CN113280390A - 基于热泵升压再热的深度调峰供热品位提升系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于热泵升压再热的深度调峰供热品位提升系统及方法，包括除盐装置，给水箱，一级给水泵，表面式给水加热器，除氧器，二级给水泵，热泵升压再热系统，电加热蒸汽过热器，过热蒸汽隔离阀，机组凝汽器，汽轮机高压缸，汽轮机中压缸，供热主管路，供热主管路隔离阀，抽汽旁路隔离阀，抽汽旁路。本发明提出一种利用热泵和电加热实现对高温低压蒸汽实现高温高压供热系统和方法，以解决现有热电联产机组调峰时蒸汽参数不足的现状，对热电联产机组安全稳定高效运行具有重要意义。本发明具有可行性高，可靠性强、经济性好的提高供热蒸汽温度和压力参数的系统及方法。

Description

基于热泵升压再热的深度调峰供热品位提升系统及方法

技术领域

本发明属于能源技术领域，尤其涉及一种基于热泵升压再热的深度调峰供热品位提升系统及方法。

背景技术

近年来国家规划并建设了大量热电厂，积极发展热电联产是节约能源、改善环境质量的有效方法，同时能够创造可观的经济效益。为满足用电负荷和负荷峰值的增长，火电装机量仍在持续增加。而负荷尖峰化特性变得更加显著，及峰谷负荷差的不断拉大，导致大量火电机组需要参与到调峰中来。热电联产机组在发电的同时对外抽汽供热，当参与电网调峰时，以降低机组负荷的方法减少发电量，这样使得机组运行参数下降，蒸汽压力和温度参数达不到供热标准，用汽企业无法进行正常生产，影响社会经济效益。在此情况下，满足机组调峰的同时保证供热蒸汽参数要求的矛盾亟需解决。

现有解决热电联产机组调峰供热时保证蒸汽参数的方法，有学者提出通过抽取高压缸主蒸汽，采用直接喷水节流方式减温减压至所需参数，但对于汽轮机无高压抽汽口的情况新增高压抽汽管道可行性较小，电厂改造难度大，代价高。同时直接抽取主蒸汽喷水节流的方式造成蒸汽在汽轮机内做功减少，机组效率下降，高品位蒸汽的直接转化供热蒸汽，能级梯度利用不合理。另外直接减小高压缸前调节阀开度以提高抽汽供热参数的方式会引起机组运行参数变化，偏离最佳效率点，蒸汽节流损失增大。此外，对于过热度较高的过热蒸汽，可利用其过热段的显热通过蒸汽转换器生产出压力大于热源蒸汽压力的饱和蒸汽，但由于蒸汽显热远小于其汽化潜热，这种方式的蒸汽转换效率很低。中国专利201710305147.5提出对于蒸汽参数不足时采用电加热的方式提升蒸汽温度，并在供热管道上加装压气机提升蒸汽压力，而离心式压缩机的转速极高，约40000转/分，压缩介质的参数相对较高，这就对转动部件如叶轮、转子、高速电机等的设计、加工、制造提出了较高的要求，目前仍有许多技术问题亟待解决，技术尚不成熟。中国专利202010301664.7为满足调峰时工业蒸汽压力温度需求，采用抽取中压缸蒸汽一部分在凝汽器中对低压缸排汽进行加热，一部分在增设的换热器中对排汽再次加热，并在供热管道上增加压装置提升蒸汽压力，这在一定程度上能满足热电机组调峰供热需求，但它未考虑能量的梯级利用，采用单一中压缸抽汽作为加热热源，造成蒸汽的大量浪费，进而造成系统效率的降低。中国专利201820234348.0利用锅炉烟道中高温烟气对给水进行加热并在供水管路中增设加压泵以提供高参数、大流量工业供汽量，这使得锅炉燃煤量增加，同时由于烟气温度过高还需进一步喷水减温。改造复杂、能量利用率低，经济性差。

