一种基于电厂循环水的空调系统及其运行方法技术方案

本发明专利技术涉及电厂余热利用技术领域，尤其涉及一种基于电厂循环水的空调系统及其运行方法，包括冷热源系统、热循环系统和用户系统。冷热源系统包括汽轮机、凝汽器、循环水泵、冷却水塔、冷却水池和阀门。热循环系统包括管道和内能交换装置。用户系统包括冷热水循环泵、冷热用户以及阀门。将带有电厂中排出的带有内能的水蒸气通过汽轮机和凝汽器将内能传递至系统中的冷却水，在供热循环下，带有内能的冷却水通过热能交换装置供用户系统制热后，失去内能的冷却水回到系统中再利用；在制冷循环下，在冷却水塔、冷却池和热能交换装置的作用下，冷却水吸收用户系统的内能使用户系统实现制冷，带走用户系统的内能的冷却水回到冷却水塔中再循环使用。再循环使用。再循环使用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电厂循环水的空调系统及其运行方法


[0001]本专利技术电厂余热利用
，尤其涉及一种基于电厂循环水的空调系统及其运行方法。

技术介绍

[0002]火力发电的过程中，为提高凝汽器的真空度，提升发电效率，往往会采用冷却水对凝汽器进行冷却，冷却水能带走凝汽器的热量，提高汽轮机排汽真空度。通常，冷却水带走的热量，由冷却水塔和空气换热，释放到大气环境中。研究表明，大型燃煤电厂的能源利用效率在40％左右，有超过30％的热量会通过循环冷却水排到环境中，不仅造成大量的能源浪费，也影响当地的生态环境。

