一次網高溫水多級利用大溫差供熱系統的製作方法

2023-06-15 01:18:56 2

本發明涉及大溫差供熱技術領域，特別是指一種一次網高溫水多級利用大溫差供熱系統。

背景技術：

熱電聯產集中供熱系統的供熱方式為：熱電廠的蒸汽通過電廠首站的汽水換熱器將熱傳遞給供熱一次管網的回水，一次管網的回水經首站加熱成為90-110℃的高溫熱水，並經首站循環水泵通過一次管網的供水管送至換熱站；在換熱站內一次管網供水管的高溫水經換熱機組與二次管網的回水進行熱交換後經一次管網回水管返回電廠，一次管網回水溫度在55-60℃之間。

目前大溫差供熱技術普遍採用吸收式換熱機組應用技術，其原理是在現有換熱站加裝吸收式換熱機組，將原換熱站一次管網的回水(55℃左右)通過吸收式換熱機組的二次吸熱降至30℃以下再返回電廠。大溫差供熱技術中吸收式換熱機組的應用，在換熱站用熱梯級上屬於二級利用，雖然對一網的回水起到了降溫的作用並形成大溫差，但因其產品造價高，使用成本高，影響其推廣使用。

技術實現要素：

本發明提出一種一次網高溫水多級利用大溫差供熱系統，解決了現有技術中產品使用成本高的問題。

本發明的技術方案是這樣實現的：

一種一次網高溫水多級利用大溫差供熱系統，包括：一系統，其包括汽水換熱器、換熱機組和第一用戶，熱電廠的蒸汽通過第一系統換熱後，形成一次管網回水；還包括：二系統，其包括混水機組和第二用戶，用於將一次管網回水和二系統的回水混合後為第二用戶供熱，一次管網回水經二系統換熱後，形成二級回水；三系統，其包括水源熱泵和第三用戶，用於從二級回水中提取熱量後為第三用戶供熱，二級回水經三系統換熱後，形成三級回水，並返回電廠。

作為本發明的進一步改進，還包括：四系統，其結構與三系統相同，用於從三級回水中提取熱量後為用戶供熱，三級回水經四系統換熱後形成的回水返回電廠。

作為本發明的進一步改進，還包括：依次連接的多級系統，其包括至少一級系統，每一級系統均與三系統結構相同，用於從上一級回水中提取熱量為本級系統的用戶供熱，最後一級系統形成的回水返回電廠。

本發明的有益效果為：

本發明中一次網高溫水多級利用大溫差供熱系統，主要用於熱電聯產集中供熱系統，在換熱站二次管網建立多個相對獨立的系統，將換熱機組、混水機組、水源熱泵三種設備聯動、分區域實施多級大溫差供熱，用一次網的回水進行混水直供二系統，採用水源熱泵為後續系統供熱；最終使集中供熱系統的回水溫度降到30℃以下，通過吸收熱電廠空冷島的餘熱，降低了供熱抽氣量，從而增加發電量和減少發電煤耗；同吸收式換熱機組應用技術相比改造工程費用可降低70％，且設計、施工、運行操作與維護各方面均容易推廣。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為實施例中一次網高溫水多級利用大溫差供熱系統的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

如圖1所示，為實施例中一次網高溫水多級利用大溫差供熱系統的結構示意圖。

實施例中的一次網高溫水多級利用大溫差供熱系統，包括：一系統、二系統和三系統，其中，一系統包括：汽水換熱器、換熱機組和第一用戶，熱電廠的蒸汽通過第一系統換熱後，形成一次管網回水；二系統包括：混水機組和第二用戶，用於將一次管網回水和二系統的回水混合後為第二用戶供熱，一次管網回水經二系統換熱後，形成二級回水；三系統包括：水源熱泵和第三用戶，用於從二級回水中提取熱量後為第三用戶供熱，二級回水經三系統換熱後，形成三級回水，並返回電廠。

為進一步降低返回電廠的回水溫度，實施例中一次網高溫水多級利用大溫差供熱系統，還包括：四系統，其結構與三系統相同，用於從三級回水中提取熱量後為用戶供熱，三級回水經四系統換熱後形成的回水返回電廠。

實施例中一次網高溫水多級利用大溫差供熱系統，還包括：依次連接的多級系統，其包括至少一級系統，每一級系統均與三系統結構相同，用於從上一級回水中提取熱量後為本級系統的用戶供熱，最後一級系統形成的回水返回電廠。實施例中多級系統的數量與加熱鍋爐的數量呈正比。

實施例中，以加熱鍋爐的數量為2臺為例，一系統為現有技術，用原換熱機組供熱，經一系統換熱後，一次管網回水溫度為55-60℃；用一次管網回水同二系統的回水在混水機組中混合後給二系統供熱，至此二級回水溫度降到35-40℃；再將二級回水做為水源，用水源熱泵從中提取熱量送至三系統的回水中為三系統供熱，二級回水經提熱後成為20-30℃的三級回水；三級回水經提熱後成為20-30℃的三級回水；三級回水經進一步提熱後成為15-20℃的回水，最終返回電廠用於餘熱回收利用，返回電廠的回水經凝汽器冷凝回收後，與電廠乏汽進行熱交換，進入下一個循環。

實施例中採用分區供熱，即每一系統相對應的為不同區域的用戶供熱，也即將某區域做為原換熱站方式一級供熱，將該區域的一網總回水送至另一區域進行混水二級供熱，用二級供熱的一次側回水經水源熱泵進行三級供熱，以此類推。

本發明中一次網高溫水多級利用大溫差供熱系統，主要用於熱電聯產集中供熱系統，在換熱站二次管網建立多個相對獨立的系統，將換熱機組、混水機組、水源熱泵三種設備聯動、分區域實施多級大溫差供熱，用一次網的回水進行混水直供二系統，採用水源熱泵為後續系統供熱；最終使集中供熱系統的回水溫度降到15-20℃，通過吸收熱電廠空冷島的餘熱，降低了供熱抽氣量，從而增加發電量和減少發電煤耗。並且與現有技術相比：1)同吸收式換熱機組應用技術相比改造工程費用保守估計可降低70％；2)同吸收式換熱機組應用技術相比從設計、施工、運行操作與維護各方面講均容易推廣；3)該技術方案可以在已建成的老系統進行換熱站改造實施，也可以老系統做為一個分級區域，另選一個新區域實施二三級供熱。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。