热电厂冷却水余热回收蒸汽驱动压缩式热泵供热系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种热电厂冷却水余热回收蒸汽驱动压缩式热泵供热系统，由蒸汽驱动压缩式热泵、热交换器、锅炉、汽轮机、凝汽器、发电机和相应的连接管道组成，其中，蒸汽驱动压缩式热泵由蒸汽驱动装置、压缩机、蒸发器、冷凝器和节流装置组成，锅炉产生的蒸汽进入汽轮机，部分蒸汽驱动发电机工作产生电力；部分蒸汽驱动压缩式热泵压缩机运行，城市网的回水经蒸汽驱动压缩式热泵的冷凝器吸热后再经热交换器的热交换管道再次吸热后输出热水至城市网供水。该系统比溴化锂吸收式热泵供热系统能效比高，对冷却水温度无要求，系统运行可靠、稳定，机组使用寿命长，操作管理方便。可满足大型城市集中供热的需求。
【专利说明】热电厂冷却水余热回收蒸汽驱动压缩式热泵供热系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种蒸汽驱动压缩式热泵供热系统，主要适用热电厂、化工、冶金、食品等行业冷却水余热回收利用。
【背景技术】
[0002]热电厂等行业在生产过程中产生大量的低温热水，通过冷却塔将这部分低品位热量排到大气中去，既浪费了能源又污染了环境。
[0003]目前国内有采用溴化锂吸收式热泵来回收这部分余热，而吸收式热泵能效比低(1.5左右)，并且对冷却水要求较高的温度30°C左右，这样就提高了汽轮机的背压，使得发电量降低。该系统需要在真空下运行，并且制热量逐年衰减，机组使用寿命短(10?15年)，操作管理复杂。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服现有热泵系统的不足，提供一种蒸汽驱动压缩式热泵来回收冷却水余热。将热电厂冷却水(10?35°C)余热，通过蒸汽驱动压缩式热泵供热系统为城市供暖提供温度达110°C的热水。
[0005]本实用新型，由蒸汽驱动压缩式热泵、热交换器、锅炉、汽轮机、凝汽器、发电机和相应的连接管道组成，其中，蒸汽驱动压缩式热泵由蒸汽驱动装置、压缩机、蒸发器、冷凝器和节流装置组成，锅炉的输出端与汽轮机的输入端连接，汽轮机有两个输出端，其中一个输出端与凝汽器的输入端连接，凝汽器的输出冷凝水经管道输送回到锅炉；汽轮机的另一个输出端与蒸汽驱动压缩式热泵的蒸汽驱动装置的输入端连接，压缩式热泵蒸汽驱动装置的输出端与热交换器的输入端连接，热交换器产生的冷凝水经输出端输出回到锅炉；蒸汽驱动压缩式热泵的蒸发器与凝汽器的冷却水管道循环连接，城市网的回水经蒸汽驱动压缩式热泵的冷凝器吸热后再经热交换器的热交换管道再次吸热后输出热水至城市网供水。
[0006]本实用新型，由于采用蒸汽驱动压缩式热泵供热系统，比溴化锂吸收式热泵供热系统能效比高(4?6)，对冷却水温度无要求，系统运行可靠、稳定，机组使用寿命长(20?30年)，操作管理方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1为实施例的结构原理方框图。
[0008]图中:1、蒸汽驱动压缩式热泵；11、蒸汽驱动装置；12、压缩机；13、蒸发器；14、冷凝器；15、节流装置；2、热交换器；3、锅炉；4、汽轮机；5、凝汽器；6、发电机;A、凝汽器冷却水输入；B、凝汽器冷却水输出；C、城市网回水；D、城市网供水。
【具体实施方式】
