【技术实现步骤摘要】
一种基于多热流重构理论的低温区域供热供冷系统
[0001]本专利技术属于热泵系统
，具体为一种基于多热流重构理论的低温区域供热供冷系统。
技术介绍
[0002]中国是工业生产大国，工业余热资源丰富。高效回收工业余热可用于城镇区域供热供冷。我国目前复杂的工业生产工艺系统(如炼焦工艺)排放多种品位的工业余热，具有余热温域宽、能级跨度大等特点，且不同品位的余热在数量上也存在较大的差异。传统的工业余热回收利用过程因工艺过程简单、粗放而易导致能级供需不匹配、不可逆损失较大、低温热能浪费严重等问题。对于多能源耦合的区域能源系统，多能流耦合过程也存在能级供需不匹配、不可逆损失大、低价低品位热能利用率偏低和不同品位热流在数量上分布不均衡等问题。
技术实现思路
[0003]为解决多品位复杂热能利用过程的不可逆损失大、低品位热能利用率偏低等问题，本专利技术提出了一种多热流重构优化新方法及基于多热流重构理论的低温区域供热供冷系统新工艺，可通过高效回收利用各种较高品位热流的有用能来提升部分低温热流的品位，从而实现对多热流的品位及数量重构优化，以满足一次热网回水梯级低损加热需求，实现多品位复杂热流的能量梯级、高效、深度利用的目的，其特征在于，包括：第一余热锅炉、第二余热锅炉、低温废热水供回水、热源站、一次水管网和能源站，其中热源站的一次水供水出口与能源站的一次水入口相连，能源站的一次水出口与热源站的一次水回水入口相连；
[0004]热源站包括：中压喷射器、中低压喷射器、低压喷射器、单效溴化锂吸收式热泵、蒸汽闪蒸罐...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于多热流重构理论的低温区域供热供冷系统，其特征在于，包括：第一余热锅炉、第二余热锅炉、低温废热水供回水、热源站、一次水管网和能源站，其中热源站的一次水供水出口与能源站的一次水入口相连，能源站的一次水出口与热源站的一次水回水入口相连；热源站包括：中压喷射器、中低压喷射器、低压喷射器、单效溴化锂吸收式热泵、蒸汽闪蒸罐、中低压汽水换热器和闭式冷却塔，其中第一余热锅炉出口的蒸汽通过第一管路与中压喷射器的工作流体入口相连；第一管路直接与工艺用汽管路相连；中压喷射器混合流体出口的中低压蒸汽经过第一汇合处与中低压喷射器的工作流体入口相连；中低压喷射器的混合流体出口与第一分流处相连；第二余热锅炉出口的蒸汽进入第一汇合处；第一分流处的中压蒸汽分三路，第一分流第一路出口经过阀门后分别与中压喷射器的引射流体入口、低压喷射器工作流体入口相连；第一分流第二路出口与中低压汽水换热器蒸汽侧入口相连；第一分流第三路出口经过阀门后与单效溴化锂吸收式热泵发生器的蒸汽入口相连；低压喷射器的混合流体出口与中低压喷射器的引射流体入口相连；中低压汽水换热器的凝结水出口的管路和单效溴化锂吸收式热泵的凝结水出口的管路汇合后，分别与蒸汽闪蒸罐的凝结水入口、第二余热锅炉的供水入口和第一余热锅炉的供水入口连接；蒸汽闪蒸罐出口的超低压蒸汽经过超低压蒸汽分流处与低压喷射器引射流体入口相连，单效溴化锂吸收式热泵的冷却水管路与蒸汽闪蒸罐热水入口连接；从能源站返回的一次回水经一次回水干管上进入中低压汽水换热器的凝结水一次水入口；中低压汽水换热器的凝结水一次水出口与一次供水管路相连；低温废热水的供水经废热分流处分别与单效溴化锂吸收式热泵蒸发器废热水入口和闭式冷却塔废热水入口相连；单效溴化锂吸收式热泵蒸发器的废热水出口和闭式冷却塔废热水出口在废热合流处汇合后，与低温废热水的回水入口相连。2.根据权利要求1所述的一种基于多热流重构理论的低温区域供热供冷系统，其特征在于，所述第一余热锅炉出口的蒸汽：所述第二余热锅炉出口的蒸汽：所述低温废热水的供水的流量比为2:1:100；一次供水为85～95℃，一次回水为65～70℃。3.根据权利要求1所述的一种基于多热流重构理论的低温区域供热供冷系统，其特征在于，所述热源站还包括：低压汽水换热器，在超低压蒸汽分流处引出一条支路与低压汽水换热器的蒸汽入口相连；低压汽水换热器的凝结水出口与中低压汽水换热器的凝结水出口汇合；一次回水干管上设有阀门V521，在阀门V521的上游分出一路经过阀门V520进入低压汽水换热器的一次水入口，低压汽水换热器的一次水出口经阀门V522回到阀门V521的下游；一次供水为85～95℃，一次回水为50～55℃，超低压蒸汽分流处的超低压蒸汽分为两股，进入低压喷射器与进入低压汽水换热器的流量比为2:3。4.根据权利要求3所述的一种基于多热流重构理论的低温区域供热供冷系统，其特征在于，所述热源站还包括：双效溴化锂吸收式热泵，在第一汇合处引出一路蒸汽通过阀门V503和双效溴化锂吸收式热泵中的高压发生器蒸汽入口相连，在进入低压汽水换热器之前的一次回水干管管路上设有阀门V523，阀门V523的上游分出一路经过阀门V518进入双效溴化锂吸收式热泵吸收器的一次水入口，双效溴化锂吸收式热泵冷凝器的一次水出口经阀门V519回到阀门V523的下游，且位于进入低压汽水换热器的岔路之前；在废热分流处引出一路，进入双效溴化锂吸收式热泵蒸发器的废热水入口进行放热；双效溴化锂吸收式热泵蒸
