CN103968598A - 大温差集中供热/制冷系统 - Google Patents

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陈娟
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Abstract

本发明公开一种大温差集中供热/制冷系统，余热供暖系统输出的热水分为二路，一路通过管路与制冷系统连接；另一路通过管路与城市供暖用户连接；制冷系统和供暖用户的回水混合后通过管路与热用户连接；供暖热用户的回水进入供暖系统中的吸收式热泵，蒸汽或燃气驱动吸收式热泵提取冷却循环水余热，经加热器加热至130°C后送出供热水，进入下次循环。有益效果是：由于将系统回水再利用，使供/回水温度达到130/30℃，由于供/回水温差增加，热网输送能力得到提高，降低系统运行中水泵耗电量；另外，氨水吸收式制冷机组不仅保证冬季制冷，更可以在春夏秋三季为冷库提供冷量，节省常规的电制冷所需的电力，提高余热的使用率，促进节能减排。

Description

大温差集中供热/制冷系统
技术领域
本发明涉及一种利用工业余热的供热系统；特别是涉及一种大温差集中供热/制冷系统。
背景技术
随着城市规模的不断发展，冬季的集中供热成为必然趋势，在集中供热系统中，集中供热的热源向工业余热的再利用方向发展，其中，热网的输送能力是供热过程的关键，而解决热网输送能力的一个有效方法是增加供、回水温差；当热网输送热水温度一定，降低供暖热水网的回水温度，可减少输送热水的流量，可降低输配管道的初投资，并减少系统运行中的水泵耗电量。同时，冬季热网回水温度较低，可为利用电厂汽轮机排汽余热创造条件，使电厂汽轮机不必提高背压或提高较少，电厂发电所受到的影响也会减少。
城市集中供热一次网的供/回水温度一般为130/60℃；为降低热网的回水温度，申请号为96109538.5提出热网在用户侧一次经过高温换热、低温高效散热器和热泵后，温度降低到一定水平再回到电厂的解决方案；但是在用户侧，同时将热网热水依次经过高温换热、低温高效散热器和热泵三个环节，受实际工程条件的制约，系统复杂而难以实现。
又如申请号为200810101065.X，发明名称为一种大温差集中供热系统，提出了一种能够有效回收电厂的汽轮机排汽余热的集中供热方式和工艺，即在城市用户末端，利用热水吸收式热泵和水-水热换器组合的方式逐级降低大热网的回水温度。但是，吸收式换热机组体积和重量庞大，不适宜设置在民用小区的热力站内。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种供热终端回水温度再利用，可降低热网回水温度的制热系统，以及供热制冷的制冷系统。
本发明所采用的技术方案是：一种大温差集中供热/制冷系统，包括，余热供暖系统、制冷系统、供暖热用户、城市供暖用户和连接管路；所述余热供暖系统输出的热水分为二路，一路通过连接管路与制冷系统连接；另一路通过连接管路与城市供暖用户连接；所述制冷系统和城市供暖用户的回水混合后通过连接管路与供暖热用户连接；所述供暖热用户的回水进入余热供暖系统中的吸收式热泵中，蒸汽或燃气驱动吸收式热泵提取工业冷却循环水的余热，经基础加热器加热至130°C后送出供热水，进入下一次循环。
所述余热供暖系统包括对余热冷却循环水进行加热的吸收式热泵、为吸收式热泵提供驱动能源的蒸汽或燃气和基础加热器；所述制冷系统包括利用高温供热水90—130°C驱动的氨水吸收式制冷机组。
所述供暖热用户为温室大棚，所述温室大棚包括农业温室大棚、林业温室大棚和/或渔业温室大棚。
所述余热供暖系统的吸收式热泵为溴化锂吸收式热泵，所述制冷系统为氨水吸收式制冷机组；所述溴化锂吸收式热泵提取热电厂工业冷却循环水余热；所述氨水吸收式制冷机组与冷库连接，向冷库提供低于0°C的冷量。
一种大温差集中制冷系统，包括，余热供暖系统、制冷系统和连接管路；所述余热供暖系统输出的供热水通过连接管路与制冷系统连接，为制冷系统提供驱动能源，所述的氨水吸收式制冷机组向冷库提供冷量；所述氨水吸收式制冷机组的驱动动力热水回水，通过连接管路进入余热供暖系统的吸收式热泵，蒸汽或燃气驱动吸收式热泵提取工业冷却循环水的余热，经基础加热器加热至130°C后送出供热水，进入下一次循环。
