利用土壤跨季节蓄取电厂冬夏余热的热电双驱热泵系统技术方案

本发明专利技术公开了一种利用土壤跨季节蓄取电厂冬夏余热的热电双驱热泵系统，含汽轮机、凝汽器、蒸汽型吸收式热泵、换热器、电动压缩式热泵、热水型吸收式热泵、土壤换热器、循环水泵及连接管道和阀门，具体供热方法为：冬季电厂构建串联梯级加热流程回收汽轮机乏汽余热，并同时以高温热网水和电力驱动置于热力站的热电双驱机组提取土壤蓄存余热供热，夏季将低温回水回收的电厂乏汽余热蓄存于热力站土壤中。热电双驱机组在蓄取乏汽余热的同时降低热网回水温度。该系统优点为：实现热网冬夏两用和乏汽冬夏同供，提高电厂供热能力和热网利用率；热电双驱机组蓄取余热的同时降低热网回水温度，降低系统供热能耗；节省补热系统投资和占地，提高系统经济性。

【技术实现步骤摘要】
利用土壤跨季节蓄取电厂冬夏余热的热电双驱热泵系统
本专利技术涉及电厂乏汽余热利用领域，尤其涉及一种利用土壤跨季节蓄取电厂冬夏余热的热电双驱热泵系统。
技术介绍
燃煤热电联产是我国集中供热的主要形式，其供热经济性佳，仍将长期占据主导地位。然而，随着供热规模的不断扩大，燃煤供热环保压力大，推广燃煤清洁供热迫在眉睫。燃煤电厂产生的乏汽余热量大、清洁且供热成本低，若能高效回收利用，对构建城市清洁供热体系意义重大。然而，现阶段研究主要集中在冬季电厂余热高效利用。现有技术中，国家专利号201810422739.X，(专利名称为一种电厂余热耦合工业余热的供暖系统)及国家专利号201821213468.9，(专利名称为一种汽轮机高背压供热发电联产系统)，两个专利分别采用吸收式热泵技术和高背压技术，均能回收利用部分冬季电厂乏汽余热，但回收率较低。与冬季相比，夏季电厂汽轮机在纯凝工况下运行，所产生的乏汽余热量更大且品位更高，但因难以匹配热用户，乏汽余热无法得到有效利用。另一方面，尽管目前有较为成熟的“大温差”供热技术，能够在一定程度上改善管网经济性，但是夏本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用土壤跨季节蓄取电厂冬夏余热的热电双驱热泵系统，其特征在于：包括提供抽汽和乏汽的汽轮机(1)、回收乏汽余热的凝汽器(2)、加热一次网的蒸汽型吸收式热泵(3)、抽汽与一次网换热的第三换热器(4)、电动压缩式热泵(5)、热水型吸收式热泵(6)、一二次热网换热的第一换热器(7)、热网水与循环水换热的第二换热器(8)、与土壤换热的土壤换热器(9)；/n所述凝汽器(2)包括凝汽器乏汽入口(21)、凝汽器乏汽凝结水出口(22)、凝汽器热网水入口(23)、凝汽器热网水出口(24)；/n所述蒸汽型吸收式热泵(3)包括蒸汽型吸收式热泵发生器入口(31)、蒸汽型吸收式热泵发生器出口(32)、蒸汽型吸收式...

