[发明专利]第一类与第二类吸收式热泵耦合的热水供应方法及系统

说明书

本发明涉及一种第一类与第二类吸收式热泵耦合的热水供应方法及系统。本发明可使电厂内的第一类吸收式热泵由只能采暖季运行变为常年运行，拓宽了使用率，提高了电厂供热能力、供热安全性及可靠性，也更充分地回收了电厂的低品位余热，并能减少换热不可逆损失。同时第一类吸收式热泵与第二类吸收式热泵耦合供应热水的方式，满足了热用户不同温度的热水需求；同时本发明能够充分利用汽轮机排汽废热，并在第二类吸收式热泵的用热需求和冷却水源部分，巧妙的利用低温自来水进行逐级升温，充分利用了第一类吸收式热泵制取的一次热网供水的热量。

技术领域

本发明涉及热水供应领域，特别是一种第一类与第二类吸收式热泵耦合的热水供应方法及系统。

背景技术

吸收式热泵常以溴化锂溶液作为工质，具有较好的节能、环保和经济效益，近年来在火电厂余热回收方面应用广泛。第一类吸收式热泵也叫增热型热泵，利用少量高品位热源(如蒸汽、高温热水等)作驱动热源，回收低品位余热，最终可获得80℃左右的中温热水。第一类吸收式热泵的COP大于1，一般为1.5～2.5。第二类吸收式热泵也叫升温型热泵，利用大量的中温热源作驱动，制取热量少于但温度高于中温热源的热水或蒸汽，从而提高了热源的利用品位。第二类吸收式热泵的COP总是小于1，一般为0.4～0.5，其系统投资相对第一类吸收式热泵要大些。

当前第一类吸收式热泵已在火电厂有较多应用，在采暖期，利用电厂内中低压缸抽汽或其它热源作为驱动，回收低温循环水或乏汽余热，最终将一次热网水加热至80℃左右供出。在不新增热源的情况下，为电厂增加了供热面积，减少了供热燃料耗量，提高了供热市场竞争力。但在非供热期，居民没有采暖需求，电厂内的第一类吸收式热泵处于闲置状态，这在一定程度造成了资源的浪费。当前北方城市的公共浴室和泳池等有常年稳定的热水需求，通常采用燃煤小锅炉进行热水供应，这带来了一定的环境污染问题。采用其它更为节能环保的方式供应热水，是当前急需研究解决的问题。

在热电联产机组中，采用第一类吸收式热泵与第二类吸收式热泵相结合的方式集中供应热水，取代部分燃煤小锅炉，可有效减轻燃煤污染带来的环境压力，并可在非采暖期将闲置的第一类吸收式热泵利用起来。此外用第二类吸收式热泵还可满足热用户不同温度的热水需求，这极大地开拓了电厂热力市场。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是提供一种充分回收汽轮机排汽废热，满足了热用户常年不同温度的热水需求的第一类与第二类吸收式热泵耦合的热水供应方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

第一类与第二类吸收式热泵耦合的热水供应方法，包括以下步骤：

S1.一次热网回水进入第一类吸收式热泵，加热升温后作为一次热网供水输出；

S2.若在非采暖期及供热初末寒期：

S21.一次热网供水通过阀门控制，一部分用于给热用户供热，另一部分分别进入第二类吸收式热泵、第一换热器，第二换热器关闭；

S22.一部分的一次热网供水进入第一换热器中，将来自第二类吸收式热泵出来的一部分一次加热自来水进行加热，得到的二次加热自来水返回到第二类吸收式热泵内进行第三次升温得到高温热水；

S23.另一部分的一次热网供水作为驱动热源和自来水在第二类吸收式热泵中进行热量交换，低温自来水与另一部分的一次加热自来水混合后作为冷却水源，先在第二类吸收式热泵经过加热得到一次加热自来水，一部分一次加热自来水进入第一换热器中经过加热得到二次加热自来水；

S3若在供热高寒期：

S31.第二换热器启动，第二类吸收式热泵和第一换热器处于关闭状态；

S32.一次热网供水和自来水在第二换热器中进行换热，其中一次热网供水作为热源，低温自来水与一次加热自来水混合后作为吸热源进行换热后得到高温热水；