专利名称：提高供热管路利用效率的方法
技术领域：
本发明涉及热电厂集中供热过程中， 一种合理利用供热回水供热，并且采 用吸收式热泵使其升温回到汽——水换热器，提高供热管路利用效率、扩大集 中供热面积的方法。
背景技术：
我国几种集中供热形式中，热电联产因能量阶梯利用，效率相对较高，是 目前较为理想的集中供热形式。其工作原理为抽汽凝汽式汽轮机组在发电时》 从汽轮机中抽取一定标准的高温高压蒸汽， 一般压力为0.6Mpa，温度为158°C 左右。蒸汽通过汽一水换热器直接换成130'C高温热水通过管道输送到建筑物供 热。高温热水为建筑物供热后，回水温度一般为65'C左右。如此高温的供热回 水，含有大量的热值，可以继续加以使用。
目前，我国大力推行建筑节能，尤其是北京、天津、大连等城市已经强制 执行住宅建筑节能65%的标准；由于地板辐射采暖具有节能、舒适等特性，在 新建住宅中被广泛应用。地板辐射采暖设计要求供热水温度65。C以下，回水温 度30。C左右，且地面层及混凝土层蓄热量大，热稳定性好，在间歇供暖的条件 下室内温度变化缓慢，相对于暖气片等其它采暖方式具有明显的节能效果。因 此，利用现行供热方式中的高温供热回水向新建节能型地板辐射采暖式住宅供 热，使其热量继续利用，将大大提高供热管网效率，增加城市供热面积。
一般情况下，热电厂冬季供热时燃料燃烧总发热量中只有22%左右转变为 电能，37%左右用于供热，而30%以上通过汽轮机凝汽器的循环冷却水失散到环 境中。该冷却水属于低品位热源，因含有较低的溯，不能直接供热使用，目前 基本被白白浪费到环境中，没有得到有效的回收利用。
发明内容
本发明是一种利用现行热电联产供热方式中高温回水继续供热，扩大供热面 积，降低供热回水温度，并且采用吸收式热泵机组，通过电厂蒸汽驱动，回收 汽轮机循环冷却水废热，提升低温供热回水温度后返回汽——水换热器，提高 供热管路利用效率的方法。该系统不改变现有热电厂装机容量和供热主管路盼 规模，而提高了其供热能力。
本发明采用的技术方案是系统装置由吸收式热泵机组、热电厂、供热主管 路、节能型地板辐射采暖式建筑、汽——水换热器、水——水换热器、流量调
节装置、各种水泵、供热管道组成。热电厂供热时，主管路中65。C左右的回水，
进入或通过水——水换热器向节能型地板辐射采暖式建筑继续供热，温度降为
3(TC左右返回供热主管路。该低温供热回水进入吸收式热泵机组，机组通过热 电厂蒸汽做功，以含大量废热的汽轮机循环冷却水为低温热源，使低温供热回 水温度升高到8(TC左右，再次进入原供热方式中汽——水换热器里，经过蒸汽 换热，制备为13(TC左右的高温热水循环供热。
加热低温供热回水时，原来用于进入汽——水换热器的部分压力为0.6Mpa 左右，温度为158'C左右的蒸汽，进入新型吸收式热泵，从做功与传热两方面得 到恰当配合使用，合理地利用了能的数量和质量，实现高效用能。系统中，利 用汽轮机闭式循环冷却水做为低温热源时，进入热泵机组的温度一般为15°C-35
。c，调节机组工况，使冷却水从机组排出后与电厂原设计所需的进入凝汽器的
温度一致，返回到电厂凝汽器中，经过吸热后温度又上升，然后回到机组继续
循环使用；如利用汽轮机开式循环冷却水做为低温热源时，进入热泵机组的温 度一般为10°C-30°C，冷却水进入机组后尽可能多的吸收其低品位热量，之后将 冷却水排放到环境中。
本发明的有益效果是利用高温供热回水向节能型地板辐射采暖式建筑供 热，扩大集中供热面积，提高供热管路利用效率；利用热电厂供热蒸汽换热时 浪费掉的湖，提升循环冷却水废热的煳，进而提升其品位，加热供热回水比汽 ——水换热器换热节能50%左右，对社会产生巨大的经济和发展价值。
