CN219607421U - 一种打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统，主要采用的技术方案为:工业废热转换换热器；蓄能循环水管路，其分别与所述工业废热转换换热器的出口和入口连接；若干个生活园区，其均包括采暖单元、中央制冷单元、生活热水单元和微电网单元，所述采暖单元包括与所述蓄能循环水管路连接的采暖换热器和与所述采暖换热器连接的园区热力管网，所述中央制冷单元包括与所述蓄能循环水管路连接的溴化锂吸收式冷水机组，所述生活热水单元包括与所述蓄能循环水管路连接的生活水换热器，所述微电网单元与电网连接。

Description

一种打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统

技术领域

本实用新型涉及环境保护技术领域，特别是涉及一种打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统。

背景技术

国内城市生活园区的能源需求主要有采暖供热和生活用电两大部分，目前采暖用热普遍采用城市集中供热的方式，由热力企业提供热能，这部分热能是通过消耗燃料转化而来的。生活用电中的家用空调用电和家用热水器用电占比最大。生活园区的用热和用电量都比较大，如果有绿色清洁能源对生活园区的用热和用电能源加以替代，将是打造绿色低碳生活园区的有利保障。

国内许多工业企业废热资源比较丰富，根据生产流程和工艺的不同，这种废热源的形式也是多种多样的，可以是锅炉的排烟余热、工业窑炉的尾气余热、低温低压蒸汽、工业热污水、高炉冲渣水、空气压缩机排放热空气等热源。工业企业自身转化这些废热成本很高、效率低，工业园区内缺少应用场所，无法进行全部消纳，这部分废热排放到环境中加剧了温室气体的排放。工业废热资源的转化和利用也是国内乃至世界性的一大难题。鉴于生活园区用能需求较大，工业企业的废热资源又比较丰富的实际情况，如果能将工业企业的废热资源有效利用到生活园区的能源使用上，将改变生活园区的用能结构，对工业企业的节能降碳清洁生产和生活园区的绿色低碳生活具有较好的互补性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统，主要目的在于实现废热的资源化利用，将工业废热通过耦合转换利用到城市生活园区的采暖单元、中央制冷单元、生活热水单元，打造绿色低碳生活园区，为企业节能降碳、清洁生产提供了有效保障。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

本实用新型的实施例提供一种打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统。其包括：

工业废热转换换热器；

蓄能循环水管路，其分别与所述工业废热转换换热器的出口和入口连接；

若干个生活园区，其均包括采暖单元、中央制冷单元、生活热水单元和微电网单元，所述采暖单元包括与所述蓄能循环水管路连接的采暖换热器和与所述采暖换热器连接的园区热力管网，所述中央制冷单元包括与所述蓄能循环水管路连接的溴化锂吸收式冷水机组，所述生活热水单元包括与所述蓄能循环水管路连接的生活水换热器，所述微电网单元与电网连接；

至少一处的工业废热热源场的工业废热通过工业废热转换换热器将热量传递给蓄能循环水管路中的蓄能循环水，加热后的蓄能循环水通过采暖换热器和园区热力管网的换热将热量输送至采暖用户、通过加热溴化锂吸收式冷水机组的溴化锂溶液使溴化锂吸收式冷水机组输出冷媒介质至制冷用户、通过生活水换热器的换热加热生活水输送至用水用户。

如前所述的，所述工业废热转换换热器为表面式换热器。

如前所述的，所述工业废热包括工业锅炉的排烟余热、工业窑炉的尾气余热、低温低压蒸汽、工业热污水、高炉冲渣水、压缩机排放的热空气。

如前所述的，蓄能循环水管路包括与所述工业废热转换换热器的入口连接的循环泵、与所述工业废热转换换热器的出口连接的蓄能供水母管和与所述循环泵连接的蓄能回水母管；

所述蓄能供水母管和所述蓄能回水母管分别与所述采暖换热器、溴化锂吸收式冷水机组和生活水换热器连接。

如前所述的，所述蓄能供水母管和蓄能回水母管可铺设至生活园区。

如前所述的，所述生活热水单元还包括与所述生活水换热器连接的升压泵和与所述生活水换热器连接的热水管网，所述升压泵与所述自来水管连接，所述热水管网可铺设至生活园区内的居民住宅、宾馆酒店和洗浴中心。

