
1、本發(fā)明是一種采用吸收式熱泵機組與蒸汽換熱器結(jié)合使用的擴大熱電聯(lián)產(chǎn)供熱規(guī)模的方法。其特征是該系統(tǒng)裝置由吸收式熱泵機組、熱電廠、有供熱需求的居民或商用建筑、汽——水換熱器、流量調(diào)節(jié)裝置、各種水泵、各種管道組成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的擴大熱電聯(lián)產(chǎn)供熱規(guī)模的方法，其特征是吸 收式熱泵機組制熱溫度可以達到8(TC以上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的擴大熱電聯(lián)產(chǎn)供熱規(guī)模的方法，其特征是熱 電廠蒸汽驅(qū)動吸收式熱泵工作，從做功與傳熱兩方面得到恰當配合使 用。進入熱泵機組的低溫熱源為電廠汽輪機循環(huán)冷卻廢水，實現(xiàn)了對 廢熱的回收利用。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述擴大熱電聯(lián)產(chǎn)供熱規(guī)模的方法，其特征是電廠 抽取的高溫蒸汽通過調(diào)節(jié)分為兩部分， 一部分進入熱泵機組，工作后 變?yōu)楦邷責崴祷仉姀S鍋爐，循環(huán)使用；機組把供熱回水溫度提高后與其余供熱回水混合進入汽——水換熱器，與另一部分進入汽——水 的蒸汽換熱，制備高溫供熱水，利用供熱管網(wǎng)向建筑供熱。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的擴大熱電聯(lián)產(chǎn)供熱規(guī)模的方法，其特征是吸 收式熱泵所需的蒸汽和低溫熱源是由供熱需求決定，由流量調(diào)節(jié)裝置 自動調(diào)節(jié)。水和蒸汽的輸送利用各種保溫管道。
全文摘要
一種采用吸收式熱泵機組與蒸汽換熱器結(jié)合使用的擴大熱電聯(lián)產(chǎn)供熱規(guī)模的方法，該系統(tǒng)不改變現(xiàn)有熱電廠裝機容量和提供的蒸汽量，而提高了其供熱能力，且增加的供熱能力相當于不消耗蒸汽的熱量。該系統(tǒng)由吸收式熱泵、熱電廠、有供熱需求的建筑、汽—水換熱器、流量調(diào)節(jié)裝置、各種水泵、各種管道組成。利用熱電廠的蒸汽進入吸收式熱泵，改變傳統(tǒng)供熱時蒸汽只換熱不做功的能量浪費情況，熱泵機組提升供熱回水溫度到80℃左右與進入汽—水換熱器的供熱回水混合，與蒸汽換熱，制備高溫供熱水，利用供熱管網(wǎng)向周邊建筑供熱。進入熱泵機組的低溫熱源為電廠汽輪機循環(huán)冷卻廢水，實現(xiàn)了對廢熱的回收利用。
文檔編號F02G5/02GK101109539SQ20061009904
公開日2008年1月23日 申請日期2006年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月17日
發(fā)明者姚偉君 申請人:葆光(大連)節(jié)能技術(shù)研究所有限公司