因此，设计一种具有较高可行性，且可靠性强、经济性好的提高供热蒸汽温度和压力参数的系统及方法以解决现有热电联产机组调峰时蒸汽参数不足的现状，对热电联产机组安全稳定高效运行具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于克服上述问题，提供一种基于热泵升压再热的深度调峰供热品位提升系统及方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于热泵升压再热的深度调峰供热品位提升系统，其包括除盐装置、给水箱、一级给水泵、表面式给水加热器、除氧器、二级给水泵、热泵升压再热系统、电加热蒸汽过热器、过热蒸汽隔离阀、机组凝汽器、汽轮机高压缸、汽轮机中压缸、供热主管路、供热主管路隔离阀、抽汽旁路隔离阀和抽汽旁路；

除盐装置进口连接水源，除盐装置出口连接给水箱进口，给水箱出口连接一级给水泵进口，一级给水泵出口连接表面式给水加热器低温侧进口，表面式给水加热器低温侧出口连接除氧器低温侧进口，除氧器出口连接二级给水泵进口，二级给水泵出口连接热热泵升压再热系统受热工质进口，热泵升压再热系统受热工质出口连接电加热蒸汽过热器进口，电加热蒸汽过热器出口连接至供热主管路，电加热蒸汽过热器与供热主管路之间的连接管路上装有过热蒸汽隔离阀，汽轮机高压缸与汽轮机中压缸相连，连接汽轮机高压缸排汽出口或汽轮机中压缸抽汽出口的管路末端分为供热主管路和抽汽旁路，并在供热主管路和抽汽旁路上分别设置供热主管路隔离阀和抽汽旁路隔离阀，抽汽旁路分两路分别连接热泵升压再热系统热源工质进口和除氧器高温侧进口，热泵升压再热系统热源工质出口连接表面式给水加热器高温侧进口，表面式给水加热器高温侧出口连接机组凝汽器；

热泵升压再热系统采用压缩式热泵升压再热系统和第二类吸收式热泵升压再热系统；所述压缩式热泵升压再热系统包括第一蒸发器、压缩机、第一冷凝器、节流阀和第一表面式蒸汽过热器，第一蒸发器低温侧出口连接压缩机进口，压缩机出口连接第一冷凝器高温侧进口，第一冷凝器高温侧出口连接节流阀进口，节流阀出口连接第一蒸发器低温侧进口，热源工质进入第一表面式蒸汽过热器高温侧进口，第一表面式蒸汽过热器高温侧出口连接第一蒸发器高温侧进口，第一蒸发器高温侧出口去往表面式给水加热器，二级给水泵出口连接第一冷凝器低温侧进口，第一冷凝器低温侧出口连接第一表面式蒸汽过热器低温侧进口；所述第二类吸收式热泵升压再热系统包括发生器、溶液泵、吸收器、溶液节流阀、溶液热交换器、第二冷凝器、冷却剂泵、第二蒸发器和第二表面式蒸汽过热器，发生器低温侧蒸汽出口连接第二冷凝器高温侧进口，第二冷凝器高温侧出口连接冷却剂泵进口，冷却剂泵出口连接第二蒸发器低温侧进口，第二蒸发器低温侧出口连接吸收器高温侧蒸汽进口，吸收器高温侧稀溶液出口连接溶液热交换器高温侧进口，溶液热交换器高温侧出口连接溶液节流阀进口，溶液节流阀出口连接发生器低温侧稀溶液进口，发生器低温侧浓溶液出口连接溶液泵进口，溶液泵出口连接溶液热交换器低温侧进口，溶液热交换器低温侧出口连接吸收器高温侧浓溶液进口，热源工质进入第二表面式蒸汽过热器高温侧进口，第二表面式蒸汽过热器高温侧出口分两路分别连接至第二蒸发器高温侧进口和发生器高温侧进口，第二蒸发器高温侧出口和发生器高温侧出口同时去往表面式给水加热器，二级给水泵出口连接吸收器低温侧进口，吸收器低温侧出口连接第二表面式蒸汽过热器低温侧进口。

