為充分利用電廠余熱,在各小區(qū)熱力站應用大溫差供熱機組,并在電廠設吸收式熱泵(如圖)。通過各熱力站設置的大溫差供熱機組,一次網(wǎng)回水溫度由60℃可降到30℃以下。在電廠,采用吸收式熱泵技術(shù),用汽輪機抽出的蒸汽作為驅(qū)動熱源,并回收凝汽器的低溫余熱,加熱一次供熱管網(wǎng)的低溫回水。在這個系統(tǒng)中,由于可以保證凝汽器的循環(huán)冷卻水在20~40℃之間低溫運行,可不必再進入冷卻塔冷卻,從而大大減少了電廠的冷源損失。同時,由于將低溫余熱回收利用,增加了熱源電廠的供熱量,在不增加熱電機組的情況下,大大增加了供熱能力。既為供熱公司解決了熱源不足問題,又給熱電廠增加了經(jīng)濟效益。另外,由于使用大溫差熱泵機組,一次線運行水溫由120/60℃變成120/20℃,一次線供回水溫差由60℃增大到100℃,流量下降了40%,這樣在一次管網(wǎng)管徑不變的情況下就大大增加管網(wǎng)的輸送能力,同時,由于流量減小,熱網(wǎng)阻力下降,大大改善了熱網(wǎng)水力工況,尤其是距離電廠最遠的不利端的水壓狀況得到了改善。另外,由于流量下降了40%,進而管網(wǎng)阻力下降64%,電廠大網(wǎng)循環(huán)水泵揚程下降64%,循環(huán)水泵耗電量可下降78%。
工作原理
120℃的一次水進入供熱機組的發(fā)生器,加熱換熱管外的溴化鋰稀溶液,使稀溶液變成濃溶液后,經(jīng)熱交換器經(jīng)交換器進入吸收器,同時產(chǎn)生冷劑蒸汽。從發(fā)生器出來的一次水進入板式換熱器,與二次水進行熱交換,一次水溫度降低,二次水溫度升高。發(fā)生器內(nèi)產(chǎn)生的溶劑蒸汽進入冷凝器,被冷凝成冷劑水進入蒸發(fā)器,同時放出熱量。冷劑水被蒸發(fā)器傳熱管內(nèi)的一次水加熱而蒸發(fā)成低溫冷劑蒸汽,一次水放出熱量,溫度降至20℃。低溫冷劑蒸汽進入吸收器被濃溶液吸收,放出的熱量被吸收器傳熱管內(nèi)的二次水帶走,吸收低溫冷劑蒸汽后的濃溶液變成稀溶液,溶液泵將稀溶液經(jīng)溶液熱交換器輸送至發(fā)生器。二次水進入冷凝器,吸收冷劑蒸汽放出的熱量,在熱泵主機完成一次水到二次水的熱交換,從熱泵主機出來的二次水與從板式換熱器出來的二次水混合,輸送至用戶。3、影響大溫差熱泵工作性能的幾點因素:(1)一次管網(wǎng)驅(qū)動水溫度一次管網(wǎng)水溫直接影響制冷劑的蒸發(fā),水溫越高運行越好。一般情況下,熱水溫度應在80℃以上,熱泵機組才能正常運轉(zhuǎn)。(2)蒸發(fā)器真空度真空度越高越能保證蒸發(fā)器的正常運轉(zhuǎn)。因此真空泵和自動排氣系統(tǒng)的性能尤為重要。(3)溴化鋰溶液的質(zhì)量。(4)水質(zhì):水質(zhì)不好會造成換熱管的結(jié)垢、腐蝕,影響傳熱,造成制冷量下降。而腐蝕可能使換熱管發(fā)生點蝕而被迫停機。(5)換熱管組材質(zhì):應選擇導熱系數(shù)高、耐腐蝕的材料,一般為紫銅管。(6)對于高、低區(qū)供熱系統(tǒng)一體機,高、低區(qū)供熱負荷相差不要太大,否則,機組難以實現(xiàn)高、低區(qū)一體。(7)為保證制作的大溫差熱泵機組滿足用戶的參數(shù)要求,廠家應具備先進的檢驗、測試平臺,模擬各種實際運行工況進行試運行,檢測各種運行指標是否達標。(8)解決初末寒一次線水溫低時不能啟機的二種措施:①帶燃氣加熱功能,初末寒一次線水溫低時將一次線驅(qū)動水提溫至可正常運轉(zhuǎn)溫度。②將板換、熱泵一體機的板換增加余量。由于初、末寒時熱負荷小,板換換熱面積不需增加很多即可滿足要求。在初、末寒時,溴化鋰機組可暫時不運行,僅依靠板換換熱實現(xiàn)供熱。同時,也因初末寒時熱負荷較小,熱力站即使不使用大溫差熱泵,電廠供熱能力也能滿足用戶要求。
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