CN204693561U - 一种具有调峰功能的余热利用供暖装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有调峰功能的余热利用供暖装置。现有供热技术不能有效利用电厂循环水余热的现象。本实用新型的特点是：包括抽凝机、吸收式热泵、凝汽器、流量阀、蓄热罐、泵和热网加热器，抽凝机的抽汽端口与吸收式热泵的驱动热源进口连接，所述凝汽器的出口与吸收式热泵的余热利用进口连接，热网加热器的高温侧供水入口和流量阀的入口均和吸收式热泵的供热出水端口连接，流量阀的出口与蓄热罐的热水口连接，所述蓄热罐的冷水口与泵的入口连接，泵的出口和热网加热器的高温侧回水端均与吸收式热泵的高温侧回水端口连接。本实用新型不仅解决现有供热技术不能有效利用电厂循环水余热的现象，同时还针对性的解决了热网调峰能力较弱的问题。

Description

一种具有调峰功能的余热利用供暖装置

技术领域

本实用新型涉及一种具有调峰功能的余热利用供暖装置，尤其是涉及一种具有调峰功能的装置，属于集中供热技术领域。

背景技术

在我国寒冷地区冬季需要长期供热，以往由于锅炉容量、热网水力和热力分配等诸多因素的限制，往往采用小型燃煤锅炉供暖，不仅能源利用效率低下，而且还造成严重的环境污染，不符合国家现行的能源利用要求。随着大型热电联产机组得到推广，大规模的热力集中供应越来越流行。传统的热电联产是抽取汽轮机末级蒸汽加热热网回水进行供暖，不能利用电厂内大量的循环水余热，造成了能源浪费。

同时由于整个热网系统的热负荷在供热季一直处于波动状态，热网需要有效的调峰手段。这一点在大型供热管网体系中体现的尤为明显：一是由于大型热网的热惯性大，调控措施不及时、不合理时容易造成管网震荡；二是由于大型供热系统热负荷相对较大，波动幅度更为剧烈，供热热源要能够提供足够大的热负荷调节范围。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有供热技术不能有效利用电厂循环水余热的现象，同时还针对性的解决了热网调峰能力较弱的问题，而提供一种具有调峰功能的余热利用供暖装置。一方面可以大量回收电厂余热，另一方面还可以有效调控热网输送的热量，避免过量供热的情况，节省大量的能源。同时由于蓄热罐本身就具有一定的调峰能力，可以在较长时间内保证热泵系统在额定工况附近工作，延长机组使用寿命，增加了经济收益，机组的余热利用量也比单纯的吸收式热泵系统要高出不少。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该具有调峰功能的余热利用供暖装置的结构特点在于：包括抽凝机、吸收式热泵、凝汽器、流量阀、蓄热罐、泵和热网加热器，所述抽凝机的抽汽端口与吸收式热泵的驱动热源进口连接，所述凝汽器的出口与吸收式热泵的余热利用进口连接，所述热网加热器的高温侧供水入口和流量阀的入口均和吸收式热泵的供热出水端口连接，所述流量阀的出口与蓄热罐的热水口连接，所述蓄热罐的冷水口与泵的入口连接，所述泵的出口和热网加热器的高温侧回水端均与吸收式热泵的高温侧回水端口连接。吸收式热泵能够针对电厂汽轮机乏汽所产生的余热进行回收利用，有效降低了热电联产机组的供热煤耗，具有节能效果；吸收式热泵与蓄热罐相结合，调峰能力更强，供热季余热利用量也得到有效提升；蓄热罐可以在热需求低谷时储能，在热需求高峰时施放热量。

作为优选，本实用新型所述蓄热罐为大型蓄热罐。

作为优选，本实用新型所述泵为多功能泵。

作为优选，本实用新型所述吸收式热泵为双组件大型吸收式热泵。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：（1）吸收式热泵能够有效利用电厂循环水余热，节能效果显著；（2）大型蓄热罐能储存大量热能，能对供热负荷进行峰谷调节，有效避免过量供热现象的发生；（3）蓄热罐与热泵相结合，调节范围更大，能起到更好的供热负荷调节作用；（4）在供热季的大多数时间里，吸收式热泵能够在额定工况下运行，延长了热泵机组的使用寿命，提高了机组的经济效益；（5）在外部热需求较低时，吸收式热泵能有效利用原本只能送去冷却塔冷却的循环水余热，提高了废热利用率；（6）结构简单，设计合理，运行平稳，可靠性好。

附图说明

图1是本实用新型实施例中具有调峰功能的余热利用供暖装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例。

参见图1，本实施例中具有调峰功能的余热利用供暖装置包括抽凝机1、驱动蒸汽管道2、疏水管道3、吸收式热泵4、抽凝机末级乏汽管道5、凝汽器6、低温余热循环水管道7、一次换热供水管道8、流量阀9、蓄热罐热水管道10、蓄热罐11、蓄热罐冷水管道12、泵13、热网加热器14、一次换热回水管道15、二次网供水管道16和二次网回水管路17，通常情况下，蓄热罐11为大型蓄热罐，泵13为多功能泵。

