本實(shí)用新型涉及一種供能系統(tǒng)，特別是一種醫(yī)院天然氣分布式供能系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

天然氣分布式能源是指利用天然氣為燃料，通過(guò)冷熱電三聯(lián)供等方式實(shí)現(xiàn)能源的梯級(jí)利用，綜合能源利用效率在70％以上，并在負(fù)荷中心就近實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)的現(xiàn)代能源供應(yīng)方式，是天然氣高效利用的重要方式。該系統(tǒng)是在熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種主要用于滿(mǎn)足各類(lèi)能源需求的系統(tǒng)，它是傳統(tǒng)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在應(yīng)用規(guī)模和應(yīng)用場(chǎng)合上的進(jìn)一步擴(kuò)充和壯大。

分布式能源是一種全新的，對(duì)一次能源的高效、環(huán)保的能源利用方式。綜合解決了能源轉(zhuǎn)換、運(yùn)輸、使用等一方面，避免了電力等能源長(zhǎng)距離運(yùn)輸引起的線損；另一方面，分布式能源可與根據(jù)用戶(hù)用能特點(diǎn)，進(jìn)行耦合，提高了天然氣等一次能源的利用率。

從我國(guó)當(dāng)前分布式能源系統(tǒng)的發(fā)展情況來(lái)看，分布式能源系統(tǒng)的研究還處在初期階段。但是我國(guó)有巨大的分布式能源系統(tǒng)發(fā)展?jié)摿?。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，能源需求的不斷增長(zhǎng)將成為中國(guó)分布式能源系統(tǒng)發(fā)展的主要?jiǎng)恿?。但目前?guó)內(nèi)分布式能源應(yīng)用案例由于集成方案設(shè)計(jì)等原因，多數(shù)項(xiàng)目?jī)H能輸出一種能源，與醫(yī)院用能特點(diǎn)的耦合性不強(qiáng)，系統(tǒng)實(shí)用性及利用率降低，未能充分發(fā)揮分布式能源的優(yōu)勢(shì)。

醫(yī)院具有冷熱負(fù)荷需求量大，供能時(shí)間長(zhǎng)且負(fù)荷較為穩(wěn)定，單位面積用能密度較高、穩(wěn)定負(fù)荷期長(zhǎng)等特點(diǎn)，并呈現(xiàn)明顯的季節(jié)性規(guī)律，是理想的分布式能源應(yīng)用場(chǎng)所。

夏季工況下，醫(yī)院主要需求冷凍水用于病房、門(mén)診大廳等人員活動(dòng)區(qū)域制冷，需求量大且穩(wěn)定；冬季工況下，醫(yī)院主要需求生活熱水、暖通熱水等，生活熱水負(fù)荷波動(dòng)較大，早晚時(shí)刻需求較大，夜間需求較小，暖通熱水負(fù)荷較為穩(wěn)定，波動(dòng)較小，主要易受天氣等因素影響。

目前醫(yī)院對(duì)熱水、冷凍水等能源的需求主要依靠燃?xì)忮仩t以及電制冷機(jī)提供，為滿(mǎn)足醫(yī)院日常生活、醫(yī)療所需的蒸汽、生活熱水、暖通熱水，醫(yī)院將消耗大量天然氣、電能等高品質(zhì)能源，同時(shí)也增加了醫(yī)院日常運(yùn)行成本。

授權(quán)公告號(hào)為CN2687355Y的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)了一種由燃?xì)廨啓C(jī)、溴化鋰機(jī)組、除濕機(jī)組等設(shè)備組成的多功能分布式冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其將天然氣分布式能源與可再生太陽(yáng)能進(jìn)行耦合，提高了能源利用率，但該方案未能充分考慮不同季節(jié)對(duì)不同冷熱的需求。

目前并沒(méi)有一種高效可行的，可提供電力、熱水、冷凍水等各種能源，能夠滿(mǎn)足醫(yī)院在不同季節(jié)對(duì)不同類(lèi)型負(fù)荷需求的分布式供能系統(tǒng)集成方案，在一定程度上影響了分布式能源在醫(yī)院領(lǐng)域的推廣及應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)單、安全高效、能夠提供多種能源輸出且適應(yīng)醫(yī)院對(duì)冷熱負(fù)荷波動(dòng)的醫(yī)院天然氣分布式供能系統(tǒng)。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下：

一種醫(yī)院天然氣分布式供能系統(tǒng)，包括內(nèi)燃機(jī)、煙氣熱水型溴化鋰制冷制熱兩用機(jī)組、煙氣熱水換熱器、熱水儲(chǔ)存罐和三通調(diào)節(jié)閥，內(nèi)燃機(jī)連接有天然氣管道、缸套水管道、煙氣管道和中冷水管道，缸套水管道還與煙氣熱水型溴化鋰制冷制熱兩用機(jī)組連接，煙氣管道還通過(guò)三通調(diào)節(jié)閥分別與煙氣熱水型溴化鋰制冷制熱兩用機(jī)組、煙氣熱水換熱器連接，煙氣熱水換熱器與熱水儲(chǔ)存罐連接，中冷水管道還與熱水儲(chǔ)存罐連接。