发器的废热水出口汇合经阀门V516流入废热合流处，并由低温废热水出口排出；双效溴化锂吸收式热泵凝结水出口通过阀门V509与中低压汽水换热器的凝结水管路出口汇合；一次供水为85～95℃，一次回水为25～35℃，第一汇合处的中低压蒸汽为两股，进入中低压喷射器与进入双效溴化锂吸收式热泵的流量比为6:1；废热分流处多引出一路进入双效溴化锂吸收式热泵的蒸发器，此时废热分流处的低温废热水分为三股，进入单效溴化锂吸收式热泵的蒸发器、进入双效溴化锂吸收式热泵的蒸发器的流量比为4:5。5.根据权利要求4所述的一种基于多热流重构理论的低温区域供热供冷系统，其特征在于，所述热源站还包括：水水换热器，在所述废热分流处再引出一路，进入水
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水换热器热水管路出口管路入口进行放热；水
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水换热器热水管路汇入阀门V516；在进入双效溴化锂吸收式热泵之前的一次回水干管管路上设有阀门V524，阀门V524的上游分出一路经过阀门V526与水水换热器的一次水管路入口相连，水水换热器的一次水管路出口经阀门V525回到阀门V524的下游，且位于进入双效溴化锂吸收式热泵的一次水岔路之前；一次供水为85～95℃，一次回水为15～25℃，阀门V515之后多引出一路进入水水换热器，此时废热分流处的低温废热水分为三股，进入单效溴化锂吸收式热泵、进入双效溴化锂吸收式热泵、进入水
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水换热器的流量比为4:5:5，多余的部分进入闭式冷却塔。6.根据权利要求3、4或5所述的一种基于多热流重构理论的低温区域供热供冷系统，其特征在于，所述热源站包括热源站控制系统，热源站控制系统中设置过渡季工作模块，在过渡季时根据下一季能源站工作的需求对热源站的工作模式进行切换，逐步向下一个季节能源站工作时提供的温度过渡；当供热季和供冷季能源站工作时，热源站根据能源站所提供的一次网回水温度，决定工作模式；在热源站一次供水的管路上并联设有蓄热装置，蓄热装置的冷侧接口通过回热管路与热源站的一次回水管路相连；在非供热季和非供冷季的过渡季能源站停止工作时，过渡季工作模块控制一次供水进入蓄热装置蓄热，放热降温后直接经由回热管路和一次回水管段返回热源站；在整个过渡季中产生的热量均储存至蓄热装置内；通过热源站控制系统逐渐改变工作模式并逐渐改变一次回水温度，逐步向下一个季节能源站工作时提供的温度过渡；供热季至供冷季时一次回水温度向供冷季时能源站的工作温度靠拢逐渐降低，供冷季至供热季时一次回水温度向供热季时能源站的工作温度靠拢逐渐升高；在供热季和供冷季能源站工作时，一次水供水经由一次供水管线被输配至各个能源站，在能源站放热降温后再经由一次回水管线返回热源站一次回水入口；当用户的负荷需求大于热源站供热能力时，蓄热装置与热源站进行联合供热。7.根据权利要求1、2、3、4或5所述的一种基于多热流重构理论的低温区域供热供冷系统，其特征在于，所述热源站还包括：高压喷射器，高压喷射器加装第一管路上，高压喷射器混合流体出口与工艺用汽管路和中压喷射器工作流体入口相连，第一余热锅炉出口的蒸汽进入高压喷射器；高压喷射器混合流体出口的蒸汽分别进入工艺用汽管路和中压喷射器工作流体入口；第二余热锅炉出口的蒸汽在进入第一汇合处之前，先分一路进入高压喷射器的引射流体入口；所述第一余热锅炉出口的蒸汽：所述第二余热锅炉出口的蒸汽：所述低温废热水的供水的流量比为2：1：120。
8.根据权利要求7所述的一种基于多热流重构理论的低温区域供热供冷系统，其特征在于，所述热源站包括热源站控制系统，热源站控制系统中设置过渡季工作模块，在过渡季时根据下一季能源站工作的需求对热源站的工作模式进行切换，逐步向下一个季节能源站工作时提供的温度过渡；当供热季和供冷季能源站工作时，热源站根据能源站所提供的一次网回水温度，决定工作模式；在热源站一次供水的管路上并联设有蓄热装置，蓄热装置的冷侧接口通过回热管路与热源站的一次回水管路相连；在非供热季和非供冷季的过渡季能源站停止工作时，过渡季工作模块控制一次供水进入蓄热装置蓄热，放热降温后直接经由回热管路和一次回水管段返回热源站；在整个过渡季中产生的热量均储存至蓄热...
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