本發(fā)明涉及一種供能系統(tǒng)，特別是一種分布式能源系統(tǒng)及解決缸套水系統(tǒng)壓力波動的方法。

背景技術(shù)：

截至2017年初，中國電力產(chǎn)能過剩，在經(jīng)濟(jì)增長趨緩、電力產(chǎn)能過剩的背景下如若大肆發(fā)展火電，可以預(yù)見的是未來發(fā)電設(shè)備利用小時數(shù)的進(jìn)一步下降，全行業(yè)都有可能陷入虧損的狀態(tài)中，嚴(yán)重的環(huán)境污染問題喚起了有識之士對發(fā)展第二代供能系統(tǒng)，分布式供能的倡議天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)作為其中一種有效的節(jié)能環(huán)保的供能方式因而在世界范圍內(nèi)受到了廣泛重視和應(yīng)用。

目前分布式能源的原動設(shè)備為燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)、燃料電池或者微型燃?xì)廨啓C(jī)，不同能量等級的余熱需要進(jìn)一步利用。排煙的溫度較高，在余熱利用設(shè)備中換熱后排出的溫度需要進(jìn)一步利用，若直接排出由于溫度較高會對煙囪腐蝕嚴(yán)重。需要對不同等級的余熱進(jìn)行梯度利用，提高傳熱效率。

目前煙氣熱水型溴化鋰機(jī)組同時利用高溫?zé)煔夂椭袦責(zé)崴牡臒崃?，但煙氣需要充分利用，需要一種新系統(tǒng)用一種高溫?zé)嵩醇訜岬蜏責(zé)嵩春筝斎脘寤嚈C(jī)組，提高機(jī)組的效率。

隨著內(nèi)燃機(jī)使用年限的增加，缸套水系統(tǒng)壓力頻繁出現(xiàn)故障，需要一種新系統(tǒng)解決缸套水系統(tǒng)壓力過高導(dǎo)致停機(jī)的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種分布式能源系統(tǒng)，能夠?qū)Σ煌芰康燃壍挠酂釋崿F(xiàn)梯級利用，提高余熱利用設(shè)備轉(zhuǎn)化效率，該分布式能源系統(tǒng)能夠吸收缸套水系統(tǒng)壓力波動，且在壓力波動超出預(yù)設(shè)范圍時可以直接調(diào)試維修。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種分布式能源系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)包括內(nèi)燃機(jī)、熱水溴化鋰機(jī)組、煙氣熱水換熱器、缸套水冷卻系統(tǒng)；所述內(nèi)燃機(jī)與熱水溴化鋰機(jī)組通過缸套水管道和煙氣管道連接，所述缸套水管道和煙氣管道通過煙氣熱水換熱器換熱；

所述缸套水管道包括缸套水出水管道、缸套水回水主管道、缸套水回水分管道和連通管道；所述缸套水出水管道依次連接內(nèi)燃機(jī)、煙氣熱水換熱器和熱水溴化鋰機(jī)組；所述缸套水回水主管道連接熱水溴化鋰機(jī)組和內(nèi)燃機(jī)；所述缸套水回水分管道的入水端和出水端與缸套水回水主管道連接，并在出水端連接處設(shè)置有第一三通閥；所述缸套水回水分管道與缸套水冷卻系統(tǒng)配合換熱；所述連通管道設(shè)置在缸套水出水管道與缸套水回水主管道間，所述連通管道與缸套水回水主管道的連接點設(shè)置在缸套水回水分管道的入水端之前；

所述煙氣管道依次連接內(nèi)燃機(jī)、熱水溴化鋰機(jī)組和煙氣熱水換熱器。

本分布式能源系統(tǒng)通過缸套水管道和煙氣管道的設(shè)置使缸套水能在內(nèi)燃機(jī)和熱水溴化鋰機(jī)組中循環(huán)利用，內(nèi)燃機(jī)的煙氣能夠根據(jù)余熱情況進(jìn)行梯度利用。而且該系統(tǒng)的管路和裝置設(shè)置可以隨時進(jìn)行獨立調(diào)試。

作為優(yōu)選，所述缸套水冷卻系統(tǒng)包括缸套水冷卻塔、缸套水冷卻水管路和缸套水換熱器，所述缸套水換熱器與缸套水回水分管道配合換熱，缸套水冷卻水在缸套水換熱器中換熱后通過缸套水冷卻塔和缸套水冷卻水管路循環(huán)冷卻。獨立的缸套水冷卻系統(tǒng)設(shè)置使內(nèi)燃機(jī)套缸水即使未進(jìn)入熱水溴化鋰機(jī)組換熱也可以按內(nèi)燃機(jī)要求溫度和流量進(jìn)行回水，從而隨時進(jìn)行獨立調(diào)試。