作为优选，所述的电加热蒸汽过热器包括过热器本体和电源加热系统，过热器本体在电源加热系统的供电控制下进行加热。

作为优选，所述表面式给水加热器利用热泵升压再热系统热源工质出口冷凝水，对一级给水泵出口的给水进行一次加热；热泵升压再热系统热源工质出口冷凝水在表面式给水加热器中换热后进入机组凝汽器。

作为优选，所述热泵升压再热系统利用抽汽旁路供应的机组抽汽对二级给水泵出口的给水进行二次加热。

作为优选，所述除氧器出口给水经二级给水泵升压后压力高于机组抽汽压力。

作为优选，所述电加热蒸汽过热器对所述热泵升压再热系统受热工质出口的蒸汽进行三次加热，使其过热度进一步提升。

作为优选，所述抽汽旁路管径小于供热主管路管径。

另外，本发明提供了一种基于热泵升压再热的深度调峰供热品位提升方法，其采用上述任一项所述的深度调峰供热品位提升系统实现，所述方法包括如下步骤：

步骤1：机组由正常运行工况切换至调峰工况时，关闭供热主管路隔离阀，打开过热蒸汽隔离阀和抽汽旁路隔离阀，汽轮机抽汽流动路径由供热主管路切换至抽汽旁路；

步骤2：除盐装置开始提供除盐水，低压给水经一级给水泵在表面式给水加热器中被热泵升压再热系统热源工质出口冷凝水进行一次表面式加热；

步骤3：表面式给水加热器低温侧出口给水进入除氧器中进行混合式热力除氧，除氧热源为由抽汽旁路输送的汽轮机高压缸排汽或汽轮机中压缸抽汽；

步骤4：除氧器出口给水经二级给水泵升压后介质压力高于机组抽汽压力；

步骤5：调峰工况下的汽轮机高压缸排汽或汽轮机中压缸抽汽作为热泵升压再热系统的热源，经表面式蒸汽过热器换热充分利用热源的温度品位后，再作为热泵循环蒸发器和发生器的热源；二级给水泵出口给水在热泵升压再热系统中进热泵循环在冷凝器中吸热产生高于机组抽汽的饱和蒸汽，产生的饱和蒸汽进表面式蒸汽过热器中利用汽轮机高压缸排汽或汽轮机中压缸抽汽的高温段进行加热；

步骤6：热泵升压再热系统受热工质出口蒸汽进入电加热蒸汽过热器进行三次表面式加热进一步提升过热度；

步骤7：电加热蒸汽过热器出口处达到所需压力和温度的过热蒸汽进入供热主管路，经长输热网对外供热。

与现有技术相比，本发明的主要创新和优点在于：

(1)本发明利用热泵循环实现对供热蒸汽压力品位的提升，利用表面式过热器实现热泵热源温度的梯级利用，最终将抽汽的高温低压参数蒸汽实现高压较高温度的梯级高效转化利用，一方面提升了供热蒸汽的压力参数品位，另一方面提高了抽汽蒸汽的利用效率。

(2)本发明利用热泵系统提升供热压力品位的同时，实现了抽汽蒸汽相变潜热的利用。同时为了保证供热蒸汽的压力和温度品位，同时通过电加热作为补充加热。实现了以抽汽为主要热源，电热为补充热源的效果。

(2)本发明系统结构简单，投资成本低，可靠性高，蒸汽转换效率高，经济效益明显。

附图说明

图1为本实施例提供的基于热泵的深度调峰供热蒸汽参数提升系统示意图；

图2为本实施例提供的压缩式热泵升压再热系统简图；

图3为本实施例提供的第二类吸收式热泵升压再热系统简图；

图中：除盐装置1，给水箱2，一级给水泵3，表面式给水加热器4，除氧器5，二级给水泵6，热泵升压再热系统7，电加热蒸汽过热器8，过热蒸汽隔离阀9，机组凝汽器10，汽轮机高压缸11，汽轮机中压缸12，供热主管路13，供热主管路隔离阀14，抽汽旁路隔离阀15，抽汽旁路16，第一蒸发器17，压缩机18，第一冷凝器19，节流阀20，第一表面式蒸汽过热器21，发生器22，溶液泵23，吸收器24，溶液节流阀25，溶液热交换器26，第二冷凝器27，冷却剂泵28，第二蒸发器29，第二表面式蒸汽过热器30。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步阐述和说明。