如前所述的，所述微电网单元包括与所述电网连接若干组光伏板。

如前所述的，所述采暖单元、中央制冷单元、生活热水单元和微电网单元可同步建设或分期建设。

借由上述技术方案，本实用新型的打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统至少具有下列优点：

本实用新型的打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统通过提取工业废热，经过工作介质循环水在工业园区蓄能，在生活园区的用能设备上释放热量，达到取代城市生活园区采暖用热、空调系统用电、热水器用电的目的，通过变废为宝科学化利用，达到了工业企业节能降碳和生活园区绿色用能的效果，有效推动了工业企业的节能降碳清洁生产，实现了城市生活园区的绿色低碳生活。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

如图1所示，本实用新型的一个实施例提出的一种打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统，其包括：工业废热转换换热器1、蓄能循环水管路2和若干个生活园区3。

所述工业废热转换换热器1为表面式换热器。所述工业废热4包括工业锅炉的排烟余热、工业窑炉的尾气余热、低温低压蒸汽、工业热污水、高炉冲渣水、压缩机排放的热空气等热源。所述蓄能循环水管路2，其分别与所述工业废热转换换热器1的出口和入口连接，具体的，蓄能循环水管路2包括与所述工业废热转换换热器1的入口连接的循环泵21、与所述工业废热转换换热器1的出口连接的蓄能供水母管22和与所述循环泵21连接的蓄能回水母管23。蓄能供水母管22和蓄能回水母管23可铺设至生活园区，为生活园区的能源替代转化创造了条件。

若干个生活园区3，其均包括采暖单元31、中央制冷单元32、生活热水单元33和微电网单元34，所述蓄能供水母管22和所述蓄能回水母管23分别与所述采暖换热器311、溴化锂吸收式冷水机组321和生活水换热器331连接。

所述采暖单元31包括与所述蓄能循环水管路2连接的采暖换热器311和与所述采暖换热器311连接的园区热力管网312，蓄能循环水通过采暖换热器将热量传递给园区热力管网采暖循环水，将绿色热能源源不断地输送至园区内的热用户，节省了传统集中供热消耗的大量燃料。

所述中央制冷单元32包括与所述蓄能循环水管路2连接的溴化锂吸收式冷水机组321，蓄能供水母管和蓄能回水母管与溴化锂吸收式冷水机组的驱动热源接口连接，用来加热溴化锂吸收式冷水机组的溴化锂溶液，溴化锂吸收式冷水机组源源不断地输出冷媒介质322，通过中央制冷单元为千家万户送去清凉。取代了传统的家用独立式空调，节省了家用空调系统的大量耗电，消除了传统空调系统压缩机和散热风扇的运行产生的噪音，让居住环境变得更加舒适。

所述生活热水单元33包括与所述蓄能循环水管路2连接的生活水换热器331、与所述生活水换热器331连接的升压泵332和与所述生活水换热器331连接的热水管网333，所述升压泵332与所述自来水管334连接，所述热水管网333可铺设至生活园区内的居民住宅、宾馆酒店和洗浴中心，利用蓄能循环水加热生活水，热水通过热水管网送至千家万户，用户在家里拧开热水龙头就可流出满足居民洗浴、生活用水需求的热水。替代了传统的每家每户安装电热水器或太阳能热水器，节省了热水器的用电，也消除了热水器漏电的风险。也省去了热水器设备占用的空间，让居住环境更加舒适和美观。

所述微电网单元34与电网连接。具体的，所述微电网单元34包括与所述电网连接若干组光伏板341。生活园区的建筑物顶棚和向阳侧外墙有条件的地方安装若干组光伏板，连接成分布式光伏系统，用线路连接组成生活园区的微电网，为园区提供绿色清洁的电力，园区内的居民生活用电、路灯、循环水泵等用电设施和家用电器全部由绿电提供，分布式光伏系统发出的富余电力将输送至电网，在夜间和阴天光伏系统发出的电力不足时从网上取电。

本实用新型的工作原理为:在工业园区内将工业废热通过换热器传递给一种便于远距离传输的蓄能介质循环水，蓄能循环水通过管道输送至生活园区的相应的用能设备上，在生活园区内蓄能循环水通过采暖换热器将能量传递给采暖循环水园区热力管网；通过驱动热水型溴化锂吸收式冷水机组，生产出中央制冷系统的冷媒介质；通过生活水换热器加热了生活水；通过以上能量转换和传递将工业园区的废热资源转化为城市生活园区的采暖用热、替代了空调系统的用电，替代了家用热水器用电的绿色清洁能源，蓄能循环水在生活园区的用能设备上释放热量后，回水通过管路重新回到工业园区的废热换热器继续蓄能，构成一个完整循环过程。

