一种基于水源热泵及余热锅炉的蒸汽发电储能系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于水源热泵及余热锅炉的蒸汽发电储能系统，包括水源热泵子系统和储能电站子系统，所述储能电站子系统通过管路连接水源热泵子系统，对水源热泵子系统产生的余水进行蒸汽发电，其中，所述储能电站子系统包括蒸汽涡轮发电机和储能电站，所述蒸汽涡轮发电机的入口连接水源热泵子系统的余水出口，所述蒸汽涡轮发电机的出口电路连接储能电站。本实用新型专利技术将水源热泵子系统与储能电站子系统通过蒸汽涡轮发电机相关联，对水源热泵中冷凝器的余水进行再利用，通过蒸汽涡轮发电机进行发电储能，所存储的电能也可连接系统内的设备实现再供电，大大增加了现有水源热泵的能源利用率。能源利用率。能源利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于水源热泵及余热锅炉的蒸汽发电储能系统


[0001]本技术涉及水源热泵储能领域，尤其涉及一种基于水源热泵及余热锅炉的蒸汽发电储能系统。

技术介绍

[0002]能源的高效利用与节能环保已成为决定人类社会能否长期可持续快速发展的关键问题，正日益受到人们的重视，当今社会，水源热泵技术发展迅速，应用广泛。水源热泵系统，是以消耗少量的电能驱动压缩机运转形成热泵循环，把温度较低的低品位热能转化成为温度较高的、可供生产生活使用的较高品位热能。在一些工业比较发达的地区，相当多的锅炉烟气没有得到充分利用，排放到大气中，造成了资源浪费环境污染，资源梯级利用迫在眉睫。而如何利用好锅炉的烟气余热，对解决能源的高效利用与节能环保问题具有十分重要的意义。
[0003]对于现有技术，在申请号为201610023933.1的中国专利技术专利中提出一种利用锅炉烟气余热的余热余压型水源热泵系统，包括水源热泵系统和自然循环余热锅炉的废热利用系统；所述自然循环余热锅炉的废热利用系统包括蒸汽通路、给水管、省煤器、汽包、第二蒸发器、过热器和烟气管道，所述水源热泵系统包括压缩机、冷凝器、第一蒸发器、膨胀阀、汽轮机、汽水换热器、冷凝水泵、循环水回水管和流量控制阀；该利用锅炉烟气余热的余热余压型水源热泵系统可以有效利用自然循环余热锅炉的废气，提高能源利用率。
[0004]而上述技术，改进的水源热泵方案并未对产生的余水进行再利用。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本技术提供一种基于水源热泵及余热锅炉的蒸汽发电储能系统，用于解决上述问题。
[0006]本技术通过以下技术方案实现：
[0007]一种基于水源热泵及余热锅炉的蒸汽发电储能系统，包括水源热泵子系统和储能电站子系统，所述储能电站子系统通过管路连接水源热泵子系统，对水源热泵子系统产生的余水进行蒸汽发电，其中，所述储能电站子系统包括蒸汽涡轮发电机和储能电站，所述蒸汽涡轮发电机的入口连接水源热泵子系统的余水出口，所述蒸汽涡轮发电机的出口电路连接储能电站。
[0008]进一步的，所述水源热泵子系统包括工业余热模块和压缩制热模块，所述压缩制热模块连接工业余热模块。
[0009]进一步的，所述压缩制热模块包括第一冷凝器、膨胀阀、蒸发器和压缩机，所述第一冷凝器的出口包括两路，一路连接膨胀阀的入口，另一路连接蒸汽涡轮发电机的余水入口，所述膨胀阀的出口连接蒸发器的一路入口，所述蒸发器的另一路入口连接工业余热模块的供水出口，所述蒸发器的出口包括两路，一路连接压缩机的入口，另一路连接工业余热模块的回水入口，所述压缩机的出口连接冷凝器。
[0010]进一步的，所述第一冷凝器的出口还包括一路供热口，所述供热口连接换热器的余水入口，所述换热器通过第一冷凝器的供热口，接收余水，并对余水进行换热，所述换热器的出口连接外部供热管路。
[0011]进一步的，所述工业余热模块为工业供热系统和至少一组余热锅炉，所述工业余热系统连接余热锅炉，所述余热锅炉的供水出口连接蒸发器的供水入口，所述余热锅炉的回水入口连接蒸发器的回水出口。
[0012]进一步的，所述蒸汽涡轮发电机的出口通过转换器连接外部储能电池组，其中，所述储能电池组包括至少一组。
[0013]进一步的，所述蒸汽涡轮发电机的蒸汽出口连接蒸汽净化模块。
[0014]进一步的，所述蒸汽净化模块包括一次连接的第二冷凝管、蒸汽净化装置和回收池。
[0015]本技术的有益效果：