如图1所示，一种基于热泵升压再热的深度调峰供热品位提升系统，其主要结构组件包括除盐装置1、给水箱2、一级给水泵3、表面式给水加热器4、除氧器5、二级给水泵6、热泵升压再热系统7、电加热蒸汽过热器8、过热蒸汽隔离阀9、机组凝汽器10、汽轮机高压缸11、汽轮机中压缸12、供热主管路13、供热主管路隔离阀14、抽汽旁路隔离阀15和抽汽旁路16。

除盐装置1进口连接水源，除盐装置1出口连接给水箱2进口，给水箱2出口连接一级给水泵3进口，一级给水泵3出口连接表面式给水加热器4低温侧进口，表面式给水加热器4低温侧出口连接除氧器5低温侧进口，除氧器5出口连接二级给水泵6进口，二级给水泵6出口连接热热泵升压再热系统7受热工质进口，热泵升压再热系统7受热工质出口连接电加热蒸汽过热器8进口，电加热蒸汽过热器8出口连接至供热主管路13，电加热蒸汽过热器8与供热主管路13之间的连接管路上装有过热蒸汽隔离阀9，汽轮机高压缸11与汽轮机中压缸12相连，连接汽轮机高压缸11排汽出口或汽轮机中压缸12抽汽出口的管路末端分为供热主管路13和抽汽旁路16，并在供热主管路13和抽汽旁路16上分别设置供热主管路隔离阀14和抽汽旁路隔离阀15，抽汽旁路16分两路分别连接热泵循环回路7热源工质进口和除氧器5高温侧进口，热泵升压再热系统7热源工质出口连接表面式给水加热器4高温侧进口，表面式给水加热器4高温侧出口连接机组凝汽器10。

热泵升压再热系统7采用压缩式热泵升压再热系统或者第二类吸收式热泵升压再热系统，可根据需要选择其中一种。如图2所示所述压缩式热泵升压再热系统包括第一蒸发器17)，压缩机(18)，第一冷凝器19，节流阀20，第一表面式蒸汽过热器21，第一蒸发器17低温侧出口连接压缩机18进口，压缩机18出口连接第一冷凝器19高温侧进口，第一冷凝器19高温侧出口连接节流阀20进口，节流阀20出口连接第一蒸发器17低温侧进口，热源工质进入第一表面式蒸汽过热器21高温侧进口，第一表面式蒸汽过热器21高温侧出口连接第一蒸发器17高温侧进口，第一蒸发器17高温侧出口去往表面式给水加热器4，二级给水泵6出口连接第一冷凝器19低温侧进口，第一冷凝器19低温侧出口连接第一表面式蒸汽过热器21低温侧进口；如图3所示，所述第二类吸收式热泵热泵升压再热系统包括发生器22，溶液泵23，吸收器24，溶液节流阀25，溶液热交换器26，第二冷凝器27，冷却剂泵28，第二蒸发器29，第二表面式蒸汽过热器30，发生器22低温侧蒸汽出口连接第二冷凝器27高温侧进口，第二冷凝器27高温侧出口连接冷却剂泵28进口，冷却剂泵28出口连接第二蒸发器29低温侧进口，第二蒸发器29低温侧出口连接吸收器24高温侧蒸汽进口，吸收器24高温侧稀溶液出口连接溶液热交换器26高温侧进口，溶液热交换器26高温侧出口连接溶液节流阀25进口，溶液节流阀25出口连接发生器22低温侧稀溶液进口，发生器22低温侧浓溶液出口连接溶液泵23进口，溶液泵23出口连接溶液热交换器26低温侧进口，溶液热交换器26低温侧出口连接吸收器24高温侧浓溶液进口，热源工质进入第二表面式蒸汽过热器30高温侧进口，第二表面式蒸汽过热器30高温侧出口分两路分别连接至第二蒸发器29高温侧进口和发生器22高温侧进口，第二蒸发器29高温侧出口和发生器22高温侧出口同时去往表面式给水加热器(4)，二级给水泵6出口连接吸收器24低温侧进口，吸收器24低温侧出口连接第二表面式蒸汽过热器30低温侧进口。