本实施例中抽凝机1的抽汽端口与驱动蒸汽管道2的一端连接，驱动蒸汽管道2的另一端与吸收式热泵4的驱动热源进口连接，疏水管道3与吸收式热泵4的驱动热源出口连接，凝汽器6的出口与吸收式热泵4的余热利用进口连接，抽凝机末级乏汽管道5的一端和抽凝机1连接，抽凝机末级乏汽管道5的另一端和凝汽器6的进口连接，吸收式热泵4的余热利用出口与低温余热循环水管道7连接。

本实施例中吸收式热泵4的供热出水端口和一次换热供水管道8的一端连接，一次换热供水管道8的另一端与热网加热器14的高温侧供水入口连接，流量阀9的入口和一次换热供水管道8连接，流量阀9的出口通过蓄热罐热水管道10与蓄热罐11的热水口连接，蓄热罐11的冷水口通过蓄热罐冷水管道12与泵13的入口连接，热网加热器14的高温侧回水端口通过一次换热回水管道15连接于吸收式热泵4的高温侧回水端口，泵13的出口与一次换热回水管道15连接。热网加热器14的低温侧供水出口与二次网供水管道16连接，二次网回水管路17与热网加热器14的低温侧回水端口连接。

本实施例中具有调峰功能的余热利用装置包括以下通道：驱动蒸汽从抽凝机1中被抽出，通过驱动蒸汽管道2进入吸收式热泵4，形成驱动蒸汽通道；抽凝机末级乏汽通过抽凝机末级乏汽管道5进入凝汽器6，随后从凝汽器6中引入到吸收式热泵4，再通过低温余热循环水管道7排出，形成余热水通道；一次网供热热水从吸收式热泵4引出，一部分热水通过一次换热供水管道8流进热网加热器14形成一次网热水通道，另一部分热水通过流量阀9之后由蓄热罐热水管道10送进蓄热罐11形成蓄热罐蓄（放）热通道；热网加热器14中的一次网回水通过一次网回水管道15流回吸收式热泵4，形成一次网回水通道；蓄热罐11中的冷水通过蓄热罐冷水管道12流入泵13，之后回流进入一次网回水管道15，形成蓄热罐放（蓄）热通道；二次网热水从热网加热器14的低温侧供水出口引入二次网供水管道16，随后由二次网回水管路17返回热网加热器14，形成二次网循环水通路。

本实施例中具有调峰功能的余热利用装置的运行步骤如下。

（1）在设计的标准工况下，吸收式热泵4分别从抽凝汽1中抽取驱动蒸汽，以及从凝汽器6中引入低温余热水，完成对一次网回水的加热，加热后的一次网热水通过一次换热供水管道8进入热网加热器14，在热网加热器14内完成一、二次热网水热量交换，此时，吸收式热泵4在额定工况下运转，蓄热罐11处于停运状态。

（2）当二次网侧外部热需求发生改变时，启动调峰装置对热负荷波动进行平抑控制，具体方法视热负荷波动的大小而定。

（3）当二次网热负荷变动较小时，保持吸收式热泵4处于额定工况下运行，启动蓄热系统进行热量调节：当处于热需求低谷时，开启流量阀9和泵13，将多余的一次网热水通过蓄热罐热水管道10送入蓄热罐11进行储存，同时从蓄热罐11排出的冷水经由蓄热罐冷水管道12送回一次网回水管道15，达到储存热能的目的；当处于热需求高峰时，开启流量阀9和泵13，流动方向反转，热水从蓄热罐11中排出，经由蓄热罐热水管道10送入一次换热供水管道8，同时从一次换热回水管道15抽取冷水经由蓄热罐冷水管道12送回蓄热罐11，将储存的热量排放到供热系统中。

（4）当二次网热需求变动较大，单靠蓄热罐11无法满足热量调节需求时，可以调节吸收式热泵4的工况，起到平抑热负荷波动的效果：当处于热需求低谷时，调节吸收式热泵4的驱动热源或余热热源流量，降低吸收式热泵4的供热出水端口的水温，达到给供热系统降温的目的；当处于热需求高峰时，调节驱动热源流量，增加吸收式热泵4的供热出水端口的水温，达到给供热系统增加供给的目的。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种具有调峰功能的余热利用供暖装置，其特征在于：包括抽凝机、吸收式热泵、凝汽器、流量阀、蓄热罐、泵和热网加热器，所述抽凝机的抽汽端口与吸收式热泵的驱动热源进口连接，所述凝汽器的出口与吸收式热泵的余热利用进口连接，所述热网加热器的高温侧供水入口和流量阀的入口均和吸收式热泵的供热出水端口连接，所述流量阀的出口与蓄热罐的热水口连接，所述蓄热罐的冷水口与泵的入口连接，所述泵的出口和热网加热器的高温侧回水端均与吸收式热泵的高温侧回水端口连接。

2.根据权利要求1所述的具有调峰功能的余热利用供暖装置，其特征在于：所述蓄热罐为大型蓄热罐。

3.根据权利要求1或2所述的具有调峰功能的余热利用供暖装置，其特征在于：所述泵为多功能泵。

4.根据权利要求1或2所述的具有调峰功能的余热利用供暖装置，其特征在于：所述吸收式热泵为双组件大型吸收式热泵。