[0009]参照图1，一种热电厂冷却水余热回收蒸汽驱动压缩式热泵供热系统，由蒸汽驱动压缩式热泵1、热交换器2、锅炉3、汽轮机4、凝汽器5、发电机6和相应的连接管道组成，其中，蒸汽驱动压缩式热泵I的结构与现有技术相同或相似，由蒸汽驱动装置11、压缩机12、蒸发器13、冷凝器14和节流装置15组成，锅炉3的输出端与汽轮机4的输入端连接，汽轮机4有两个输出端，其中一个输出端与凝汽器5的输入端连接，凝汽器5的输出冷凝水经管道输送回到锅炉3 ;汽轮机4的另一个输出端与蒸汽驱动压缩式热泵的蒸汽驱动装置11的输入端连接，压缩式热泵蒸汽驱动装置11的输出端与热交换器2的输入端连接，热交换器2产生的冷凝水经输出端输出回到锅炉3 ;蒸汽驱动压缩式热泵的蒸发器13与凝汽器5的冷却水管道循环连接。蒸汽驱动压缩式热泵的冷凝器14与热交换器2的热交换管道循环连接。
[0010]锅炉3、汽轮机4、凝汽器5和蒸汽驱动装置11之间采用高压无缝钢管连接，锅炉3产生的蒸汽进入汽轮机4，部分蒸汽驱动发电机6工作产生电力，其排汽至凝汽器5 ;部分蒸汽至压缩式热泵蒸汽驱动装置11，驱动压缩式热泵压缩机12运行。
[0011]压缩式热泵蒸发器13至凝汽器5之间用焊接钢管相连接，压缩式热泵蒸发器13吸收凝汽器5的冷却水B (30°C)的热量，使冷却水的温度降低至20°C，再回到凝汽器5的A端。
[0012]汽轮机4排汽进入凝汽器5，经冷却水冷却后变为冷凝水回到锅炉3。
[0013]压缩式热泵冷凝器14至热交换器2之间用焊接钢管相连接，压缩式热泵将这部分冷却水余热加上压缩机12运行的热量，排到冷凝器14中加热城市供热管网的回水(60°C至80°C)，然后被加热后的热水流向热交换器2。
[0014]压缩式热泵蒸汽驱动装置11至热交换器2之间用焊接钢管相连接。压缩式热泵蒸汽驱动装置11做功后的排气在热交换器2对冷凝器14出来的热水再加热可至110°C，供城市供热管网供水，热交换器2产生的冷凝水经管道回到锅炉3。
【权利要求】
1.一种热电厂冷却水余热回收蒸汽驱动压缩式热泵供热系统，由蒸汽驱动压缩式热泵(1)、热交换器(2)、锅炉(3)、汽轮机(4)、凝汽器(5)、发电机(6)和相应的连接管道组成，其中，蒸汽驱动压缩式热泵(I)由蒸汽驱动装置(11)、压缩机(12)、蒸发器(13)、冷凝器(14)和节流装置(15)组成，锅炉(3)的输出端与汽轮机(4)的输入端连接，汽轮机(4)有两个输出端，其中一个输出端与凝汽器(5)的输入端连接，凝汽器(5)的输出冷凝水经管道输送回到锅炉(3);汽轮机(4)的另一个输出端与蒸汽驱动压缩式热泵的蒸汽驱动装置(11)的输入端连接，压缩式热泵蒸汽驱动装置(11)的输出端与热交换器(2)的输入端连接，热交换器(2)产生的冷凝水经输出端输出回到锅炉(3);蒸汽驱动压缩式热泵的蒸发器(13)与凝汽器(5)的冷却水管道循环连接，城市网的回水(C)经蒸汽驱动压缩式热泵的冷凝器(14)吸热后再经热交换器(2)的热交换管道再次吸热后输出热水(D)至城市网供水。
2.根据权利要求1所述的热电厂冷却水余热回收蒸汽驱动压缩式热泵供热系统，其特征在于:所述蒸汽驱动压缩式热泵(I)和热交换器(2)及配套设备设置于机房内。
【文档编号】F25B30/02GK204227750SQ201420675322
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月12日 优先权日:2014年11月12日
【发明者】张和平, 林卫忠, 徐育标, 林思远, 陈旭新, 曾海杰 申请人:广东冠华机电工程有限公司