上述系统中，电加热蒸汽过热器8包括过热器本体和电源加热系统，过热器本体与电源加热系统相连，由电源加热系统供电并控制其进行加热。

上述系统中，表面式给水加热器4利用热泵升压再热系统7热源工质出口冷凝水，对一级给水泵3出口的给水进行一次加热；热泵循环回路7热源工质出口冷凝水在表面式给水加热器4中换热后进入机组凝汽器10。

上述系统中，热泵升压再热系统7利用抽汽旁路16供应的机组抽汽对二级给水泵6出口的给水进行二次加热。

上述系统中，除氧器5出口给水经二级给水泵6升压后压力高于机组抽汽压力。

上述系统中，电加热蒸汽过热器8对所述热泵升压再热系统7受热工质出口的蒸汽进行三次加热，使其过热度进一步提升。

在某些工况下，热源蒸汽的过热度可能不足，造成热泵循环回路7受热工质出口的蒸汽过热度较低，无法满足长距离供热的需要，电加热蒸汽过热器8直接利用少量电能对热泵循环回路7受热工质出口的蒸汽进行第三次加热，使其过热度进一步提升，达到温度要求。

上述系统中，抽汽旁路16管径小于供热主管路13管径。

考虑到企业对用汽量可能的变化要求，为实现供热蒸汽供应量的可调节，二级给水泵6采用调速泵。

基于上述深度调峰供热机组供热蒸汽参数提升系统，本实施例提供的深度调峰供热机组供热蒸汽参数提升方法步骤如下：

步骤1：机组由正常运行工况切换至调峰工况时，关闭供热主管路隔离阀14，打开过热蒸汽隔离阀9和抽汽旁路隔离阀15，汽轮机抽汽流动路径由供热主管路13切换至抽汽旁路16；

步骤2：除盐装置1开始提供除盐水，低压给水经一级给水泵3在表面式给水加热器4中被热泵升压再热系统7热源工质出口冷凝水进行一次表面式加热；

步骤3：表面式给水加热器4低温侧出口给水进入除氧器5中进行混合式热力除氧，除氧热源为由抽汽旁路16输送的汽轮机高压缸11排汽或汽轮机中压缸12抽汽；

步骤4：除氧器5出口给水经二级给水泵6升压后介质压力高于机组抽汽压力；

步骤5：调峰工况下的汽轮机高压缸11排汽或汽轮机中压缸12抽汽作为热泵升压再热系统的热源，经表面式蒸汽过热器换热充分利用热源的温度品位后，再作为热泵循环蒸发器和发生器的热源。二级给水泵6出口给水在热泵升压再热系统7中进热泵循环在冷凝器中吸热产生高于机组抽汽的饱和蒸汽，产生的饱和蒸汽进表面式蒸汽过热器中利用汽轮机高压缸11排汽或汽轮机中压缸12抽汽的高温段进行加热。