技术实现思路

[0003]基于此，本专利技术提供一种能高效运用电厂循环水中的内能的基于电厂循环水的空调系统。
[0004]本专利技术的技术方案为：一种基于电厂循环水的空调系统，包括冷热源系统、热循环系统和用户系统，其中：
[0005]冷热源系统，其包括汽轮机、凝汽器、循环水泵、冷却水塔、冷却水池、热水切换阀、冷水切换阀、冷水回水阀和热水回水阀，所述汽轮机的输出端与所述凝汽器的第一输入端连接，所述热水切换阀的输入端、所述凝汽器的第二输出端和所述冷水回水阀的输出端与所述冷却水塔的输入端连接，所述冷水切换阀的输入端与所述循环水泵的输出端连接，所述热水回水阀的输出端与所述冷却水塔的输出端相接，所述冷却水池设于所述循环水泵和所述冷却水塔的输出端之间；
[0006]热循环系统，其包括冷水输入管、热水输入管、冷水输出管、热水输出管和内能交换装置，所述热水切换阀的输出端与所述热水输入管的输入端通过第一分集水器的第二出水口连接，所述冷水切换阀的输出端与所述冷水输入管的输入端通过第一分集水器的第一出水口连接，所述冷水回水阀的输入端与所述热水输出管的输出端通过第二分集水器的第二进水口连接，所述热水回水阀的输入端与所述冷水输出管的输出端通过第二分集水器的第三进水口连接；
[0007]用户系统，其包括冷热水循环泵、冷热用户以及若干个阀门。
[0008]可选的，还包括控制系统，所述控制系统包括温度传感器、压力传感器、流量传感器及中央控制器等分别布置于各设备的进出口管路上的控制元件。
[0009]可选的，所述热循环系统包括输入总管、输出总管和分集水器，所述热水切换阀的输出端与所述冷水切换阀的输出端相接于所述输入总管的输入端，所述冷水回水阀的输入端与所述热水回水阀的输入端相接于所述输出总管的输出端，所述分集水器用于控制所述输入总管、输出总管、冷水输入管、热水输入管、冷水输出管和热水输出管的水流输送。
[0010]可选的，所述分集水器包括第一分集水器、第二分集水器、第三分集水器和第四分
集水器，所述热循环系统包括第一切换阀、第二切换阀和带有蒸发侧与冷凝侧的水源热泵机，所述第一分集水器与所述输入总管、所述蒸发侧的输入端和所述冷凝侧的输入端连接，所述第二分集水器与所述输出总管、所述蒸发侧的输出端和所述冷凝侧的输出端连接，所述第三分集水器与所述用户系统的输出端、所述蒸发侧的输入端、所述冷凝侧的输入端连接，所述第四分集水器与所述用户系统的输入端、所述蒸发侧的输出端、所述冷凝侧的输出端连接。
[0011]可选的，所述水源热泵机包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和进出口水阀，所述蒸发器设于所述蒸发侧，所述冷凝器设于所述冷凝侧，所述压缩机和所述膨胀阀设于所述蒸发器和所述冷凝器之间，所述进出口水阀用于控制所述水源热泵机的进出水。
[0012]可选的，所述水源热泵机至少为两个，两个所述水源热泵机之间并联。
[0013]可选的，所述冷热用户至少为两个，多个所述冷热用户之间并联连接，每个冷热用户均设有所述阀门。
[0014]可选的，所述冷热水循环泵为变频水泵。
[0015]可选的，所述凝汽器的输出端与电厂锅炉的输入端相接。
[0016]上述的基于电厂循环水的空调系统的运行方法，包括，
[0017]制热循环：
[0018]①
、电厂输出的过热蒸汽经过所述汽轮机转化为带有动能的乏汽；
[0019]②
、乏汽经过所述凝汽器将动能转化为冷却水的内能，带有内能的循环冷却水经过所述热水切换阀输入到所述热水输入管后流至所述内能交换装置；
[0020]③
、通过所述内能交换装置将循环冷却水中的内能转化为用户系统可以使用的状态后，经过所述冷热水循环泵输出至所述冷热用户实现制热；
[0021]④
、制热后的循环冷却水在所述循环水泵的作用下经过所述输出总管输出到所述热水回水阀并流至所述冷却水池；
[0022]⑤
、经所述冷却水池的冷却后，冷却水流回所述凝汽器，完成制热循环；
[0023]制冷循环：
[0024]①
、电厂输出的过热蒸汽经过所述汽轮机转化为带有动能的乏汽；
[0025]②
、乏汽经过所述凝汽器将动能转化为循环冷却水的内能，带有内能的循环冷却水经过所述冷却水塔和所述冷却水池的冷却后，经过所述冷水切换阀输入到所述输入总管后流至所述内能交换装置；
[0026]③
、在所述内能交换装置内吸收所述用户系统中的内能，从而实现对所述用户系统的制冷；
[0027]④
、吸收所述用户系统中的内能的循环冷却水在所述循环水泵的作用下经过所述输出总管输出到所述冷水回水阀并流至所述冷却水塔；
[0028]⑤
、经所述冷却水塔和所述冷却水池的冷却后，循环冷却水流回所述凝汽器，完成制冷循环。
[0029]实施本专利技术实施例，与现有技术相比，具有如下有益效果：
[0030]本专利技术的基于电厂循环水的空调系统，将带有电厂中排出的带有内能的水蒸气通过汽轮机和凝汽器将内能传递至系统中的冷却水，在供热循环下，带有内能的冷却水通过热能交换装置供用户系统制热后，失去内能的冷却水回到系统中再利用；在制冷循环下，在
冷却水塔、冷却池和热能交换装置的作用下，冷却水吸收用户系统的内能使用户系统实现制冷，带走用户系统的内能的冷却水回到冷却水塔中再循环使用。
附图说明
[0031]图1是本专利技术实施例所述的基于电厂循环水的空调系统的结构示意图。
[0032]图2是本专利技术实施例所述的基于电厂循环水的空调系统的制热循环的结构示意图。
[0033]图3是本专利技术实施例所述的基于电厂循环水的空调系统的制冷循环的结构示意图。
[0034]附图标记说明：
[0035]100、基于电厂循环水的空调系统，
[0036]1、汽轮机，
[0037]2、凝汽器，2－1、凝汽器的第一输入端，2－2、凝汽器的第一输出端，2－3、凝汽器的第二输出端，2－4、凝汽器的第二输入端，
[0038]3、冷却水塔，
[0039]4、冷却水池，
[0040]5、循环水泵，
[0041]6、热水切换阀，
[0042]7、冷水切换阀，
[0043]8、第一分集水器，8－1、第一进水口，8－2、第一出水口本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电厂循环水的空调系统，其特征在于，包括：冷热源系统，其包括汽轮机、凝汽器、循环水泵、冷却水塔、冷却水池、热水切换阀、冷水切换阀、冷水回水阀和热水回水阀，所述汽轮机的输出端与所述凝汽器的第一输入端连接，所述热水切换阀的输入端、所述凝汽器的第二输出端和所述冷水回水阀的输出端与所述冷却水塔的输入端连接，所述冷水切换阀的输入端与所述循环水泵的输出端连接，所述热水回水阀的输出端与所述冷却水塔的输出端相接，所述冷却水池设于所述循环水泵和所述冷却水塔的输出端之间；热循环系统，其包括冷水输入管、热水输入管、冷水输出管、热水输出管和内能交换装置，所述热水切换阀的输出端与所述热水输入管的输入端连接，所述冷水切换阀的输出端与所述冷水输入管的输入端连接，所述冷水回水阀的输入端与所述热水输出管的输出端连接，所述热水回水阀的输入端与所述冷水输出管的输出端连接；用户系统，其包括冷热水循环泵、冷热用户以及若干个阀门。2.根据权利要求1所述的基于电厂循环水的空调系统，其特征在于，还包括控制系统，所述控制系统包括温度传感器、压力传感器、流量传感器及中央控制器等分别布置于各设备的进出口管路上的控制元件。3.根据权利要求1所述的基于电厂循环水的空调系统，其特征在于，所述热循环系统包括输入总管、输出总管和分集水器，所述热水切换阀的输出端与所述冷水切换阀的输出端相接于所述输入总管的输入端，所述冷水回水阀的输入端与所述热水回水阀的输入端相接于所述输出总管的输出端，所述分集水器用于控制所述输入总管、输出总管、冷水输入管、热水输入管、冷水输出管和热水输出管的水流输送。4.根据权利要求3所述的基于电厂循环水的空调系统，其特征在于，所述分集水器包括第一分集水器、第二分集水器、第三分集水器和第四分集水器，所述热循环系统包括第一切换阀、第二切换阀和带有蒸发侧与冷凝侧的水源热泵机，所述第一分集水器与所述输入总管、所述蒸发侧的输入端和所述冷凝侧的输入端连接，所述第二分集水器与所述输出总管、所述蒸发侧的输出端和所述冷凝侧的输出端连接，所述第三分集水器与所述用户系统的输出端、所述蒸发侧的输入端、所述冷凝侧的输入端连接，所述第四分集水器与所述用户系统的输入端、所述蒸发侧的输出端、所述冷凝侧的输出端连接。5.根据权利要求4所述的基于电厂循环水的空调系统，其特征在于，所述水源热泵机包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和进出口水阀，所述蒸发器设于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春磊，张先提，杨锋斌，黄燕娜，
申请(专利权)人：中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：