进一步的，所述采暖单元31、中央制冷单元32、生活热水单元33和微电网单元34可同步建设或分期建设，组合方式比较灵活。并且以上能源支撑系统蓄能循环水可以供给一个生活园区，也可以同时供给多个生活园区，根据用能需求设计蓄能循环水供、回水管路。

进一步的，所述工业废热的热源场所可以是一处，也可以是多处同时为循环水蓄能，工业废热热源可以由多个企业供给。工业废热在工业园区内将工业废热传递给便于远距离大流量传输的循环水工作介质进行蓄能，将工业废热当作绿色资源加以转化和利用，为工业企业的节能降碳、清洁生产铺平了道路，也为工业企业的降本增效提供了条件。

本实用新型由于使用热水型溴化锂吸收式冷水机组配大型中央制冷系统，显著降低了空调系统的用电，以及生活热水系统节省了家用电热水器的用电，上述两项占居民用电的50％以上，也为园区分布式光伏系统提供的微电网供电减轻了用电负荷。

本实用新型生活园区内的采暖用热是在供热期运行，中央制冷单元制冷用热是在非供热期运行，两者对热源的需求具有较强的互补性，北方地区采暖用热较多，南方地区空调制冷用热较多，该系统无论在北方地区还是在南方地区的城市生活园区都适宜建设。

本实用新型实施例的打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统通过提取工业废热，经过工作介质循环水在工业园区蓄能，在生活园区的用能设备上释放热量，达到取代城市生活园区采暖用热、空调系统用电、热水器用电的目的，通过变废为宝科学化利用，达到了工业企业节能降碳和生活园区绿色用能的效果，有效推动了工业企业的节能降碳清洁生产，实现了城市生活园区的绿色低碳生活。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统，其特征在于：其包括:

工业废热转换换热器；

蓄能循环水管路，其分别与所述工业废热转换换热器的出口和入口连接；

若干个生活园区，其均包括采暖单元、中央制冷单元、生活热水单元和微电网单元，所述采暖单元包括与所述蓄能循环水管路连接的采暖换热器和与所述采暖换热器连接的园区热力管网，所述中央制冷单元包括与所述蓄能循环水管路连接的溴化锂吸收式冷水机组，所述生活热水单元包括与所述蓄能循环水管路连接的生活水换热器，所述微电网单元与电网连接；

至少一处的工业废热热源场的工业废热通过工业废热转换换热器将热量传递给蓄能循环水管路中的蓄能循环水，加热后的蓄能循环水通过采暖换热器和园区热力管网的换热将热量输送至采暖用户、通过加热溴化锂吸收式冷水机组的溴化锂溶液使溴化锂吸收式冷水机组输出冷媒介质至制冷用户、通过生活水换热器的换热加热生活水输送至用水用户。

2.根据权利要求1所述的打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统，其特征在于，

所述工业废热转换换热器为表面式换热器。

3.根据权利要求1所述的打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统，其特征在于，

所述工业废热包括工业锅炉的排烟余热、工业窑炉的尾气余热、低温低压蒸汽、工业热污水、高炉冲渣水、压缩机排放的热空气。

4.根据权利要求1所述的打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统，其特征在于，

蓄能循环水管路包括与所述工业废热转换换热器的入口连接的循环泵、与所述工业废热转换换热器的出口连接的蓄能供水母管和与所述循环泵连接的蓄能回水母管；

所述蓄能供水母管和所述蓄能回水母管分别与所述采暖换热器、溴化锂吸收式冷水机组和生活水换热器连接。

5.根据权利要求4所述的打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统，其特征在于，

所述蓄能供水母管和蓄能回水母管可铺设至生活园区。

6.根据权利要求1所述的打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统，其特征在于，

所述生活热水单元还包括与所述生活水换热器连接的升压泵和与所述生活水换热器连接的热水管网，所述升压泵与自来水管连接，所述热水管网可铺设至生活园区内的居民住宅、宾馆酒店和洗浴中心。

7.根据权利要求1所述的打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统，其特征在于，

所述微电网单元包括与所述电网连接若干组光伏板。

8.根据权利要求1所述的打造绿色低碳城市生活园区的能源支撑系统，其特征在于，

所述采暖单元、中央制冷单元、生活热水单元和微电网单元可同步建设或分期建设。