由于本发明中热泵升压再热系统7具有压缩式热泵升压再热系统和第二类吸收式热泵升压再热系统两种形式，因此其热泵循环回路也有两种形式：

当采用压缩式热泵循环回路时，第一蒸发器17低温侧产生的低温低压热泵工质蒸汽，经过压缩机18压缩使其温度和压力升高后排入第一冷凝器19高温侧进口；在第一冷凝器19高温侧热泵工质蒸汽在压力不变的情况下与受热工质进行热量交换，放出热量冷凝成温度和压力都较高的液体；高压液体流经节流阀20，压力和温度同时下降并进入第一蒸发器17低温侧进口；在第一蒸发器17低温侧，低温低压热泵工质液体在压力不变的情况下不断吸收热源工质的热量而汽化成蒸汽，蒸汽又被压缩机18吸入；热源蒸汽具有一定过热度，进入第一表面式蒸汽过热器21高温侧放出部分显热，然后进入第一蒸发器17高温侧，与热泵工质进行能量交换放出热量，冷凝为饱和水去往表面式给水加热器4；受热工质进入第一冷凝器19低温侧吸热沸腾，形成饱和蒸汽并进入第一表面式蒸汽过热器21低温侧，吸收热源蒸汽的部分显热成为过热蒸汽。

当采用第二类吸收式热泵循环回路时，第二蒸发器29低温侧产生的冷却剂蒸汽进入吸收器24高温侧，吸收剂吸收冷却剂蒸汽后产生大量热量，并将热量传递给受热工质；在吸收器24中吸收了高温高压冷却剂蒸汽的吸收剂溶液的浓度变小成为稀溶液，经溶液节流阀25减压后送入发生器22低温侧；在发生器22中，低温侧的混合溶液吸收热源工质的热量后，冷却剂达到饱和温度产生低温低压饱和蒸汽，此时吸收剂的浓度增大成为浓溶液，经溶液泵23升压后送入吸收器24高温侧；温度较高的稀溶液和温度较低的浓溶液在溶液热交换器26中进行热交换，以提高热泵性能系数；在第二冷凝器27中，冷却剂蒸汽与外部冷却水换热冷凝，冷凝水经冷却剂泵28升压后送入第二蒸发器29低温侧；在第二蒸发器29中，冷却剂吸收热源工质的热量产生饱和蒸汽，又进入吸收器24中；热源蒸汽具有一定过热度，进入第二表面式蒸汽过热器30高温侧放出部分显热，然后分两路分别进入第二蒸发器29高温侧和发生器22高温侧，与热泵工质进行能量交换放出热量，冷凝为饱和水去往表面式给水加热器4；受热工质进入吸收器24低温侧吸热沸腾，形成饱和蒸汽并进入第二表面式蒸汽过热器30低温侧，吸收热源蒸汽的部分显热成为过热蒸汽。

热泵升压再热系统7中具体选择何种热泵循环回路可根据需要进行调整，对此不做限定。

步骤6：热泵升压再热系统7受热工质出口蒸汽进入电加热蒸汽过热器8进行三次表面式加热进一步提升过热度；

步骤7：电加热蒸汽过热器8出口处达到所需压力和温度的过热蒸汽进入供热主管路13，经长输热网对外供热。

首先，本发明利用热泵循环实现对供热蒸汽压力品位的提升，利用表面式过热器实现热泵热源温度的梯级利用。最终将抽汽的高温低压参数蒸汽实现高压较高温度的梯级高效转化利用，一方面提升了供热蒸汽的压力参数品位，另一方面提高了抽汽蒸汽的利用效率。

其次，本发明利用热泵系统提升供热压力品位的同时，实现了抽汽蒸汽相变潜热的利用。同时为了保证供热蒸汽的压力和温度品位，同时通过电加热作为补充加热。实现了以抽汽为主要热源，电热为补充热源的效果。

第三，本发明系统结构简单，投资成本低，可靠性高，蒸汽转换效率高，经济效益明显。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，然其并非用以限制本发明。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于热泵升压再热的深度调峰供热品位提升系统，其特征在于：包括除盐装置(1)、给水箱(2)、一级给水泵(3)、表面式给水加热器(4)、除氧器(5)、二级给水泵(6)、热泵升压再热系统(7)、电加热蒸汽过热器(8)、过热蒸汽隔离阀(9)、机组凝汽器(10)、汽轮机高压缸(11)、汽轮机中压缸(12)、供热主管路(13)、供热主管路隔离阀(14)、抽汽旁路隔离阀(15)和抽汽旁路(16)；