【技术特征摘要】
1.一种利用土壤跨季节蓄取电厂冬夏余热的热电双驱热泵系统，其特征在于：包括提供抽汽和乏汽的汽轮机(1)、回收乏汽余热的凝汽器(2)、加热一次网的蒸汽型吸收式热泵(3)、抽汽与一次网换热的第三换热器(4)、电动压缩式热泵(5)、热水型吸收式热泵(6)、一二次热网换热的第一换热器(7)、热网水与循环水换热的第二换热器(8)、与土壤换热的土壤换热器(9)；
所述凝汽器(2)包括凝汽器乏汽入口(21)、凝汽器乏汽凝结水出口(22)、凝汽器热网水入口(23)、凝汽器热网水出口(24)；
所述蒸汽型吸收式热泵(3)包括蒸汽型吸收式热泵发生器入口(31)、蒸汽型吸收式热泵发生器出口(32)、蒸汽型吸收式热泵蒸发器入口(33)、蒸汽型吸收式热泵蒸发器出口(34)、蒸汽型吸收式热泵吸收器入口(35)、蒸汽型吸收式热泵冷凝器出口(36)；
所述第三换热器(4)包括第三换热器抽汽入口(41)、第三换热器抽汽凝结水出口(42)、第三换热器热网水入口(43)、第三换热器热网水出口(44)；
所述电动压缩式热泵(5)包括电动压缩式热泵冷凝器入口(51)、电动压缩式热泵冷凝器出口(52)、电动压缩式热泵蒸发器出口(53)、电动压缩式热泵蒸发器入口(54)；
所述热水型吸收式热泵(6)包括热水型吸收式热泵吸收器入口(61)、热水型吸收式热泵冷凝器出口(62)、热水型吸收式热泵蒸发器出口(63)、热水型吸收式热泵蒸发器入口(64)、热水型吸收式热泵发生器入口(65)、热水型吸收式热泵发生器出口(66)；
所述第一换热器(7)包括第一换热器二次网水入口(71)、第一换热器二次网水出口(72)、第一换热器一次网水入口(73)、第一换热器一次网水出口(74)；
所述第二换热器(8)包括第二换热器循环水侧入口(81)、第二换热器循环水侧出口(82)、第二换热器热网水出口(83)、第二换热器热网水入口(84)；
所述土壤换热器(9)包括土壤换热器入口(91)、土壤换热器出口(92)；
在冬季供热工况下，对于蒸汽系统，所述汽轮机(1)产生的抽汽经管道P1、管道P3分为两路：一路抽汽通过管道P4与所述蒸汽型吸收式热泵发生器入口(31)连通，所述蒸汽型吸收式热泵发生器出口(32)经管道P5返回电厂原凝结水系统；另一路抽汽经管道P6与所述第三换热器抽汽入口(41)连通，所述第三换热器抽汽凝结水出口(42)经管道P7返回电厂原凝结水系统；其中所述管道P3、管道P4、管道P6上分别设有阀门V1、阀门V3、阀门V4；所述汽轮机(1)产生的乏汽经管道P8、管道P9连通至所述凝汽器乏汽入口(21)，所述凝汽器乏汽凝结水出口(22)经管道P10返回电厂原乏汽凝结水系统；
对于热网水系统，用于一次网回水的管道P11经管道P12、管道P13、管道P14与所述凝汽器热网水入口(23)连通，所述凝汽器热网水出口(24)经管道P15、管道P16、管道P19、管道P22、管道P23与所述蒸汽型吸收式热泵吸收器入口(35)连通，所述蒸汽型吸收式热泵冷凝器出口(36)经管道P24、管道P26、管道P27与所述第三换热器热网水入口(43)连通，所述第三换热器热网水出口(44)经管道P28与用于一次网供水的管道P30连通，所述管道P30经管道P31与所述热水型吸收式热泵发生器入口(65)连通，所述热水型吸收式热泵发生器出口(66)经管道P32与所述第一换热器一次网水入口(73)连通，所述第一换热器一次网水出口(74)经管道P33与所述第二换热器热网水入口(84)连通，所述第二换热器热网水出口(83)经管道P34连接至所述管道P11，所述管道P11设置有第二循环水泵(11)；所述蒸汽型吸收式热泵蒸发器入口(33)通过管道P20与所述管道P19、管道P22的对接处连通，所述蒸汽型吸收式热泵蒸发器出口(34)通过管道P21与所述管道P11、管道P12的对接处连通；
用于二次网回水的管道P35经管道P36与所述电动压缩式热泵冷凝器入口(51)连通，所述电动压缩式热泵冷凝器出口(52)经管道P37、管道P38连通至所述热水型吸收式热泵吸收器入口(61)，所述热水型吸收式热泵冷凝器出口(62)经管道P39与所述第一换热器二次网水入口(71)连通，所述第一换热器二次网水出口(72)与用于二次网供水的管道P40连通；
其中所述管道P11、管道P13、管道P16、管道P20、管道P21、...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文涛，王晓萍，田晓峰，李岩，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：河北;13