[发明专利]一种基于吸收式热泵的供热系统

说明书

本发明公开了一种基于吸收式热泵的供热系统，发明通过热泵机组将部分乏汽潜热先转变为高品位热能，进而驱动制冷机产生低温水，再与另一部分乏汽进行热交换，使另一部分乏汽也转变为冷凝水。因制冷机产生的低温水温度远低于常规湿冷中冷却循环水的回水温度，因而，可使乏汽得到快速冷凝，使乏汽管道始终维持在高真空与低背压的状态，保证并提高了发电机组的发电效率。在这种乏汽转变为冷凝水的过程中，各系统水都是在各自密闭的设备及管道中运行，因而没有了任何水分的损耗，从根本上解决了热电企业在现条件下乏汽冷凝过程中产生的各种问题。没有了额外的水耗、电耗、煤耗，并且不受任何气候条件的影响，而且系统运行时的能耗非常低。

技术领域

本发明属于热电企业乏汽非常规湿冷与空冷设备工程领域，具体涉及一种基于吸收式热泵的供热系统。

背景技术

传统的热电厂无论其燃料供给形式如煤、气、油、垃圾、核材料等不同，其发完电的乏汽都要通过凝汽器内的冷却循环水，在冷却塔中再用外界冷却水降温的方式，使乏汽转变成冷凝水后供再次使用。这是热电厂工况的必然要求。

在传统冷却塔中给凝汽器内的冷却水降温，因其采用开式系统方式，每年都会有大量的水以水蒸汽形式散发到大气中，这一耗费量就一般热电厂而言也在千万吨级以上。以现有的每吨冷却水处理费用计算，这也是一个不小的消耗。并且因水耗较大也给热电厂选址、运营带来了不小的压力。尤其在水资源较少的地区。

为了解决这一问题，目前热电领域推出了空冷系统，可有效改善传统冷却塔水消耗大的问题。现在用于热电厂替代传统水冷(又称常规湿冷)系统的空冷系统主要有三种形式，即直接空冷、表面式凝汽器间接空冷系统(哈蒙式)、混合式凝汽器间接空冷系统(海勒式)。但空冷系统也有自身的问题，并非是一种理想的解决方案。

在现有的热电厂各类乏汽冷凝方式中，常规湿冷水消耗量最大，但发电效率最高。这是因为以这种方式得到的冷却循环水回水温度最低，乏汽冷凝效率高，乏汽管道内的真空度最高，即背压最低。直接空冷的节水率较常规湿冷基本能达到90％左右。但该系统的风机耗电量要占到发电机组容量的1.5％以上，并且因为乏汽的冷凝效率低，使得乏汽管路中的真空度比较低，背压比较高且变幅大，直接影响到发电效率可多达百分之十几，系统受气候影响比较大。间接空冷系统的耗水量相对常规湿冷可节约75％左右，在该方式下，因为冷却循环水回水温度较高，使得乏汽的冷凝效率较常规湿冷要低。乏汽管路中的真空度要低一些，导致热电厂煤的消耗量比常规湿冷高5％左右。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种基于吸收式热泵的供热系统，能够高效、可靠、经济的将乏汽转化为冷凝水，并保障发电机组的正常运行，同时还可提供大量的低成本高品位热能。有着重大的节能减排及环保意义。

为了达到上述目的，本发明包括第一类吸收式热泵和第二类吸收式热泵，第一类吸收式热泵连接汽轮机乏汽作为低温热源，第一类吸收式热泵连接第二类吸收式热泵，第一类吸收式热泵连接汽轮机抽汽作为高温热源，第一类吸收式热泵通过高温热水管路连接高温热源管路，第一类吸收式热泵连接汽轮机抽汽的管道上设置有第一控制阀门，高温热水管路上设置有第二控制阀门，第二类吸收式热泵输出高品位热能。

汽轮机连接第一热交换器，第一热交换器连接第一类吸收式热泵的高温热源管路。

第一类吸收式热泵的高温热水管路上设置有第二热交换器，第二热交换器连接第二类吸收式热泵。

第二类吸收式热泵的高品位热能连接制冷机，第三热交换器连接制冷机，制冷机连接第四热交换器，制冷机连接凝汽器，凝汽器连接汽轮机乏汽，凝汽器和第二类吸收式热泵的高品位热能均连接第五热交换器，第五热交换器连接热电锅炉。

第一类吸收式热泵与汽轮机间设置有凝汽器，第一类吸收式热泵连接冷却塔，第二类吸收式热泵的高品位热能连接制冷机，第三热交换器连接制冷机，制冷机连接第四热交换器，制冷机连接第六热交换器，第六热交换器连接凝汽器，凝汽器和第二类吸收式热泵的高品位热能均连接第五热交换器，第五热交换器连接热电锅炉。