除盐装置(1)进口连接水源，除盐装置(1)出口连接给水箱(2)进口，给水箱(2)出口连接一级给水泵(3)进口，一级给水泵(3)出口连接表面式给水加热器(4)低温侧进口，表面式给水加热器(4)低温侧出口连接除氧器(5)低温侧进口，除氧器(5)出口连接二级给水泵(6)进口，二级给水泵(6)出口连接热热泵升压再热系统(7)受热工质进口，热泵升压再热系统(7)受热工质出口连接电加热蒸汽过热器(8)进口，电加热蒸汽过热器(8)出口连接至供热主管路(13)，电加热蒸汽过热器(8)与供热主管路(13)之间的连接管路上装有过热蒸汽隔离阀(9)，汽轮机高压缸(11)与汽轮机中压缸(12)相连，连接汽轮机高压缸(11)排汽出口或汽轮机中压缸(12)抽汽出口的管路末端分为供热主管路(13)和抽汽旁路(16)，并在供热主管路(13)和抽汽旁路(16)上分别设置供热主管路隔离阀(14)和抽汽旁路隔离阀(15)，抽汽旁路(16)分两路分别连接热泵升压再热系统(7)热源工质进口和除氧器(5)高温侧进口，热泵升压再热系统(7)热源工质出口连接表面式给水加热器(4)高温侧进口，表面式给水加热器(4)高温侧出口连接机组凝汽器(10)；

热泵升压再热系统(7)采用压缩式热泵升压再热系统或第二类吸收式热泵升压再热系统；所述压缩式热泵升压再热系统包括第一蒸发器(17)、压缩机(18)、第一冷凝器(19)、节流阀(20)和第一表面式蒸汽过热器(21)，第一蒸发器(17)低温侧出口连接压缩机(18)进口，压缩机(18)出口连接第一冷凝器(19)高温侧进口，第一冷凝器(19)高温侧出口连接节流阀(20)进口，节流阀(20)出口连接第一蒸发器(17)低温侧进口，热源工质进入第一表面式蒸汽过热器(21)高温侧进口，第一表面式蒸汽过热器(21)高温侧出口连接第一蒸发器(17)高温侧进口，第一蒸发器(17)高温侧出口去往表面式给水加热器(4)，二级给水泵(6)出口连接第一冷凝器(19)低温侧进口，第一冷凝器(19)低温侧出口连接第一表面式蒸汽过热器(21)低温侧进口；所述第二类吸收式热泵升压再热系统包括发生器(22)、溶液泵(23)、吸收器(24)、溶液节流阀(25)、溶液热交换器(26)、第二冷凝器(27)、冷却剂泵(28)、第二蒸发器(29)和第二表面式蒸汽过热器(30)，发生器(22)低温侧蒸汽出口连接第二冷凝器(27)高温侧进口，第二冷凝器(27)高温侧出口连接冷却剂泵(28)进口，冷却剂泵(28)出口连接第二蒸发器(29)低温侧进口，第二蒸发器(29)低温侧出口连接吸收器(24)高温侧蒸汽进口，吸收器(24)高温侧稀溶液出口连接溶液热交换器(26)高温侧进口，溶液热交换器(26)高温侧出口连接溶液节流阀(25)进口，溶液节流阀(25)出口连接发生器(22)低温侧稀溶液进口，发生器(22)低温侧浓溶液出口连接溶液泵(23)进口，溶液泵(23)出口连接溶液热交换器(26)低温侧进口，溶液热交换器(26)低温侧出口连接吸收器(24)高温侧浓溶液进口，热源工质进入第二表面式蒸汽过热器(30)高温侧进口，第二表面式蒸汽过热器(30)高温侧出口分两路分别连接至第二蒸发器(29)高温侧进口和发生器(22)高温侧进口，第二蒸发器(29)高温侧出口和发生器(22)高温侧出口同时去往表面式给水加热器(4)，二级给水泵(6)出口连接吸收器(24)低温侧进口，吸收器(24)低温侧出口连接第二表面式蒸汽过热器(30)低温侧进口。