進(jìn)一步地，還包括冷凝器和熱水水箱，所述煙氣管道在連接煙氣熱水換熱器后還連接有冷凝器，所述熱水水箱通過冷凝器與煙氣管道換熱。達(dá)到進(jìn)一步的余熱梯級利用。

作為優(yōu)選，還包括第二三通閥和直排煙道，所述第二三通閥設(shè)置在內(nèi)燃機(jī)與熱水溴化鋰機(jī)組間的煙氣管道上，所述第二三通閥另一端通過直排煙道連接煙氣熱水換熱器與冷凝器間的煙氣管道。該結(jié)構(gòu)設(shè)置可以使在不同工況下內(nèi)燃機(jī)出口煙氣可直接進(jìn)入冷凝器換熱，從而達(dá)到煙氣余熱的有效利用。

進(jìn)一步地，還包括第一膨脹水箱，所述第一膨脹水箱通過排放管道與缸套水回水主管道連接，所述排放管道與缸套水回水主管道的連接點設(shè)置在缸套水回水分管道的出水端之后。為吸收缸套水系統(tǒng)壓力波動，在缸套水冷卻系統(tǒng)后設(shè)置第一膨脹水箱吸收整個缸套水管道中的多余回水或氣體。

作為優(yōu)選，所述第一膨脹水箱還通過排放管道與熱水溴化鋰機(jī)組連接。熱水溴化鋰機(jī)組中產(chǎn)生的多余回水或氣體可直接通過第一膨脹水箱排出，避免進(jìn)入缸套水管道提高缸套水管道的壓力。

作為優(yōu)選，還包括中冷水冷卻系統(tǒng)、第二膨脹水箱和第三膨脹水箱，所述第二膨脹水箱與缸套水冷卻系統(tǒng)連接，所述第三膨脹水箱與中冷水冷卻系統(tǒng)連接。為防止冷卻系統(tǒng)中的壓力波動影響整個系統(tǒng)，加入了第二膨脹水箱和第三膨脹水箱。

一種分布式能源系統(tǒng)中解決缸套水系統(tǒng)壓力波動的方法，包括以下兩階段：

工作階段，內(nèi)燃機(jī)缸套水通過煙氣熱水換熱器換熱后進(jìn)入熱水溴化鋰機(jī)組，內(nèi)燃機(jī)缸套水在熱水溴化鋰機(jī)組內(nèi)做工后回到內(nèi)燃機(jī)；內(nèi)燃機(jī)出口煙氣通過第二三通閥進(jìn)入熱水溴化鋰機(jī)組，煙氣在熱水溴化鋰機(jī)組內(nèi)做工后進(jìn)入煙氣熱水換熱器進(jìn)行換熱，煙氣通過煙氣熱水換熱器換熱后再通過冷凝器換熱；

調(diào)試階段，內(nèi)燃機(jī)缸套水不進(jìn)入熱水溴化鋰機(jī)組，直接通過連通管道進(jìn)入缸套水回水主管道，并通過缸套水冷卻系統(tǒng)換熱，調(diào)節(jié)第一三通閥控制缸套水回水溫度恒定；

當(dāng)處于工作階段的缸套水系統(tǒng)壓力高于預(yù)設(shè)值時進(jìn)入調(diào)試階段。

作為優(yōu)選，還包括第一膨脹水箱，所述第一膨脹水箱通過排放管道與缸套水回水主管道連接，所述排放管道與缸套水回水主管道的連接點設(shè)置在缸套水回水分管道的出水端之后。

作為優(yōu)選，當(dāng)處于調(diào)試階段或處于工作階段的進(jìn)入熱水溴化鋰機(jī)組的煙氣量大于預(yù)設(shè)值時，內(nèi)燃機(jī)出口煙氣通過第二三通閥直接進(jìn)入冷凝器換熱。

本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點及效果：本分布式能源系統(tǒng)通過缸套水管道和煙氣管道的設(shè)置使缸套水能在內(nèi)燃機(jī)和熱水溴化鋰機(jī)組中循環(huán)利用，內(nèi)燃機(jī)的煙氣能夠根據(jù)余熱情況進(jìn)行梯度利用，獨立的缸套水冷卻系統(tǒng)設(shè)置使內(nèi)燃機(jī)套缸水即使未進(jìn)入熱水溴化鋰機(jī)組換熱也可以按內(nèi)燃機(jī)要求溫度和流量進(jìn)行回水，從而隨時進(jìn)行獨立調(diào)試。煙氣管道結(jié)構(gòu)設(shè)置可以使在不同工況下內(nèi)燃機(jī)出口煙氣可直接進(jìn)入冷凝器換熱，從而達(dá)到煙氣余熱的有效利用。第一膨脹水箱的設(shè)置可以吸收整個缸套水管道中的多余回水或氣體，而第一膨脹水箱與熱水溴化鋰機(jī)組的連通進(jìn)一步避免多余回水或氣體進(jìn)入缸套水管道發(fā)生壓力波動，而第二膨脹水箱和第三膨脹水箱的加入避免冷卻水循環(huán)中的壓力波動影響本分布式能源系統(tǒng)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

