一种冷端余热梯级利用供热系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105546618A(43)申请公布日2016.05.04(21)申请号201610039882.1(22)申请日2016.01.14(71)申请人大唐（北京）能源管理有限公司地址100097北京市海淀区紫竹院路120号(72)发明人马正中王岩郭清温陈晓萍马建忠杨磊磊(51)Int.Cl.F24D3/18(2006.01)F24D19/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种冷端余热梯级利用供热系统和方法(57)摘要一种冷端余热梯级利用供热系统，包括汽轮机、凝汽器、热泵单元、温度调节单元，从汽轮机引出驱动蒸汽管路连接至热泵单元，热泵单元连接至循环冷却水管路，与凝汽器组成闭式循环系统，从热泵流出的循环冷却水进入凝汽器进行一次加热；温度调节单元对进入热泵的热网水和循环冷却水进行温度调节补偿，使热泵机组回收电厂冷端余热能力最大化，拓展了热泵在北方部分寒冷地区电厂的应用。CN105546618ACN105546618A权利要求书1/1页1.一种冷端余热梯级利用供热系统，包括汽轮机、凝汽器、热泵单元、温度调节单元，汽轮机排气进入凝汽器，在凝汽器中与循环冷却水进行热交换；其特征在于，从汽轮机引出驱动蒸汽管路连接至热泵单元，热泵单元连接至循环冷却水管路，与凝汽器组成闭式循环系统，从热泵流出的循环冷却水进入凝汽器进行一次加热；热泵单元还连接供热热网。2.根据权利要求1所述的供热系统，其特征在于，热泵单元具有循环冷却水进口和循环冷却水出口，分别通过管路连接至凝汽器下游侧的循环冷却水管和凝汽器上游侧的循环冷却水管，与凝汽器组成闭式循环系统。3.根据权利要求1所述的供热系统，其特征在于，包括第一温度调节单元，第一温度调节单元以旁路方式连接至热泵单元的一次热网水管，可对流入的一次热网水进行温度调节。4.根据权利要求3所述的供热系统，其特征在于，包括第二温度调节单元，第二温度调节单元以旁路方式连接至热泵单元的循环冷却水管，可对流入的循环冷却水进行温度调节。5.根据权利要求4所述的供热系统，其特征在于，第一温度调节单元、第二温度调节单元可设置为一整体单元，用于流入的一次热网水和循环冷却水之间进行热量交换。6.根据权利要求5所述的供热系统，其特征在于，第一温度调节单元、第二温度调节单元设置为一整体单元，采用水-水换热器，用于流入的一次热网回水和循环冷却水之间进行热量交换。7.根据权利要求4所述的供热系统，其特征在于，第一温度调节单元通过热网回水进水支管和热网回水出水支管以旁路方式连接至热泵单元的一次热网回水管；第二温度调节单元通过循环冷却水进水支管和循环冷却水出水支管以旁路方式连接至热泵单元的循环冷却水进口管。8.根据权利要求7所述的供热系统，其特征在于，在循环冷却水进水支管和循环冷却水出水支管之间的循环冷却水进口管上安装有循环冷却水调节阀；在热网回水进水支管上安装有热网水调节阀，在循环冷却水进水支管上安装有循环冷却水调节阀。9.一种冷端余热梯级利用供热方法，在供热系统运行时，从汽轮机抽取一定压力的驱动蒸汽进入热泵，放热后冷凝为凝结水；热泵接入循环冷却水和热网水，实现对热网供热；其特征在于：在初、末寒期室外循环冷却水温度初步下降时，凝汽器出口的循环冷却水抽取一部分通过进入热泵，其余直接进入冷却塔进行换热降温；热泵出口循环冷却水进入凝汽器，与汽轮机排出的乏汽进行换热；热泵出口循环冷却水经一次加热后，进入热泵放热；在严寒期室外循环冷却水温度明显下降时，从一次热网回水中抽取一部分进入水-水换热器进行放热降温，再回到母管与原一次热网回水混合后，进入热泵被加热升温；热泵出口循环冷却水进入凝汽器进行一次加热后，一部分直接进入冷却塔减温，余下进入水-水换热器被一次热网回水加热进行二次梯级加热升温，再进入热泵。10.根据权利要求9所述的供热方法，其特征在于，凝汽器出口的循环冷却水抽取一部分通过第一冷却水调节阀进入热泵，水-水换热器通过第二冷却水调节阀和热网水调节阀分别调整进入水-水换热器的流量；利用第一冷却水调节阀、第二冷却水调节阀和热网水调节阀的开度调整，实现工况转换自由调节。2CN105546618A说明书1/3页一种冷端余热梯级利用供热系统和方法技术领域[0001]本发明属于电厂节能领域，具体涉及一种冷端余热利用系统背景技术[0002]煤炭是我国主要的一次能源(占一次能源消费的比重2014年为64.2％，2015年预计为63.3％)，主要集中在火电、冶金和建材行业。火电机组是我国的主力发电机组，其装机容量占电力总装机容量的73％左右，发电量占总发电量的比例超过80％。因而降低火电机组的煤炭消耗，提高电厂效率，对我国的节能减排具有重要意义。[0003]热泵是