2.根据权利要求1所述的一种基于热泵升压再热的深度调峰供热品位提升系统，其特征在于：所述的电加热蒸汽过热器(8)包括过热器本体和电源加热系统，过热器本体在电源加热系统的供电控制下进行加热。

3.根据权利要求1所述的一种基于热泵升压再热的深度调峰供热品位提升系统，其特征在于：所述表面式给水加热器(4)利用热泵升压再热系统(7)热源工质出口冷凝水，对一级给水泵(3)出口的给水进行一次加热；热泵升压再热系统(7)热源工质出口冷凝水在表面式给水加热器(4)中换热后进入机组凝汽器(10)。

4.根据权利要求1所述的一种基于热泵升压再热的深度调峰供热品位提升系统，其特征在于：所述热泵升压再热系统(7)利用抽汽旁路(16)供应的机组抽汽对二级给水泵(6)出口的给水进行二次加热。

5.根据权利要求1所述的一种基于热泵升压再热的深度调峰供热品位提升系统，其特征在于：所述除氧器(5)出口给水经二级给水泵(6)升压后压力高于机组抽汽压力。

6.根据权利要求1所述的一种基于热泵升压再热的深度调峰供热品位提升系统，其特征在于：所述电加热蒸汽过热器(8)对所述热泵升压再热系统(7)受热工质出口的蒸汽进行三次加热，使其过热度进一步提升。

7.根据权利要求1所述的一种基于热泵升压再热的深度调峰供热品位提升系统，其特征在于：所述抽汽旁路(16)管径小于供热主管路(13)管径。

8.一种基于热泵升压再热的深度调峰供热品位提升方法，其特征在于：采用如权利要求1～7任一项所述的深度调峰供热品位提升系统实现，所述方法包括如下步骤：

步骤1：机组由正常运行工况切换至调峰工况时，关闭供热主管路隔离阀(14)，打开过热蒸汽隔离阀(9)和抽汽旁路隔离阀(15)，汽轮机抽汽流动路径由供热主管路(13)切换至抽汽旁路(16)；

步骤2：除盐装置(1)开始提供除盐水，低压给水经一级给水泵(3)在表面式给水加热器(4)中被热泵升压再热系统(7)热源工质出口冷凝水进行一次表面式加热；

步骤3：表面式给水加热器(4)低温侧出口给水进入除氧器(5)中进行混合式热力除氧，除氧热源为由抽汽旁路(16)输送的汽轮机高压缸(11)排汽或汽轮机中压缸(12)抽汽；

步骤4：除氧器(5)出口给水经二级给水泵(6)升压后介质压力高于机组抽汽压力；

步骤5：调峰工况下的汽轮机高压缸(11)排汽或汽轮机中压缸(12)抽汽作为热泵升压再热系统的热源，经表面式蒸汽过热器换热充分利用热源的温度品位后，再作为热泵循环蒸发器和发生器的热源；二级给水泵(6)出口给水在热泵升压再热系统(7)中进热泵循环在冷凝器中吸热产生高于机组抽汽的饱和蒸汽，产生的饱和蒸汽进表面式蒸汽过热器中利用汽轮机高压缸(11)排汽或汽轮机中压缸(12)抽汽的高温段进行加热；

步骤6：热泵升压再热系统(7)受热工质出口蒸汽进入电加热蒸汽过热器(8)进行三次表面式加热进一步提升过热度；

步骤7：电加热蒸汽过热器(8)出口处达到所需压力和温度的过热蒸汽进入供热主管路(13)，经长输热网对外供热。

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