專利名稱：提高供熱管路利用效率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱電廠集中供熱過程中， 一種合理利用供熱回水供熱，并且采 用吸收式熱泵使其升溫回到汽——水換熱器，提高供熱管路利用效率、擴(kuò)大集 中供熱面積的方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)幾種集中供熱形式中，熱電聯(lián)產(chǎn)因能量階梯利用，效率相對(duì)較高，是 目前較為理想的集中供熱形式。其工作原理為抽汽凝汽式汽輪機(jī)組在發(fā)電時(shí)》 從汽輪機(jī)中抽取一定標(biāo)準(zhǔn)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?zé)崴ㄟ^管道輸送到建筑物供 熱。高溫?zé)崴疄榻ㄖ锕岷?，回水溫度一般?5'C左右。如此高溫的供熱回 水，含有大量的熱值，可以繼續(xù)加以使用。
目前，我國(guó)大力推行建筑節(jié)能，尤其是北京、天津、大連等城市已經(jīng)強(qiáng)制 執(zhí)行住宅建筑節(jié)能65%的標(biāo)準(zhǔn)；由于地板輻射采暖具有節(jié)能、舒適等特性，在 新建住宅中被廣泛應(yīng)用。地板輻射采暖設(shè)計(jì)要求供熱水溫度65。C以下，回水溫 度30。C左右，且地面層及混凝土層蓄熱量大，熱穩(wěn)定性好，在間歇供暖的條件 下室內(nèi)溫度變化緩慢，相對(duì)于暖氣片等其它采暖方式具有明顯的節(jié)能效果。因 此，利用現(xiàn)行供熱方式中的高溫供熱回水向新建節(jié)能型地板輻射采暖式住宅供 熱，使其熱量繼續(xù)利用，將大大提高供熱管網(wǎng)效率，增加城市供熱面積。
一般情況下，熱電廠冬季供熱時(shí)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(jī)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源，因含有較低的溯，不能直接供熱使用，目前 基本被白白浪費(fèi)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)明是一種利用現(xiàn)行熱電聯(lián)產(chǎn)供熱方式中高溫回水繼續(xù)供熱，擴(kuò)大供熱面 積，降低供熱回水溫度，并且采用吸收式熱泵機(jī)組，通過電廠蒸汽驅(qū)動(dòng)，回收 汽輪機(jī)循環(huán)冷卻水廢熱，提升低溫供熱回水溫度后返回汽——水換熱器，提高 供熱管路利用效率的方法。該系統(tǒng)不改變現(xiàn)有熱電廠裝機(jī)容量和供熱主管路盼 規(guī)模，而提高了其供熱能力。
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(jī)組、熱電廠、供熱主管 路、節(jié)能型地板輻射采暖式建筑、汽——水換熱器、水——水換熱器、流量調(diào)
節(jié)裝置、各種水泵、供熱管道組成。熱電廠供熱時(shí)，主管路中65。C左右的回水，
進(jìn)入或通過水——水換熱器向節(jié)能型地板輻射采暖式建筑繼續(xù)供熱，溫度降為
3(TC左右返回供熱主管路。該低溫供熱回水進(jìn)入吸收式熱泵機(jī)組，機(jī)組通過熱 電廠蒸汽做功，以含大量廢熱的汽輪機(jī)循環(huán)冷卻水為低溫?zé)嵩?，使低溫供熱?水溫度升高到8(TC左右，再次進(jìn)入原供熱方式中汽——水換熱器里，經(jīng)過蒸汽 換熱，制備為13(TC左右的高溫?zé)崴h(huán)供熱。
加熱低溫供熱回水時(shí)，原來用于進(jìn)入汽——水換熱器的部分壓力為0.6Mpa 左右，溫度為158'C左右的蒸汽，進(jìn)入新型吸收式熱泵，從做功與傳熱兩方面得 到恰當(dāng)配合使用，合理地利用了能的數(shù)量和質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)高效用能。系統(tǒng)中，利 用汽輪機(jī)閉式循環(huán)冷卻水做為低溫?zé)嵩磿r(shí)，進(jìn)入熱泵機(jī)組的溫度一般為15°C-35
。c，調(diào)節(jié)機(jī)組工況，使冷卻水從機(jī)組排出后與電廠原設(shè)計(jì)所需的進(jìn)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(jī)組繼續(xù)
循環(huán)使用；如利用汽輪機(jī)開式循環(huán)冷卻水做為低溫?zé)嵩磿r(shí)，進(jìn)入熱泵機(jī)組的溫 度一般為10°C-30°C，冷卻水進(jìn)入機(jī)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高溫供熱回水向節(jié)能型地板輻射采暖式建筑供 熱，擴(kuò)大集中供熱面積，提高供熱管路利用效率；利用熱電廠供熱蒸汽換熱時(shí) 浪費(fèi)掉的湖，提升循環(huán)冷卻水廢熱的煳，進(jìn)而提升其品位，加熱供熱回水比汽 ——水換熱器換熱節(jié)能50%左右，對(duì)社會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)和發(fā)展價(jià)值。