本實(shí)用新型在煙氣熱水換熱器之后設(shè)置熱水儲(chǔ)存罐，當(dāng)衛(wèi)生熱水供小于求時(shí)，熱水儲(chǔ)存罐中的熱水作為補(bǔ)充調(diào)節(jié)，使用熱水儲(chǔ)存罐來(lái)滿(mǎn)足不同時(shí)間醫(yī)院對(duì)衛(wèi)生熱水需求量的不同，解決熱水負(fù)荷波動(dòng)大而引起系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定的問(wèn)題。

作為優(yōu)選，內(nèi)燃機(jī)通過(guò)供電線路連接醫(yī)院供電設(shè)備，煙氣熱水型溴化鋰制冷制熱兩用機(jī)組與醫(yī)院空調(diào)供冷或供熱設(shè)備連接，熱水儲(chǔ)存罐與醫(yī)院衛(wèi)生熱水設(shè)備連接。

作為優(yōu)選，還包括電制冷機(jī)和燃?xì)忮仩t，內(nèi)燃機(jī)與電制冷機(jī)連接，燃?xì)忮仩t分別與熱水儲(chǔ)存罐和天然氣管道連接。其優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)電制冷機(jī)進(jìn)行補(bǔ)充制冷，滿(mǎn)足了在夏季工況下對(duì)制冷的大需求。

作為優(yōu)選，電制冷機(jī)與醫(yī)院空調(diào)供冷設(shè)備連接，燃?xì)忮仩t與醫(yī)院空調(diào)供熱設(shè)備連接。

作為優(yōu)選，熱水儲(chǔ)存罐還設(shè)有保溫裝置。其優(yōu)點(diǎn)在于，能夠長(zhǎng)時(shí)間的保存熱水，用于滿(mǎn)足不同時(shí)間醫(yī)院對(duì)衛(wèi)生熱水需求量的不同，解決熱水負(fù)荷波動(dòng)大而引起系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定的問(wèn)題。

本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及效果：

1、由于本實(shí)用新型考慮到醫(yī)院用能的類(lèi)型和時(shí)間特征，以及具有多種能源輸出、對(duì)負(fù)荷變化適應(yīng)性強(qiáng)、能源綜合利用率高的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了分布式能源梯級(jí)利用、按需供應(yīng)。本實(shí)用新型顯著提高了傳統(tǒng)分布式能源的利用效率和經(jīng)濟(jì)性，具有良好的應(yīng)用前景和推廣價(jià)值，非常適合在醫(yī)院中推廣應(yīng)用。

2、由于本實(shí)用新型按照“溫度對(duì)口，梯級(jí)利用”的原理，高品位段用于發(fā)電，中品位段用于制冷制熱，低品位段用于衛(wèi)生熱水，通過(guò)余熱回收利用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了天然氣的高效梯級(jí)利用，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能減排的目的。

3、由于本實(shí)用新型通過(guò)煙氣熱水型溴化鋰制冷制熱兩用機(jī)組以及煙氣熱水換熱器，充分回收了內(nèi)燃機(jī)排煙余熱和缸套水熱量，提高了整個(gè)系統(tǒng)的能源利用率。

4、由于本實(shí)用新型通過(guò)將燃?xì)忮仩t、電制冷機(jī)、熱水儲(chǔ)存罐等集成進(jìn)入系統(tǒng)，滿(mǎn)足了醫(yī)院一年四季各種工況下對(duì)冷熱水、衛(wèi)生熱水的需求，可向醫(yī)院提供多種形式能源。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。

標(biāo)號(hào)說(shuō)明：

1、內(nèi)燃機(jī) 2、煙氣熱水型溴化鋰制冷制熱兩用機(jī)組 3、煙氣熱水換熱器 4、熱水儲(chǔ)存罐 5、三通調(diào)節(jié)閥 6、電制冷機(jī) 7、燃?xì)忮仩t 8、醫(yī)院供電設(shè)備 9、醫(yī)院空調(diào)供熱設(shè)備 10、醫(yī)院衛(wèi)生熱水設(shè)備 11、醫(yī)院空調(diào)供冷設(shè)備 12、天然氣管道 13、缸套水管道 14、煙氣管道 15、中冷水管道 17、供電線路。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以下實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的解釋而本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。

實(shí)施例1：

如圖1所示，本實(shí)施例由內(nèi)燃機(jī)1、煙氣熱水型溴化鋰制冷制熱兩用機(jī)組2、煙氣熱水換熱器3、熱水儲(chǔ)存罐4和三通調(diào)節(jié)閥5組成。

內(nèi)燃機(jī)1連接有天然氣管道12、缸套水管道13、煙氣管道14和中冷水管道15，缸套水管道13還與煙氣熱水型溴化鋰制冷制熱兩用機(jī)組2連接，煙氣管道14還通過(guò)三通調(diào)節(jié)閥5分別與煙氣熱水型溴化鋰制冷制熱兩用機(jī)組2、煙氣熱水換熱器3連接，煙氣熱水換熱器3與熱水儲(chǔ)存罐4連接，中冷水管道15還與熱水儲(chǔ)存罐4連接。