標(biāo)號說明：

內(nèi)燃機(jī)1熱水溴化鋰機(jī)組2缸套水出水管道3

缸套水回水主管道4缸套水回水分管道5連通管道6

第一三通閥7缸套水換熱器8缸套水冷卻水管路9

缸套水冷卻塔10第一膨脹水箱11排放管道12

第二膨脹水箱13煙氣管道14第二三通閥15

煙氣熱水換熱器16直排煙道17消音器18

冷凝器19熱水水箱20中冷水冷卻系統(tǒng)21

第三膨脹水箱22

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以下實施例是對本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實施例。

實施例1：

如圖1，本實施例由內(nèi)燃機(jī)1、熱水溴化鋰機(jī)組2、缸套水冷卻系統(tǒng)、中冷水冷卻系統(tǒng)21和熱水水箱20組成，內(nèi)燃機(jī)1的缸套水出水管道通過煙氣熱水換熱器16后連接熱水溴化鋰機(jī)組2，內(nèi)燃機(jī)1的缸套水回水主管道4從熱水溴化鋰機(jī)組2連接回內(nèi)燃機(jī)1，其中缸套水回水主管道4上設(shè)置有缸套水回水分管道5，缸套水回水分管道5與缸套水冷卻系統(tǒng)配合，具體地說缸套水回水分管道5可與缸套水冷卻系統(tǒng)中的缸套水換熱器8進(jìn)行換熱，而進(jìn)入缸套水冷卻系統(tǒng)的熱量通過缸套水冷卻水管路9和缸套水冷卻塔10帶走，缸套水回水分管道5與缸套水回水主管道4連接的出水端設(shè)置有第一三通閥7，該第一三通閥7可用于控制回水溫度及流量；在缸套水出水管道3與缸套水回水主管道4間還通過連通管道6直接連接，連通管道6與缸套水出水管道3的連接點位于煙氣熱水換熱器16之前，與缸套水回水主管道4的連接點位于缸套水回水分管道5與缸套水回水主管道4連接的入水端之前，第一三通閥7后的缸套水回水主管道4上連接有第一膨脹水箱11，第一膨脹水箱11還通過排放管道12直接與熱水溴化鋰機(jī)組2連接。內(nèi)燃機(jī)1的出口煙氣通過煙氣管道14排出，煙氣管道14上連接有第二三通閥15，第二三通閥15一端的管道連接熱水溴化鋰機(jī)組2，后通過煙氣熱水換熱器16連接冷凝器19，并且在冷凝器19與熱水水箱20中的水換熱后向外排放；第二三通閥15另一端的直排煙道17通過消音器18直接連接冷凝器19。內(nèi)燃機(jī)1還連接有中冷水冷卻系統(tǒng)21，其中缸套水冷卻系統(tǒng)和中冷水冷卻系統(tǒng)21分別連接有第二膨脹水箱13和第三膨脹水箱22。

正常工作時，內(nèi)燃機(jī)1缸套水通過煙氣熱水換熱器16換熱后進(jìn)入熱水溴化鋰機(jī)組2，內(nèi)燃機(jī)1缸套水在熱水溴化鋰機(jī)組2內(nèi)做工后回到內(nèi)燃機(jī)1；內(nèi)燃機(jī)1出口煙氣通過第二三通閥15進(jìn)入熱水溴化鋰機(jī)組2，煙氣在熱水溴化鋰機(jī)組2內(nèi)做工后進(jìn)入煙氣熱水換熱器16進(jìn)行換熱，煙氣通過煙氣熱水換熱器16換熱后再通過冷凝器19換熱，在該情況下缸套水冷卻系統(tǒng)不工作；

當(dāng)需要工作運行前或缸套水系統(tǒng)壓力過大時進(jìn)入調(diào)試階段，熱水溴化鋰機(jī)組2的缸套水入水口關(guān)閉，缸套水不再進(jìn)入煙氣熱水換熱器16和熱水溴化鋰機(jī)組2，直接通過連通管道6進(jìn)入缸套水回水主管道4，并通過缸套水冷卻系統(tǒng)換熱，調(diào)節(jié)第一三通閥7控制缸套水回水溫度恒定；

當(dāng)處于調(diào)試階段或處于工作階段的進(jìn)入熱水溴化鋰機(jī)組2的煙氣量足夠時，內(nèi)燃機(jī)1出口煙氣通過第二三通閥15直接進(jìn)入冷凝器19換熱。

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