下面结合说明书附图1对本发明做进一步说明。 图1为本发明的系统原理图。
图1中1.热电厂，2.蒸汽，3.释放潜热后的热水，4.汽轮机循环冷却出水，5.汽 轮机循环冷却回水，6.吸收式热泵，7. 8(TC左右热水，8.3(TC左右低温供热 回水，9.建筑或热网，10.水——水换热器，11. 130。C左右高温热水，12.汽一 —水换热器，13.高温蒸汽，14.高温热水，15.高温蒸汽，16.出吸收式热泵的 热水，17.节能型地板辐射供热式建筑，18.水--水换热器。
具体实施例方式
在图1中，热电厂(1)供热时，抽取推动汽轮机发电后的压力为0.6Mpa 左右，温度为158i:左右的蒸汽(2)， 一部分高温蒸汽(13)进入汽——水换热 器(12)，与热泵制备的80。C左右热水(7)换热后变为高温热水(14)重返锅 炉，热泵制备的8(TC热水(7)升高温度变为130'C左右高温热水(11)进入供
热主管网。高温供热水通过水——水换热器(18)向建筑或热网(9)供热后， 变为65"C左右的高温供热回水，本发明继续利用该供热回水热量，使其进入或 通过水——水换热器(10)向节能型地板辐射供热式建筑(17)供热，之后变 为3(TC左右的低温供热回水(8)，返回供热主管路。该低温供热回水进入吸收 式热泵(6)机组，机组通过热电厂高温蒸汽(15)驱动，以含大量废热的汽轮 机循环冷却出水(4)为低温热源，制备8(TC左右热水(7)。放热后汽轮机循环 冷却回水(5)返回凝汽器，出吸收式热泵的热水(16)与出汽一水换热器的高 温热水(14) 一起统称释放潜热后的热水(3)返回热电厂锅炉。
权利要求
1、本发明是一种利用65℃左右高温供热回水向节能型地板辐射采暖式建筑供热，扩大集中供热面积，利用吸收式热泵加热30℃左右低温供热回水重返汽——水换热器换热的提高供热管路效率的方法。其特征是该系统装置由吸收式热泵机组、热电厂、汽——水换热器、供热管网、节能型地板辐射采暖式建筑、水——水换热器、流量调节装置、各种水泵、各种管道组成。
2、 根据权利要求1所述的提高供热管路效率的方法，其特征是65'c;^右的高温供热回水再次供热后变为3(TC左右的低温供热回水返回供热 主管网。低温供热回水进入吸收式热泵机组温度升高到80。C左右进入 汽一一水换热器与热电厂蒸汽换热，制备13(TC左右的高温供热水。
3、 根据权利要求1所述的提高供热管路效率的方法，其特征是进入吸 收式热泵的蒸汽能，从做功与传热两方面得到配合使用。进入热泵机 组的低温热源为电厂汽轮机循环冷却废水，实现了对废热的回收利用。
4、 根据权利要求1所述的提高供热管路效率的方法，其特征是进入热 泵机组工作后的蒸汽变为高温热水返回电厂锅炉，循环使用。
5、 根据权利要求1所述的提高供热管路效率的方法，其特征是吸收式热泵所需的蒸汽和低温热源是由供热需求决定，由流量调节装置自动 调节。水和蒸汽的输送利用各种保温管道。
全文摘要
本发明是一种利用高温供热回水向节能型地板辐射采暖式建筑供热，降低热电厂供热回水温度，并且采用吸收式热泵机组，通过电厂蒸汽驱动，回收汽轮机循环冷却水余热，提升低温供热回水温度，返回汽—水换热器提高供热管路利用效率的方法。该系统不改变现有热电厂装机容量和供热主管路的规模，而提高了其供热能力30％左右。其中，利用吸收式热泵加热供热回水比汽—水换热器换热节能50％左右。
文档编号F24D3/18GK101109538SQ20061009904
公开日2008年1月23日 申请日期2006年7月17日 优先权日2006年7月17日
发明者姚伟君 申请人:葆光(大连)节能技术研究所有限公司