CN213019824U - 一种用于采暖季的大温差供热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于采暖季的大温差供热系统，主要包括：电厂换热首站、吸收式制冷换热机组和调控系统；吸收式制冷换热机组的一次网水输入端与电厂换热首站的一次网水输出端连通，吸收式制冷换热机组的一次网回水输出端与电厂换热首站的一次网回水输入端连通，吸收式制冷换热机组还设置有二次网水输入端和二次网回水输出端，用于二次网水与一次网水换热；调控系统与本系统内的所有温度传感器、流量调节阀和一次网回水循环泵信号连接，以获取温度传感器的温度数据，并基于获取的温度数据调节流量调节阀和一次网回水循环泵。本系统用于对现有的供热系统改造，通过调控协调本系统，能够保证一次网回水和二次网水温度的同时，减少采暖季的能耗。

Description

一种用于采暖季的大温差供热系统

技术领域

本实用新型供热技术领域，特别涉及一种用于采暖季的大温差供热系统。

背景技术

采用吸收式换热机组进行大温差供热及余热而回收系统，近年来得到广泛的应用。常规板换换热中，一般一次水回水温度要高于二次水回水温度(比如一次水100/50℃，二次水45/55℃)，采用吸收式换热机组后，由于利用了吸收式制冷的原理，因此可以在二次水温度不变的情况下，将一次水回水温度降低到低于二次水回水温度的程度(如一次水100/30℃，二次水45/55℃)，实现了一次水的大温差供热。低温回水回到电厂，在热网首站进行余热回收，可以提高电厂的供热能力、降低供热能耗，因此整体系统的经济性很好。现电厂首站的调控和换热站的调控不协调，没有达到更好的运行效果，甚至会造成相反的效果，比如导致余热回收效果变差、热网温差变小、泵耗增加等问题。

实用新型内容

(一)实用新型目的

本实用新型的目的是提供一种调控协调的用于采暖季的大温差供热系统。

(二)技术方案

为解决上述问题，本实用新型的提供了一种用于采暖季的大温差供热系统，包括：电厂换热首站，吸收式制冷换热机组，所述吸收式制冷换热机组的一次网水输入端与所述电厂换热首站的一次网水输出端连通，所述吸收式制冷换热机组的一次网回水输出端与所述电厂换热首站的一次网回水输入端连通，所述吸收式制冷换热机组还设置有二次网水输入端和二次网回水输出端，用于二次网水与一次网水换热；调控系统；其中，所述吸收式制冷换热机组的一次网水输入端与所述电厂换热首站的一次网水输出端之间设置有温度传感器，用于获取一次网水的输出温度；所述吸收式制冷换热机组的一次网回水输出端与所述电厂换热首站的一次网回水输入端之间设置两个温度传感器，分别获取一次网回水的输出温度和所述一次网回水的输入温度；所述吸收式制冷换热机组的一次网回水输出端与所述电厂换热首站的一次网回水输入端之间还设置有流量调节阀，通过所述流量调节阀调节流通所述吸收式制冷换热机组的一次网水的流量，以调节二次网回水的输出温度；所述吸收式制冷换热机组的一次网回水输出端与所述电厂换热首站的一次网回水输入端之间还设置有一次网回水循环泵，用于调节所述一次网回水的流量；所述吸收式制冷换热机组的二次网回水输出线路上设置有温度传感器，用于获取二次网回水的输出温度；所述调控系统与所有所述温度传感器、所述流量调节阀和所述一次网回水循环泵信号连接，用于获取所述温度传感器的温度数据，并基于获取的所述温度数据调节所述流量调节阀和所述一次网回水循环泵。

进一步地，所述电厂换热首站包括：汽-水换热装器，包括有一次网回水输入端、所述一次网水输出端、第一蒸汽输入端和第一凝水输出端；余热回收机组，包括有所述一次网回水输入端、一次网回水输出端，第二蒸汽输入端、第二凝水输出端；其中，所述一次网回水输出端与所述一次网回水输入端连通，用于流通所述余热回收机组的一次网回水升温后输入至所述汽-水换热装器继续升温。第一蒸汽的输送线路上和第二蒸汽输入线路上分别设置有蒸汽调节阀，用于调节第一蒸汽和第二蒸汽的输入量；所述调控系统与所有所述蒸汽调节阀信号连接，并基于获取的所述温度数据调节所述蒸汽调节阀以调节一次网回水的温度。