[0016]本技术将水源热泵子系统与储能电站子系统通过蒸汽涡轮发电机相关联，对水源热泵中冷凝器的余水进行再利用，通过蒸汽涡轮发电机进行发电储能，所存储的电能也可连接系统内的设备实现再供电，大大增加了现有水源热泵的能源利用率。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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。
[0018]图1为本技术实施例提出的一种基于水源热泵及余热锅炉的蒸汽发电储能系统的系统结构图；
[0019]图2为本技术实施例提出的一种基于水源热泵及余热锅炉的蒸汽发电储能系统的发电流程的系统结构图；
[0020]图3为本技术实施例提出的一种基于水源热泵及余热锅炉的蒸汽发电储能系统的供热流程的系统结构图。
具体实施方式
[0021]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本技术作进一步的详细说明，本技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本技术，并不作为对本技术的限定。
[0022]实施例1
[0023]如图1，本实施例提出一种基于水源热泵及余热锅炉的蒸汽发电储能系统，包括水源热泵子系统和储能电站子系统，所述储能电站子系统通过管路连接水源热泵子系统，对水源热泵子系统产生的余水进行蒸汽发电，其中，所述储能电站子系统包括蒸汽涡轮发电机和储能电站，所述蒸汽涡轮发电机的入口连接水源热泵子系统的余水出口，所述蒸汽涡轮发电机的出口电路连接储能电站。
[0024]进一步的，所述水源热泵子系统包括工业余热模块和压缩制热模块，所述压缩制
热模块连接工业余热模块。
[0025]进一步的，所述压缩制热模块包括第一冷凝器、膨胀阀、蒸发器和压缩机，所述第一冷凝器的出口包括两路，一路连接膨胀阀的入口，另一路连接蒸汽涡轮发电机的余水入口，所述膨胀阀的出口连接蒸发器的一路入口，所述蒸发器的另一路入口连接工业余热模块的供水出口，所述蒸发器的出口包括两路，一路连接压缩机的入口，另一路连接工业余热模块的回水入口，所述压缩机的出口连接冷凝器。
[0026]进一步的，所述第一冷凝器的出口还包括一路供热口，所述供热口连接换热器的余水入口，所述换热器通过第一冷凝器的供热口，接收余水，并对余水进行换热，所述换热器的出口连接外部供热管路。
[0027]进一步的，所述工业余热模块为工业供热系统和至少一组余热锅炉，所述工业余热系统连接余热锅炉，所述余热锅炉的供水出口连接蒸发器的供水入口，所述余热锅炉的回水入口连接蒸发器的回水出口。
[0028]进一步的，所述蒸汽涡轮发电机的出口通过转换器连接外部储能电池组，其中，所述储能电池组包括至少一组。
[0029]进一步的，所述蒸汽涡轮发电机的蒸汽出口连接蒸汽净化模块。
[0030]进一步的，所述蒸汽净化模块包括一次连接的第二冷凝管、蒸汽净化装置和回收池。
[0031]具体的，本实施例的具体实施原理流程如下：
[0032]1.所述第一冷凝器、膨胀阀、蒸发器和压缩机通过管道连接，形成回路，通过工业余热模块与压缩制热模块相连接，工业余热模块的工业余水通过余热锅炉连接压缩炙热模块的蒸发器，蒸发器通过膨胀阀、第一冷凝器和压缩机，利用水源热泵本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于水源热泵及余热锅炉的蒸汽发电储能系统，其特征在于，包括水源热泵子系统和储能电站子系统，所述储能电站子系统通过管路连接水源热泵子系统，对水源热泵子系统产生的余水进行蒸汽发电，其中，所述储能电站子系统包括蒸汽涡轮发电机和储能电站，所述蒸汽涡轮发电机的入口连接水源热泵子系统的余水出口，所述蒸汽涡轮发电机的出口电路连接储能电站。2.根据权利要求1所述的一种基于水源热泵及余热锅炉的蒸汽发电储能系统，其特征在于，所述水源热泵子系统包括工业余热模块和压缩制热模块，所述压缩制热模块连接工业余热模块。3.根据权利要求2所述的一种基于水源热泵及余热锅炉的蒸汽发电储能系统，其特征在于，所述压缩制热模块包括第一冷凝器、膨胀阀、蒸发器和压缩机，所述第一冷凝器的出口包括两路，一路连接膨胀阀的入口，另一路连接蒸汽涡轮发电机的余水入口，所述膨胀阀的出口连接蒸发器的一路入口，所述蒸发器的另一路入口连接工业余热模块的供水出口，所述蒸发器的出口包括两路，一路连接压缩机的入口，另一路连接工业余热模块的回水入口，所述压缩机的出口连接冷凝器。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢余才，胡榕，王欢，康俊恺，刘丹，黄晓东，
申请(专利权)人：中节能国机联合电力宁夏有限公司，
类型：新型
国别省市：