一种实现冷热同网的集中供热供冷系统技术方案

本发明专利技术提供了一种实现冷热同网的集中供热供冷系统，包括：集中供热供冷站、供热管道、供冷管道以及输送至用户的输送管网，所述集中供热供冷站中的制冷系统包括第一级制冷机组以及第二级制冷机组，所述第一级制冷机组以及第二级制冷机组串联工作，以实现大温差供冷；所述输送管网同时连接所述供热管道和供冷管道，既输送热水，也输送冷水；供热时，通过所述热水管道将所述供热供冷站产生的热水输送给所述输送管网；供冷时，通过所述冷水管道将所述供热供冷站产生的冷水输送给所述输送管网。本发明专利技术大幅缩短了管网建设周期，降低了管网工程投资、节约了管网建设用地；提高了管网运行水平；降低了管网检修维护工作量和维护费用，提高了管网使用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冷热电三联供领域，尤其涉及一种实现冷热同网的集中供热供冷系统。
技术介绍
燃气电厂冷热电三联供是指以天然气为燃料实现集中的供电、供热、供冷。传统的区域能源项目，集中供热温差范围大(约60°C)，集中供冷温差范围小(约5°C)。因此，供冷管径较供热管径要大很多，所以传统的集中供热、集中供冷管网都是单独敷设。但是这种敷设方法，管网占地大，建设进度慢，工程投资高。
技术实现思路
本专利技术提出一种实现冷热同网的集中供热供冷系统，包括:集中供热供冷站、供热管道、供冷管道以及输送至用户的输送管网。所述集中供热供冷站中的制冷系统包括第一级制冷机组以及第二级制冷机组，所述第一级制冷机组以及第二级制冷机组串联工作，以实现大温差供冷；所述输送管网同时连接所述供热管道和供冷管道，既输送热水，也输送冷水；供热时，通过所述热水管道将所述供热供冷站产生的热水输送给所述输送管网；供冷时，通过所述冷水管道将所述供热供冷站产生的冷水输送给所述输送管网。进一步地，在一实施例中，在所述集中供热供冷站的余热锅炉尾部安装扩大式省煤器，用于回收烟气余热。进一步地，在一实施例中，所述第一级制冷机组包括多台吸收式制冷机组，进行第一级制冷，生成一次冷水；所述第二级制冷机组包括多台离心式制冷机组和/或采用冰蓄冷技术，进行第二级制冷，生成二次冷水。进一步地，在一实施例中，所述吸收式制冷机组为溴化锂吸收式制冷机组。进一步地，在一实施例中，所述溴化锂吸收式制冷机组的制冷量为7100KW。进一步地，在一实施例中，所述第一级制冷机组为4台溴化锂吸收式制冷机组，所述第二级制冷机组为4台离心式制冷机组，以实现13°C?3°C的大温差供冷。进一步地，在一实施例中，所述第一级制冷机组为4台溴化锂吸收式制冷机组，所述第二级制冷机组采用冰蓄冷技术，以实现13°C?3°C的大温差供冷。进一步地，在一实施例中，所述输送管网的管径为DN700。本专利技术实施例的实现冷热同网的集中供热供冷系统，大幅缩短了管网建设周期，降低了管网工程投资、节约了管网建设用地；冷、热负荷的需求不同，运行策略也有所不同。通过“冷热同网”运行，分析确定了冷、热网运行时管网管损、运行阻力、循环泵能耗等因素的不同以及管道材质、管径对冷、热管网运行的影响，提高了管网运行水平；降低了管网检修维护工作量和维护费用，提高了管网使用率。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例的实现冷热同网的集中供热供冷系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例的大温差供冷系统的结构示意图；图3为本专利技术的大温差供冷系统的一具体实施例的结构示意图；图4为本专利技术实现冷热同网的集中供热供冷系统的一具体实施例的结构示意图；图5为图4中所示的4台热水型溴化锂吸收式制冷机组与4台离心式电制冷机组串联设置的系统结构图。【具体实施方式】下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1为本专利技术实施例的实现冷热同网的集中供热供冷系统的结构示意图。如图所示，本实施例的集中供热供冷系统包括集中供热供冷站1、供热管道2、供冷管道3以及输送至用户的输送管网4。所述集中供热供冷站I中的制冷系统包括第一级制冷机组以及第二级制冷机组，所述第一级制冷机组以及第二级制冷机组串联工作，以实现大温差供冷。所述输送管网4同时连接所述供热管道2和供冷管道3，既输送热水，也输送冷水。