进一步地，所述余热回收机组还包括：余热输入端和余热输出端，用于与所述一次网回水换热。

进一步地，余热的热源为电厂汽轮机余热或者烟气余热。

进一步地，所述吸收式制冷换热机组的二次网水输入线路上设置有二次网水循环泵。

进一步地，所述吸收式制冷换热机组的二次网水输入线路上还设置有补水定压装置，且所述补水定压装置安装于所述二次网水循环泵的上游，所述补水定压装置通过检测所述二次水循环泵的泵前压力，进行自动补水定压。

进一步地，所述流量调节阀为电动蝶阀。

进一步地，还包括：流量传感器，与所述调控系统信号连接，所述流量传感器设置在所述一次网回水循环泵、所述二次网水循环泵和所述流量调节阀上，用于获取流量数据。

进一步地，还包括：负载传感器，与所述调控系统信号连接，所述负载传感器设置在所述电厂换热首站和所述吸收式制冷换热机组上，用于获取所述电厂换热首站和所述吸收式制冷换热机组的负载数据；所述调控系统基于获取的所述温度数据和所述流量数据，调节所述电厂换热首站和所述吸收式制冷换热机组的负载。

进一步地，还包括报警系统，与所述调控系统信号连接，当所述调控系统获取的数据存在异常时，所述报警系统发出警报信息。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

本系统用于对现有的供热系统改造，通过调控协调本系统，能够保证一次网回水和二次网水温度的同时，减少采暖季的能耗。

附图说明

图1是本实用新型实施例的用于采暖季的大温差供热系统的结构示意图。

附图标记：

1：电厂换热首站；11：汽-水换热装器；12：余热回收机组；2：吸收式制冷换热机组。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

在附图中示出了根据本实用新型实施例的层结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚的目的可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。

显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

以下将参照附图更详细地描述本实用新型。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。

在本实用新型第一实施例中，如图1所示，提供了一种用于采暖季的大温差供热系统，主要包括电厂换热首站1、吸收式制冷换热机组2和调控系统(图上未标出)。吸收式制冷换热机组2的一次网水输入端与电厂换热首站1的一次网水输出端连通，吸收式制冷换热机组2的一次网回水输出端与电厂换热首站1的一次网回水输入端连通，吸收式制冷换热机组2还设置有二次网水输入端和二次网回水输出端，用于二次网水与一次网水换热；其中，吸收式制冷换热机组2的一次网水输入端与电厂换热首站1的一次网水输出端之间设置有温度传感器，用于获取一次网水的输出温度；吸收式制冷换热机组2的一次网回水输出端与电厂换热首站1的一次网回水输入端之间设置两个温度传感器，分别获取一次网回水的输出温度和一次网回水的输入温度；吸收式制冷换热机组2的一次网回水输出端与电厂换热首站1的一次网回水输入端之间还设置有流量调节阀，通过流量调节阀调节流通吸收式制冷换热机组2的一次网水的流量，以调节二次网回水的输出温度；吸收式制冷换热机组2的一次网回水输出端与电厂换热首站1的一次网回水输入端之间还设置有一次网回水循环泵，用于调节一次网回水的流量；吸收式制冷换热机组2的二次网回水输出线路上设置有温度传感器，用于获取二次网回水的输出温度；调控系统与所有温度传感器、流量调节阀和一次网回水循环泵信号连接，用于获取温度传感器的温度数据，并基于获取的温度数据调节流量调节阀和一次网回水循环泵。

一些实施例中，电厂换热首站1包括汽-水换热装器11和余热回收机组12。汽-水换热装器11包括有一次网回水输入端、一次网水输出端、第一蒸汽输入端和第一凝水输出端；余热回收机组12包括有一次网回水输入端、一次网回水输出端，第二蒸汽输入端、第二凝水输出端；其中，一次网回水输出端与一次网回水输入端连通，用于流通余热回收机组12的一次网回水升温后输入至汽-水换热装器11继续升温。第一蒸汽的输送线路上和第二蒸汽输入线路上分别设置有蒸汽调节阀，用于调节第一蒸汽和第二蒸汽的输入量；调控系统与所有蒸汽调节阀信号连接，并基于获取的温度数据调节蒸汽调节阀。

示例性实施例中，大温差供热系统主要包括电厂换热首站1，至少一个吸收式制冷换热机组2(大温差换热站)。电厂换热首站1为用户供暖提供热水作为热源。吸收式制冷换热机组2可以由现有的热力站改造，但是，有些热力站不能改造成大温差热力站，或者新建项目中，有些站太小，不值得改造成大温差热力站，所以也会有一些常规热力站保留在大温差供热系统中运行。

