一种隔压站集中布置式大温差供热系统技术方案

本发明专利技术公开了一种隔压站集中布置式大温差供热系统，包括热电厂和多个隔压站集中布置单元，热电厂通过一次网热网循环水供水管道和一次网热网循环水回水管道连接，各隔压站集中布置单元的进口管道和出口管道分别与一次网热网循环水供水管道和一次网热网循环水回水管道连接。本发明专利技术相比在用户端设置热泵占地少，造价相对较低；且隔压站集中布置单元，可有效抵消隔压站换热端差对热网循环水温差的影响；同时，隔压站集中布置单元可使热泵效率COP可达到4.5～7，效率较高，而且可以根据系统布置地条件多样性选取驱动方式；并且本发明专利技术适合长距离大温差供热系统采用的隔压站。本发明专利技术适用于供热能源的技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种隔压站集中布置式大温差供热系统
本专利技术属于供热能源的
，具体的说，涉及一种隔压站集中布置式大温差供热系统。
技术介绍
随着城市建设速度飞速增长，同时为了满足节能减排的环保要求，新建热源离供热区域越来越远，供热半径越来越大，因而隔压站的应用日益增多。城市供热管网口径已经达到DN1400，若要继续增大管径来提高管网输送能力，会增加诸多困难，以致无法实现。因而采取利用现有管网，增大供回水温差的方法来提高管网输运能力，以达到增加供热量，这种方式越来越多的被应用到现在的城市长距离供热工程中。而大温差长距离供热工程具有能供热管线长、高差大等特点，为了克服供热区域内地势高差过大带来的设备安全隐患而在系统主管网上设置隔压站等安全措施，避免了一次网直供系统因整个系统高差太大，当系统定压满足系统充水高度时，会导致系统地处热用户和设备承压不足，当系统定压满足地处设备承压时，又可能出现系统高处住不满水的现象。而隔压站的端差会影响至热用户的热网循环水温度，尤其对于大温差余热利用工程，隔压站的设置影响整个体统的经济性。当前大温差供热系统主要有以下几种：1)热源端用户端均采用吸收式热泵大温差供热系统：该系统在热源端设置蒸汽吸收式热泵以及常规换热器，利用汽轮机排汽预热热网回水，并利用循环冷却水作为吸收式热泵的低位热源，利用部分抽汽热源驱动吸收式热泵加热热网循环水，回收电厂发电余热。在用户端采用热水吸收式热泵和水水换热器组合的方式加热二次网供热热水，增大热网的供、回水温差，同时用户侧热泵不需要外来能源做驱动力。该技术优点是回收了部分电厂余热，末端热泵不需要外来能源驱动。缺点是用户端均需布置吸收式热泵，实施难度较大，投资高。2)热源端高背压用户端吸收式热泵大温差供热系统：该系统在热源端设置高背压凝汽器，利用汽轮机低压缸排汽对热网循环水进行初级加热，再利用中排抽汽对热网循环水进行二级加热，实现能源梯级利用，尽可能的利用电厂发电余热。在用户端采用热水吸收式热泵和水水换热器组合的方式加热二次网供热热水，增大热网的供、回水温差，同时用户侧热泵不需要外来能源做驱动力。该技术优点是电厂余热利用率较高，末端热泵不需要外来能源驱动。缺点是热源端对回水温度要求较高，回水温度高影响经济性，且要求发电机组以热定电，机组灵活性较差，用户侧实施难度大，投资较高。申请号：200810101065X中国专利技术专利公布了一种大温差集中供热系统，该专利技术公开了一种大温差集中供热系统，该系统由汽轮机、凝汽器、蒸汽吸收式热泵、汽-水换热器、以及连接管路和附件组成。该专利技术的主要特征在于：热网供热温差大，较常规热网运行增大约一倍温差，这样会大幅度增加热网的输送能力，同时由于供热回水温度低，无保温和热应力补偿问题，进而可以降低回水管网和整个管网的投资；利用汽轮机排汽预热大热网回水，并利用循环水作为吸收式热泵的低位热源，优点是尽可能大限度地回收了电厂发电过程中产生的余热；在末端采用热水吸收式热泵和水-水换热器组合的方式加热二次网供热热水，增大了大热网的供、回水温度，同时热泵不需要外来热源做驱动力。该专利技术是最常见的大温差供热系统，但并未涉及隔压站，而且在末端用户处均设置吸收式热泵，实施困难大，造价高。申请号：2016103142249中国专利技术专利公布了一种一网大温差供热的系统与方法，在供热系统上游的一网水供水管路和一网水回水管路之间并联安装自驱动热泵，在供热系统下游的一网水供水管路和一网水回水管路之间并联安装多个向用户供热的换热站；供热系统上游的一组自驱动热泵对应供热系统下游的多个换热站。该专利技术借助自驱动热泵有效增大一网水供、回水温差，极大提高了热网系统的供热能力，节能降耗，同时有效解决了换热站因空间或其他原因无法安装大温差换热机组，从而无法实现一网水低温回水的问题。该专利技术虽然客服了在用户末端设置热泵的弊端，但该专利技术并未涉及隔压站也没有和隔压站系统结合以克服隔压站对大温差供热系统带来的影响，而且该专利技术所用热泵为自驱动热泵，有较高的应用条件。申请号：2016107635989中国专利技术专利公布了一种电驱热泵大温差余热回收供热机组，包括一级换热站和二级换热站，一级换热站由回水加热器、相串联的多个二级电驱热泵、凝水换热器、相串联的多个一级电驱热泵和尖峰加热器组成，二级换热站由板式换热器和相串联的三级电驱热泵组成，一次网回水依次经过回水加热器、相串联的多个二级电驱热泵、凝水换热器、相串联的多个一级电驱热泵、尖峰加热器后形成一次网供水，一次网供水进入二级换热站的板式换热器中加热二次网回水，板式换热器中放热后的一次网供水依次进入相串联不同热泵工质、不同热泵循环系统的三级电驱热泵，充分放热减温后的作为一次网回水重新进入回水加热器；二次网回水分为两路，分别进入板式换热器、三级电驱热泵吸热升温，升温后汇合作为二次网供水输出到热用户。该专利技术采用多级电驱热泵提高供热温差，增加热网输运能力，但并未涉及隔压站也没有和隔压站系统结合以克服隔压站对大温差供热系统带来的影响。
技术实现思路
本专利技术提供一种隔压站集中布置式大温差供热系统，用以解决上述技术问题。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：一种隔压站集中布置式大温差供热系统，包括热电厂和多个隔压站集中布置单元，热电厂通过一次网热网循环水供水管道和一次网热网循环水回水管道连接，各隔压站集中布置单元的进口管道和出口管道分别与一次网热网循环水供水管道和一次网热网循环水回水管道连接。进一步的，所述隔压站集中布置单元包括隔压站和压缩式热泵，隔压站的换热器的进口和出口分别与一次网热网循环水供水管道和一次网热网循环水回水管道连通，隔压站后一次网热网循环水供水管道和隔压站后一次网热网循环水回水管道分别与隔压站连接，且于隔压站后一次网热网循环水供水管道和隔压站后一次网热网循环水回水管道之间设置有多个并联的用热单元，所述压缩式热泵的蒸发器的进口和出口分别与隔压站的换热器的进口处的连通管路连接，且于连通管路上并位于压缩式热泵的蒸发器的进口和出口之间安装有第一调节阀，压缩式热泵的冷凝器的进口和出口分别与隔压站后一次网热网循环水回水管道连通，且于隔压站后一次网热网循环水回水管道上并位于压缩式热泵的冷凝器的进口和出口之间安装有第二调节阀。进一步的，所述用热单元包括分别与隔压站后一次网热网循环水供水管道和隔压站后一次网热网循环水回水管道连接的板式换热器，所述板式换热器通过管路供热于热用户。进一步的，所述热用户并联有一旁通管，于所述旁通管上安装有热网循环水旁路门。进一步的，于所述压缩式热泵的蒸发器进口与隔压站的换热器进口处连通的管路上经热泵启动补水泵连通有热泵启动水箱，热泵启动补水泵的出口管上安装有热泵启动补水调节阀。进一步的，所述隔压站后一次网热网循环水供水管道和隔压站后一次网热网循环水回水管道之间连通有隔压站后一次网热网循环水旁路，于所述隔压站后一次网热网循环水旁路上安装有隔压站后一次网热网循环水旁路截止阀。进一步的，于所述隔压站后一次网热网循环水供水管道上安装有隔压站后一次网热网循环水泵。...