內(nèi)燃機(jī)1的供電線路17連接醫(yī)院供電設(shè)備8，煙氣熱水型溴化鋰制冷制熱兩用機(jī)組2與醫(yī)院空調(diào)供冷或供熱設(shè)備連接，熱水儲(chǔ)存罐4與醫(yī)院衛(wèi)生熱水設(shè)備10連接。

本實(shí)施例中，天然氣在內(nèi)燃機(jī)1燃燒后，活塞帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)做功發(fā)電。發(fā)電機(jī)出口電能可接至醫(yī)院供電系統(tǒng)，或者并入大電網(wǎng)。內(nèi)燃機(jī)1排氣經(jīng)三通調(diào)節(jié)閥5分兩路分別進(jìn)入煙氣熱水換熱器3和煙氣熱水型溴化鋰制冷熱兩用機(jī)組。煙氣熱水換熱器3用于加熱自來(lái)水，加熱后的自來(lái)水作為衛(wèi)生熱水經(jīng)熱水儲(chǔ)存罐4供至醫(yī)院。在冬夏季工況時(shí)，煙氣熱水型溴化鋰制冷、熱機(jī)組制取冷、熱水，用于空調(diào)暖通用途。由于醫(yī)院衛(wèi)生熱水具有較大的波動(dòng)性，早上和傍晚熱水需求較大，夜間對(duì)熱水需求較小，因此在煙氣熱水換熱器3之后設(shè)置熱水儲(chǔ)存罐4，當(dāng)衛(wèi)生熱水供小于求時(shí)，熱水儲(chǔ)存罐4中的熱水作為補(bǔ)充調(diào)節(jié)，使用熱水儲(chǔ)存罐4來(lái)滿(mǎn)足不同時(shí)間醫(yī)院對(duì)衛(wèi)生熱水需求量的不同，解決熱水負(fù)荷波動(dòng)大而引起系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定的問(wèn)題。

實(shí)施例2：

如圖2所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1相似，其不同之處僅在于：

1、還包括電制冷機(jī)6和燃?xì)忮仩t7，內(nèi)燃機(jī)1與電制冷機(jī)6連接，燃?xì)忮仩t7分別與熱水儲(chǔ)存罐4和天然氣管道12連接。

2、電制冷機(jī)6與醫(yī)院空調(diào)供冷設(shè)備11連接，燃?xì)忮仩t7與醫(yī)院空調(diào)供熱設(shè)備9連接。

3、熱水儲(chǔ)存罐4還設(shè)有保溫裝置。

本實(shí)用新型采用了內(nèi)燃機(jī)1發(fā)電技術(shù)、溴化鋰吸收式制冷制熱技術(shù)、余熱回收利用技術(shù)、儲(chǔ)能技術(shù)、分布式能源集成技術(shù)等，通過(guò)內(nèi)燃機(jī)1、溴化鋰吸收式制冷制熱兩用機(jī)組、煙氣熱水換熱器3等將天然氣進(jìn)行梯級(jí)利用。天然氣通過(guò)天然氣管道12輸送至內(nèi)燃機(jī)1燃燒驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組做功發(fā)電，一部分電力用于醫(yī)院內(nèi)部設(shè)施的消耗，多余電力上網(wǎng)。內(nèi)燃機(jī)1做功后排放的煙氣通過(guò)進(jìn)入煙氣熱水型溴化鋰制冷制熱兩用機(jī)組2進(jìn)行制冷制熱，為醫(yī)院空調(diào)設(shè)備提供暖通熱水或者冷凍水。一部分煙氣通過(guò)三通調(diào)節(jié)閥5進(jìn)入煙氣熱水換熱器3，制取生活熱水，生活熱水儲(chǔ)存于帶保溫設(shè)備的熱水儲(chǔ)存罐4內(nèi)，對(duì)不同時(shí)刻醫(yī)院末端用戶(hù)對(duì)生活熱水的需求進(jìn)行削峰填谷。當(dāng)醫(yī)院生活熱水或者暖通熱負(fù)荷較大時(shí)，一部分天然氣進(jìn)入燃?xì)忮仩t7燃燒，補(bǔ)充熱水罐中的生活熱水。內(nèi)燃機(jī)1運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的缸套水換熱后進(jìn)入煙氣熱水型溴化鋰機(jī)組，溴化鋰機(jī)組高發(fā)由高溫?zé)煔怛?qū)動(dòng)，低發(fā)由中溫缸套水驅(qū)動(dòng)。內(nèi)燃機(jī)1中冷水經(jīng)換熱器換熱后，熱水輸送至熱水儲(chǔ)存罐4，為醫(yī)院提供生活熱水。

本實(shí)施例中未作具體說(shuō)明的技術(shù)特征參照實(shí)施例1。

此外，需要說(shuō)明的是，本說(shuō)明書(shū)中所描述的具體實(shí)施例，其零、部件的形狀、所取名稱(chēng)等可以不同。凡依本實(shí)用新型專(zhuān)利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡(jiǎn)單變化，均包括于本實(shí)用新型專(zhuān)利的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類(lèi)似的方式替代，只要不偏離本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。