本发明的大温差供热系统调节方法如下：

1、流量整个采暖季，二次网回水的流量固定；

2、吸收式制冷换热机组2，自采暖季开始即全部自动运行，直到采暖季结束。

3、如果存在常规热力站，常规热力站仍按原方式运行。

4、电厂换热首站1运行方式：低供热负荷时以余热而回收机组为主，根据出水温度的需求逐渐增加汽水换热器的供热量，满足供热参数的要求。

5、由于吸收式制冷换热机组2以高温的一次网水作为驱动，一次网水的供水温度越高，一次网回水温度越低，而一次网回水温度越低，电厂换热首站1的余热回收效果越好，一次网水的泵耗越少。因此，一次网回水的温度是电厂换热首站1的余热回收核心。为了使一次网回水温度更低，一次网水的供水温度越高越好。因此，仅考虑大温差机组时，当负荷减小时，优先降低一次水流量，保证供水温度，再逐步考虑减少流量。这样既保证高供水温度，有利于降低一次水回水温度，另外也可以通过流量降低，减少一次网水的能耗。考虑到电厂换热首站1的余热回收，出水温度越高，电厂换热首站1的高压蒸汽供热的比例越高，因此也不能完全采用量调节。

结合吸收式换热机组及电厂换热首站1的余热回收机组12的性能，一个具体的一次网水供热调节方式如下：开始供热后，保持一次网水的出水温度80℃恒温，增加负荷的增加，首先增加流量，当增加到最大流量的60％时，开始提高供水温度，提高到90℃以后，再增加流量，增加到最大流量的80％时，再提高供水温度至100℃，再逐渐增加流量，直至达到最大流量，随后再提高温度进行调节。减负荷是按相反顺序执行，故不再赘述。

需要注意的是，一次网水的出水温度的最高温度是热力公司控制的。理论上越高越好，温度越高流量越小，泵耗少。但是温度太高，根据外界负荷还有管网承压等关联因素，管道压力大，存在安全风险。

一些实施例中，余热回收机组12还包括余热输入端和余热输出端，用于与一次网回水换热。

一些实施例中，余热的热源为电厂汽轮机余热或者烟气余热。

示例性实施例中，余热烟气与一次网回水进行换热，以提高一次网回水的温度，一次网回水可以先与余热烟气进行换热升温，然后再与流通余热回收机组12的蒸汽继续换热升温至预设值。

一些实施例中，吸收式制冷换热机组2的二次网水输入线路上设置有二次网水循环泵。

示例性实施例中，采暖季中，保持网的流量不变，通过调节一次网水的温度和吸收式制冷换热机组2的负载调节二次网水的温度。

一些实施例中，吸收式制冷换热机组2的二次网水输入线路上还设置有补水定压装置，且补水定压装置安装于二次网水循环泵的上游，补水定压装置通过检测二次水循环泵的泵前压力，进行自动补水定压。

示例性实施例中，补水定压装置通过获取二次水循环泵的泵前压力，自动实施是否进行补水定压，当二次水循环泵的泵前压力低于预设值时，调控系统控制补水定压装置进行补水定压。

一些实施例中，流量调节阀为电动蝶阀。

一些实施例中，用于采暖季的大温差供热系统还包括多个流量传感器，该多个流量传感器与调控系统信号连接，流量传感器设置在一次网回水循环泵、二次网水循环泵和流量调节阀上，用于获取流量数据。

示例性实施例中，流量传感器主要设置在循环泵和调节阀上或周围，以获取对应管路水的流通量，然后与一次网回水的出水温度相配合，最终保证一次回水与二次网水的温度。

一些实施例中，用于采暖季的大温差供热系统还包括负载传感器，该负载传感器与调控系统信号连接，负载传感器设置在电厂换热首站1和吸收式制冷换热机组2上，用于获取电厂换热首站1和吸收式制冷换热机组2的负载数据；调控系统基于获取的温度数据和流量数据，调节电厂换热首站1和吸收式制冷换热机组2的负载。

一些实施例中，用于采暖季的大温差供热系统还包括报警系统，与调控系统信号连接，当调控系统获取的数据存在异常时，报警系统发出警报信息。

本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

本系统用于对现有的供热系统改造，通过调控协调本系统，能够保证一次网回水和二次网水温度的同时，减少采暖季的能耗。

以上参照本实用新型的实施例对本实用新型予以了说明。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本实用新型的范围。本实用新型的范围由所附权利要求及其等价物限定。不脱离本实用新型的范围，本领域技术人员可以做出多种替换和修改，这些替换和修改都应落在本实用新型的范围之内。