【技术保护点】
1.一种隔压站集中布置式大温差供热系统，其特征在于：包括热电厂和多个隔压站集中布置单元，热电厂通过一次网热网循环水供水管道和一次网热网循环水回水管道连接，各隔压站集中布置单元的进口管道和出口管道分别与一次网热网循环水供水管道和一次网热网循环水回水管道连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种隔压站集中布置式大温差供热系统，其特征在于：包括热电厂和多个隔压站集中布置单元，热电厂通过一次网热网循环水供水管道和一次网热网循环水回水管道连接，各隔压站集中布置单元的进口管道和出口管道分别与一次网热网循环水供水管道和一次网热网循环水回水管道连接。


2.根据权利要求1所述的一种隔压站集中布置式大温差供热系统，其特征在于：所述隔压站集中布置单元包括隔压站和压缩式热泵，隔压站的换热器的进口和出口分别与一次网热网循环水供水管道和一次网热网循环水回水管道连通，隔压站后一次网热网循环水供水管道和隔压站后一次网热网循环水回水管道分别与隔压站连接，且于隔压站后一次网热网循环水供水管道和隔压站后一次网热网循环水回水管道之间设置有多个并联的用热单元，所述压缩式热泵的蒸发器的进口和出口分别与隔压站的换热器的进口处的连通管路连接，且于连通管路上并位于压缩式热泵的蒸发器的进口和出口之间安装有第一调节阀，压缩式热泵的冷凝器的进口和出口分别与隔压站后一次网热网循环水回水管道连通，且于隔压站后一次网热网循环水回水管道上并位于压缩式热泵的冷凝器的进口和出口之间安装有第二调节阀。


3.根据权利要求2所述的一种隔压站集中布置式大温差供热系统，其特征在于：所述用热单元包括分别与隔压站后一次网热网循环水供水管道和隔压站后一次网热网循环水回水管道连接的板式换热器，所述板式换热器通过管路供热于热用户。

【专利技术属性】
技术研发人员：黄治坤，唐茂林，尚磊，冯征，杜旭，张攀，王军舵，
申请(专利权)人：晟源高科北京科技有限公司，唐茂林，尚磊，
类型：发明
国别省市：北京;11