下面結(jié)合說明書附圖1對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。 圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)原理圖。
圖1中1.熱電廠，2.蒸汽，3.釋放潛熱后的熱水，4.汽輪機(jī)循環(huán)冷卻出水，5.汽 輪機(jī)循環(huán)冷卻回水，6.吸收式熱泵，7. 8(TC左右熱水，8.3(TC左右低溫供熱 回水，9.建筑或熱網(wǎng)，10.水——水換熱器，11. 130。C左右高溫?zé)崴?2.汽一 —水換熱器，13.高溫蒸汽，14.高溫?zé)崴?5.高溫蒸汽，16.出吸收式熱泵的 熱水，17.節(jié)能型地板輻射供熱式建筑，18.水--水換熱器。
具體實(shí)施例方式
在圖1中，熱電廠(1)供熱時(shí)，抽取推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電后的壓力為0.6Mpa 左右，溫度為158i:左右的蒸汽(2)， 一部分高溫蒸汽(13)進(jìn)入汽——水換熱 器(12)，與熱泵制備的80。C左右熱水(7)換熱后變?yōu)楦邷責(zé)崴?14)重返鍋 爐，熱泵制備的8(TC熱水(7)升高溫度變?yōu)?30'C左右高溫?zé)崴?11)進(jìn)入供
熱主管網(wǎng)。高溫供熱水通過水——水換熱器(18)向建筑或熱網(wǎng)(9)供熱后， 變?yōu)?5"C左右的高溫供熱回水，本發(fā)明繼續(xù)利用該供熱回水熱量，使其進(jìn)入或 通過水——水換熱器(10)向節(jié)能型地板輻射供熱式建筑(17)供熱，之后變 為3(TC左右的低溫供熱回水(8)，返回供熱主管路。該低溫供熱回水進(jìn)入吸收 式熱泵(6)機(jī)組，機(jī)組通過熱電廠高溫蒸汽(15)驅(qū)動(dòng)，以含大量廢熱的汽輪 機(jī)循環(huán)冷卻出水(4)為低溫?zé)嵩矗苽?(TC左右熱水(7)。放熱后汽輪機(jī)循環(huán) 冷卻回水(5)返回凝汽器，出吸收式熱泵的熱水(16)與出汽一水換熱器的高 溫?zé)崴?14) 一起統(tǒng)稱釋放潛熱后的熱水(3)返回?zé)犭姀S鍋爐。
權(quán)利要求
1、本發(fā)明是一種利用65℃左右高溫供熱回水向節(jié)能型地板輻射采暖式建筑供熱，擴(kuò)大集中供熱面積，利用吸收式熱泵加熱30℃左右低溫供熱回水重返汽——水換熱器換熱的提高供熱管路效率的方法。其特征是該系統(tǒng)裝置由吸收式熱泵機(jī)組、熱電廠、汽——水換熱器、供熱管網(wǎng)、節(jié)能型地板輻射采暖式建筑、水——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1所述的提高供熱管路效率的方法，其特征是65'c;^右的高溫供熱回水再次供熱后變?yōu)?(TC左右的低溫供熱回水返回供熱 主管網(wǎng)。低溫供熱回水進(jìn)入吸收式熱泵機(jī)組溫度升高到80。C左右進(jìn)入 汽一一水換熱器與熱電廠蒸汽換熱，制備13(TC左右的高溫供熱水。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高供熱管路效率的方法，其特征是進(jìn)入吸 收式熱泵的蒸汽能，從做功與傳熱兩方面得到配合使用。進(jìn)入熱泵機(jī) 組的低溫?zé)嵩礊殡姀S汽輪機(jī)循環(huán)冷卻廢水，實(shí)現(xiàn)了對(duì)廢熱的回收利用。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高供熱管路效率的方法，其特征是進(jìn)入熱 泵機(jī)組工作后的蒸汽變?yōu)楦邷責(zé)崴祷仉姀S鍋爐，循環(huán)使用。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高供熱管路效率的方法，其特征是吸收式熱泵所需的蒸汽和低溫?zé)嵩词怯晒嵝枨鬀Q定，由流量調(diào)節(jié)裝置自動(dòng) 調(diào)節(jié)。水和蒸汽的輸送利用各種保溫管道。
全文摘要
本發(fā)明是一種利用高溫供熱回水向節(jié)能型地板輻射采暖式建筑供熱，降低熱電廠供熱回水溫度，并且采用吸收式熱泵機(jī)組，通過電廠蒸汽驅(qū)動(dòng)，回收汽輪機(jī)循環(huán)冷卻水余熱，提升低溫供熱回水溫度，返回汽—水換熱器提高供熱管路利用效率的方法。該系統(tǒng)不改變現(xiàn)有熱電廠裝機(jī)容量和供熱主管路的規(guī)模，而提高了其供熱能力30％左右。其中，利用吸收式熱泵加熱供熱回水比汽—水換熱器換熱節(jié)能50％左右。
文檔編號(hào)F24D3/18GK101109538SQ20061009904
公開日2008年1月23日 申請(qǐng)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(qǐng)人:葆光(大連)節(jié)能技術(shù)研究所有限公司