Claims (10)

1.一种用于采暖季的大温差供热系统，其特征在于，包括：

电厂换热首站(1)，

吸收式制冷换热机组(2)，所述吸收式制冷换热机组(2)的一次网水输入端与所述电厂换热首站(1)的一次网水输出端连通，所述吸收式制冷换热机组(2)的一次网回水输出端与所述电厂换热首站(1)的一次网回水输入端连通，

所述吸收式制冷换热机组(2)还设置有二次网水输入端和二次网回水输出端，用于二次网水与一次网水换热；

调控系统；其中，

所述吸收式制冷换热机组(2)的一次网水输入端与所述电厂换热首站(1)的一次网水输出端之间设置有温度传感器，用于获取一次网水的输出温度；

所述吸收式制冷换热机组(2)的一次网回水输出端与所述电厂换热首站(1)的一次网回水输入端之间设置两个温度传感器，分别获取一次网回水的输出温度和所述一次网回水的输入温度；

所述吸收式制冷换热机组(2)的一次网回水输出端与所述电厂换热首站(1)的一次网回水输入端之间还设置有流量调节阀，通过所述流量调节阀调节流通所述吸收式制冷换热机组(2)的一次网水的流量，以调节二次网回水的输出温度；

所述吸收式制冷换热机组(2)的一次网回水输出端与所述电厂换热首站(1)的一次网回水输入端之间还设置有一次网回水循环泵，用于调节所述一次网回水的流量；

所述吸收式制冷换热机组(2)的二次网回水输出线路上设置有温度传感器，用于获取二次网回水的输出温度；

所述调控系统与所有所述温度传感器、所述流量调节阀和所述一次网回水循环泵信号连接，用于获取所述温度传感器的温度数据，并基于获取的所述温度数据调节所述流量调节阀和所述一次网回水循环泵。

2.根据权利要求1所述的大温差供热系统，其特征在于，所述电厂换热首站(1)包括：

汽-水换热装器(11)，包括有一次网回水输入端、所述一次网水输出端、第一蒸汽输入端和第一凝水输出端；

余热回收机组(12)，包括有所述一次网回水输入端、一次网回水输出端，第二蒸汽输入端、第二凝水输出端；其中，

所述一次网回水输出端与所述一次网回水输入端连通，用于流通所述余热回收机组(12)的一次网回水升温后输入至所述汽-水换热装器(11)继续升温；

第一蒸汽的输送线路上和第二蒸汽输入线路上分别设置有蒸汽调节阀，用于调节第一蒸汽和第二蒸汽的输入量；

所述调控系统与所有所述蒸汽调节阀信号连接，并基于获取的所述温度数据调节所述蒸汽调节阀，以调节一次网回水的温度。

3.根据权利要求2所述的大温差供热系统，其特征在于，所述余热回收机组(12)还包括：

余热输入端和余热输出端，用于与所述一次网回水换热。

4.根据权利要求3所述的大温差供热系统，其特征在于，

余热的热源为电厂汽轮机余热或者烟气余热。

5.根据权利要求1所述的大温差供热系统，其特征在于，

所述吸收式制冷换热机组(2)的二次网水输入线路上设置有二次网水循环泵。

6.根据权利要求5所述的大温差供热系统，其特征在于，

所述吸收式制冷换热机组(2)的二次网水输入线路上还设置有补水定压装置，且所述补水定压装置安装于所述二次网水循环泵的上游，所述补水定压装置通过检测所述二次网水循环泵的泵前压力，进行自动补水定压。

7.根据权利要求1所述的大温差供热系统，其特征在于，

所述流量调节阀为电动蝶阀。

8.根据权利要求1或7所述的大温差供热系统，其特征在于，还包括：

流量传感器，与所述调控系统信号连接，所述流量传感器设置在所述一次网回水循环泵、所述二次网水循环泵和所述流量调节阀上，用于获取流量数据。

9.根据权利要求8所述的大温差供热系统，其特征在于，还包括：

负载传感器，与所述调控系统信号连接，所述负载传感器设置在所述电厂换热首站(1)和所述吸收式制冷换热机组(2)上，用于获取所述电厂换热首站(1)和所述吸收式制冷换热机组(2)的负载数据；

所述调控系统基于获取的所述温度数据和所述流量数据，调节所述电厂换热首站(1)和所述吸收式制冷换热机组(2)的负载。

10.根据权利要求1所述的大温差供热系统，其特征在于，还包括

报警系统，与所述调控系统信号连接，当所述调控系统获取的数据存在异常时，所述报警系统发出警报信息。

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