本发明的有益效果是：由于采用将城市供暖用户终端和制冷系统的回水再利用技术方案，使系统的供/回水温度达到130/30℃, 有效降低了热网的回水温度，由于供/回水温差增加，热网的输送能力得到提高，减少了输送热水的流量，降低系统运行中的水泵耗电量；另外，氨水吸收式制冷机组不仅保证冬季制冷，更可以在春夏秋三季为冷库提供冷量，节省了常规的电制冷所需的电力，也提高了余热的使用率，促进了节能减排。
附图说明
图1是本发明大温差集中供热/制冷系统的平面示意图。
图中：
A.余热供暖系统 B. 制冷系统 C. 供暖热用户
F. 城市供暖用户。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
如图1所示，本发明一种大温差集中供热/制冷系统，包括，余热供暖系统A 、制冷系统B、供暖热用户 C 、城市供暖用户F 和连接管路；所述余热供暖系统A包括对余热冷却循环水进行加热的吸收式热泵、为吸收式热泵提供驱动能源的蒸汽或燃气和基础加热器；所述余热供暖系统A输出的热水分为二路，一路通过连接管路与制冷系统B连接，制冷系统B包括利用高温供热水90-130°C驱动制冷用的吸收式制冷机组，该吸收式制冷系统为氨水吸收式制冷机组，氨水吸收式制冷机组的输出分别与冷库连接，冷库的数量根据水温的下降程度决定，向冷库提供低于0°C的冷量；另一路通过连接管路与城市供暖用户F连接；所述制冷系统B和城市供暖用户F的回水混合后通过连接管路与供暖热用户 C连接，供暖热用户C为温室大棚或洗浴中心或其它需要此温度要求的用户，其中，温室大棚指农业、林业和或渔业用温室大棚；所述供暖热用户C的回水进入吸收式热泵，该吸收式热泵为溴化锂吸收式热泵，蒸汽或燃气驱动吸收式热泵提取电厂冷却循环水余热，经基础加热器加热至130°C后送出，进入下一次循环。
一种大温差集中制冷系统，包括，余热供暖系统A 、制冷系统B和连接管路；所述余热供暖系统A输出的热水通过连接管路与制冷系统B连接，为制冷系统提供驱动能源，从而，向冷库提供冷量；所述制冷系统B 的驱动动力高温热水，被氨水吸收式制冷机组利用后的低温回水通过连接管路进入吸收式热泵，蒸汽或燃气驱动吸收式热泵提取冷却循环水余热，经基础加热器加热至130°C后送出，进入下一次循环。
实施例１：为满足环保要求，发电厂一般距离城市用户较远，多数距离长达10公里以上，在热电厂热水输送沿途，设置若干氨水吸收式制冷机组和冷库，在回水管路中设置多个温室大棚。冬季供暖时，将阀门E关闭，阀门G、D打开；来自热电厂的130°C热水分为两路，一路被水泵送到氨水吸收式制冷机组中，为热水输送管路沿途的冷库提供冷量后，氨水吸收式制冷机组的驱动动力供热水，由130°C变为60-70°C低温热水；另一路被水泵送到城市热用户F，热用户使用后，供热水变为60°C低温热水。以上两路热水混合后，通过若干温室大棚后，变为30°C的低温热水，通过阀门D，返回热电厂内的溴化锂吸收式热泵，溴化锂吸收式热泵以热电厂生产的蒸汽或者燃气为驱动能源，提取电厂冷却循环水的余热，将返回热电厂热网30°C的热水变为70°C热水，再由基础加热器加热至130°C后送出，进入下一次循环。
实施例２：非供暖季节指春季、夏季、秋季，将阀门E打开，阀门G、D关闭；来自热电厂的130°C供热水，被水泵送到氨水吸收式制冷机组B中，为热水输送管路沿途的冷库提供冷量后，氨水吸收式制冷机组的驱动动力供热水变为70°C低温热水，通过阀门E，返回热电厂内溴化锂吸收式热泵，溴化锂吸收式热泵以热电厂生产的蒸汽或者燃气为驱动能源，提取冷却循环水余热，将返回热电厂的热网70°C热水变为90°C热水，再由基础加热器加热至130°C后送出，进入下一次循环。一年四季均可利用热电厂生产的130°C热水，作为氨水吸收式制冷机组驱动能源，向冷库提供冷量，从而节约常规电制冷冷库的电力。
本发明由于将供热终端和制冷系统的回水再利用，使系统的供回水温度达到130/30℃, 有效降低了热网的回水温度，由于供回水温差增加，热网的输送能力得到提高，减少输送热水的流量，降低系统运行中的水泵耗电量；另外，供热制冷系统的加入不仅保证冬季制冷，更可以在春夏秋三季为冷库提供冷量，节省了常规的电制冷所需的电力，也提高了余热的使用率，促进了节能减排。