供热时，通过所述供热管道2将所述集中供热供冷站I产生的热水输送给所述输送管网4 ;供冷时，通过所述供冷管道3将所述集中供热供冷站I产生的冷水输送给所述输送管网4。输送管网即可输送热水，也可输送冷水，即实现了冷热同网。而实现冷热同网的根本是实现了大温差供冷，即将供冷范围由传统的3公里扩大到5公里。同时缩小了供冷管网的管径要求，使供热供冷管径相互匹配，“冷热同网”得到实现。图2为本专利技术实施例的大温差供冷系统的结构示意图。如图2所示，本实施例的大温差供冷系统包括制冷系统包括第一级制冷机组11以及第二级制冷机组12，所述第一级制冷机组11以及第二级制冷机组12串联工作，以实现大温差供冷；所述第一级制冷机组11包括多台吸收式制冷机组，进行第一级制冷，生成一次冷水；所述第二级制冷机组12包括多台离心式制冷机组和/或采用冰蓄冷技术，进行第二级制冷，生成二次冷水。在本实施例中，所述吸收式制冷机组为溴化锂吸收式制冷机组，其制冷量为7100KW。图3为本专利技术的大温差供冷系统的一具体实施例的结构示意图。如图所示，所述第一级制冷机组为4台溴化锂吸收式制冷机组，所述第二级制冷机组为4台离心式制冷机组。第一级的4台溴化锂吸收式制冷机组将回水温度从13°C降至8°C，第二级的4台离心式制冷机组将8°C降至3°C，以实现大温差供冷。在一替代方案中，第二级的制冷机组可以采用冰蓄冷制冷机组代替，也可以采用离心式制冷机组与冰蓄冷制冷机组共同进行二级制冷。在本实施例中，最大尖峰供冷能力56270kW(16000RT)，总供冷水管管径为DN700，服务建筑面积约90万平方米。通过以上实施例的介绍，可以看出，本专利技术实施例的集中供热供冷系统，通过优化管网设备选型，扩大了管网运行的温度范围；采用热水型溴化锂吸收式制冷机组加离心式电制冷机组串联的供冷模式，将供冷温度范围由传统的5°C (12°C -70C )提高到10oc (13°C -3°c )，缩小了供冷管网的管径要求，使管网管径在满足供热的同时，满足供冷需要，实现了 “冷热同网”运行。图4为本专利技术实现冷热同网的集中供热供冷系统的一具体实施例的结构示意图。如图4所示，本实施例的机组包括燃气-蒸汽联合循环机组和区域集中制冷站，可以实现区域能源冷、热、电三联供。在夏季供冷采用的是余热锅炉尾部烟气余热驱动溴化锂吸收式制冷机制冷串联离心式电制冷深冷的工艺方案，能够实现远距离、大温差供冷。其具体配置为:一台SGT5-2000E型燃机、一台燃气轮机发电机、I台余热锅炉、I台蒸汽轮机和I台100MW汽轮发电机，燃气轮发电机组与蒸汽轮发电机分轴布置；4台热水型溴化锂吸收式制冷机组、4台离心式电制冷机组(图4中未完全示出)。其中，燃气轮机组为上海电气/西门子公司制造的SGT5-2000E型燃气轮机，采用单一天然气原料，室内布置、配置干式低氮燃烧器，由一台16级的轴流式压气机、2个低NOx燃烧器、一台4级的透平和燃机辅助系统组成。余热锅炉(HRSG)是由无锡华光锅炉股份有限责任公司生产的卧式、自然循环、双压、无补燃、全密封的燃机余热锅炉，锅炉直接接受燃气轮机排出的烟气，经各受热面换热后，通过气候挡板排入大气。汽轮机为上海汽轮机厂生产的次高压、双缸型、双压、无再热向下排汽的可抽凝、可背压、可纯凝运行供热汽轮机。汽机除纯凝运行、抽汽供热运行外，还可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现冷热同网的集中供热供冷系统，包括：集中供热供冷站、供热管道、供冷管道以及输送至用户的输送管网，其特征在于：所述集中供热供冷站中的制冷系统包括第一级制冷机组以及第二级制冷机组，所述第一级制冷机组以及第二级制冷机组串联工作，以实现大温差供冷；所述输送管网同时连接所述供热管道和供冷管道，既输送热水，也输送冷水；供热时，通过所述热水管道将所述供热供冷站产生的热水输送给所述输送管网；供冷时，通过所述冷水管道将所述供热供冷站产生的冷水输送给所述输送管网。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：傅远雄，游洋，南补连，尹立新，师诚，蔡卫东，黄婷，
申请(专利权)人：北京京能未来燃气热电有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11