一种大温差长输供热系统及其控制方法与流程

1.本发明涉及供热技术领域，尤其是涉及一种大温差长输供热系统及其控制方法。


背景技术：

2.目前北方大部分城市都已实施了集中供热，各电厂基本都采用热电联产的方式对周边城市进行热力供应。为解决日益严峻的环境问题，各地逐渐取缔了城市中的中小燃煤锅炉，开始采用距离城市稍远的大型热电厂进行长输供热。常规的长输供热模式为：热电厂通过锅炉燃烧煤炭、天然气等进行发电的同时，也将产生的蒸汽通过供热首站内的热网加热器对热网水进行加热，被加热后的高温热网水经由长输供水管道输送至城市中的各个换热站中，热网高温供水在换热站中通过板式换热器将热量传递给热网二次网(热力站至各用户采暖循环水)，降温后的热网水通过长输回水管道回到热电厂供热首站中，经由热网循环水泵加压后进入热网加热进行升温，完成热网水的循环过程。
3.但常规长输供热及大温差长输供热多采用“质调节为主+量调节为辅”的控制方式，即：输送热网高温供水的温度随之供热负荷的增加而升高、热网水的流量调节很少或者不调节。热网循环水泵长期处于大流量工况下运行，运行电耗高。长输水泵长期处于大流量工况下运行，运行电耗高，不节能。在供热负荷较小的阶段，吸收式换热机组未能充分性能，设备利用效率低。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种大温差长输供热系统及其控制方法，在满足供热负荷的需求下，尽可能的降低长输热网循环水泵电耗。
5.根据本发明的一个目的，本发明提供一种大温差长输供热系统控制方法，包括如下步骤：
6.s1，在供热首站与热用户之间的换热站内采用吸收式换热机组，通过吸收式换热机组拉大热网水的供回水温差，减少热网水循环流量；
7.s2，热电厂将供热首站内的热网加热器的热网高温供水温度提高，使吸收式换热机组保持高性能，从而降低热网水循环流量。
8.进一步地，换热站与热用户之间还设有热力站点，热力站点内也采用吸收式换热机组，通过吸收式换热机组拉大热网水的供回水温差，减少热网水循环流量。
9.进一步地，s2中，热电厂在采暖初期及采暖末期的高温供水均保持较高的温度。
10.进一步地，热网高温供水经由长输供水管道输送至各个换热站中，热网高温供水在换热站中通过吸收式换热机组将热量传递给热网二次网。
11.根据本发明的另一个目的，本发明提供一种大温差长输供热系统，包括供热首站、换热站和热用户，所述换热站设置在所述供热首站与所述热用户之间，所述换热站内采用吸收式换热机组。
12.进一步地，所述供热首站与所述换热站之间通过热网高温供水管和热网水回水管
连接，所述供热首站与所述换热站之间形成供水回路。
13.进一步地，所述换热站与所述热用户之间通过供热循环管路连接。
14.进一步地，所述供热首站内设有热网加热器，通过所述热网加热器对供热水进行加热。
15.进一步地，所述供热首站内设有循环水泵，所述循环水泵设置在所述热网高温供水管和所述热网水回水管之间。
16.进一步地，所述供热首站设置在热电厂内。
17.本发明的技术方案通过热电厂将供热首站内的热网加热器的热网高温供水温度提高，热网高温供水经由长输供水管道输送至各个换热站中，热网高温供水在换热站中通过吸收式换热机组将热量传递给热网二次网，因进入吸收式换热机组的热网高温供水温度高，在二次网供、回水温度保持不变的情况下，吸收式换热机组可发挥出更高性能，可将热网回水降低到更低的温度，因此可较大幅度的降低所需热网水流量。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明实施例的结构示意图；
20.图中，1、供热首站；2、换热站；3、热用户；4、热网高温供水管；5、热网水回水管；6、热网加热器；7、循环水泵；8、吸收式换热机组。
具体实施方式
21.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
22.在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
23.此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
24.实施例1
25.如图1所示，一种大温差长输供热系统，包括供热首站1、换热站2和热用户3，供热首站1设置在热电厂内。换热站2设置在供热首站1与热用户3之间，换热站2内采用吸收式换热机组8。
26.供热首站1与换热站2之间通过热网高温供水管4和热网水回水管5连接，供热首站1与换热站2之间形成供水回路。换热站2与热用户3之间通过供热循环管路连接。供热首站1内设有热网加热器6，通过热网加热器6对供热水进行加热。供热首站1内设有循环水泵7，循环水泵7设置在热网高温供水管4和热网水回水管5之间。
27.一种大温差长输供热系统控制方法，包括如下步骤：
28.在供热首站1与热用户3之间的换热站2内采用吸收式换热机组8，通过吸收式换热机组拉大热网水的供回水温差，减少热网水循环流量；热网高温供水经由长输供水管道输送至各个换热站中，热网高温供水在换热站中通过吸收式换热机组将热量传递给热网二次网。
29.热电厂将供热首站1内的热网加热器6的热网高温供水温度提高(热电厂在采暖初期及采暖末期的高温供水均保持较高的温度)，使吸收式换热机组保持高性能，从而降低热网水循环流量。
30.实施例2
31.本实施例与上述实施例的结构基本相同，其不同之处在于，本实施例换热站2与热用户3之间还设有热力站点，热力站点内也采用吸收式换热机组，通过吸收式换热机组拉大热网水的供回水温差，减少热网水循环流量。
32.本发明通过适当提高热网高温供水温度，使吸收式换热机组等大温差供热设备保持高性能，从而降低热网水循环流量，随着供热负荷的变化，调整热网水的循环流量(即“量调节为主”)，辅以热网水高温供水温度调节(即“质调节为辅”)。
33.本发明的控制方法既适用于热电厂与中继换热站之间的供热系统，又适用于中继换热站与各热力站之间的供热系统。
34.本发明热电厂将供热首站内的热网加热器的热网高温供水温度提高(采暖初期及采暖末期的高温供水也保持较高的温度)，热网高温供水经由长输供水管道输送至城市中的各个换热站中，热网高温供水在换热站中通过吸收式换热机组将热量传递给热网二次网。因进入吸收式换热机组的热网高温供水温度高，在二次网供、回水温度保持不变的情况下，吸收式换热机组可发挥出更高性能，可将热网回水降低到更低的温度，因此可较大幅度的降低所需热网水流量。降温后的热网水通过长输回水管道回到热电厂供热首站中，经由热网循环水泵加压后进入热网加热进行升温，完成热网水的循环过程。
35.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。