Claims (5)

1.一种大温差集中供热/制冷系统，其特征在于，包括，余热供暖系统(A) 、制冷系统(B)、供暖热用户 (C) 、城市供暖用户(F) 和连接管路；所述余热供暖系统(A)输出的热水分为二路，一路通过连接管路与制冷系统(B)连接；另一路通过连接管路与城市供暖用户(F)连接；所述制冷系统(B)和城市供暖用户(F)的回水混合后通过连接管路与供暖热用户 (C)连接；所述供暖热用户 (C)的回水进入余热供暖系统(A)中的吸收式热泵中，蒸汽或燃气驱动吸收式热泵提取工业冷却循环水的余热，经基础加热器加热至130°C后送出供热水，进入下一次循环。
2.根据权利要求１所述的大温差集中供热/制冷系统，其特征在于，所述余热供暖系统(A)包括对余热冷却循环水进行加热的吸收式热泵、为吸收式热泵提供驱动能源的蒸汽或燃气和基础加热器；所述制冷系统(B)包括利用高温供热水90—130°C驱动的氨水吸收式制冷机组。
3.根据权利要求１所述的大温差集中供热/制冷系统，其特征在于，所述供暖热用户(C)为温室大棚，所述温室大棚包括农业温室大棚、林业温室大棚和/或渔业温室大棚。
4.根据权利要求2所述的大温差集中供热/制冷系统，其特征在于，所述余热供暖系统(A)的吸收式热泵为溴化锂吸收式热泵，所述制冷系统(B)为氨水吸收式制冷机组；所述溴化锂吸收式热泵提取热电厂工业冷却循环水余热；所述氨水吸收式制冷机组与冷库连接，向冷库提供低于0°C的冷量。
5.一种大温差集中制冷系统，其特征在于，包括，余热供暖系统(A) 、制冷系统(B)和连接管路；所述余热供暖系统(A)输出的供热水通过连接管路与制冷系统(B)连接，为制冷系统提供驱动能源，所述的氨水吸收式制冷机组向冷库提供冷量；所述氨水吸收式制冷机组的驱动动力热水回水，通过连接管路进入余热供暖系统(A)的吸收式热泵，蒸汽或燃气驱动吸收式热泵提取工业冷却循环水的余热，经基础加热器加热至130°C后送出供热水，进入下一次循环。
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