[发明专利]一种基于热电机组抽汽的能源站系统及运行方法

说明书

本发明公开了一种基于热电机组抽汽的能源站系统及运行方法。基于天然气为一次能源的冷热电三联供系统成本较高。本发明中：抽凝汽轮机和余热锅炉通过蒸汽抽汽母管与能源站的背压机连接，背压机通过抽汽管分别与吸收式热泵和热网加热器连接，背压机通过排汽管分别与第一蒸汽换热器和第二蒸汽换热器连接。供热时，利用吸收式热泵和第一蒸汽换热器同时初级加热热网水，再利用热网加热器对热网水进行二级加热；制冷时，利用吸收式热泵和热水型吸收制冷机为外界提供制冷量；供生活热水时，利用背压机的排汽与能源站系统中的蒸汽疏水加热生活热水。本发明以热电联产系统的二次能源蒸汽作为能源站的一次能源来源，提高了冷热电联供系统的经济效益。

技术领域

本发明属于冷热电三联供技术领域，具体涉及一种基于热电机组抽汽的能源站系统及运行方法。

背景技术

目前，我国政策逐渐重视新能源的推广，降低火电机组的比例。对于火力发电厂，汽轮机的乏汽通常是通过空冷或者水冷方式直接排放掉的，这就造成了巨大的冷端损失。例如300MW亚临界纯凝机组的能量利用率约为38%，其中冷端损失约占45%，而采用抽汽供热后机组的能量利用率则可以提升至60%。目前，针对工业供热的热电联产机组，由于其工业用户单一，市场开发有限，对外可供工业蒸汽量也受到了极大的约束，从而限制了工业供热类型的热电机组发展，及热电机组的能效提升。

同时，冷热电三联供系统也随着能源问题的突出而越来越引起人们的关注。一方面是冷热电三联供系统的能量梯级利用，具有较高的能量利用效率；另一方面，使用天然气的三联供系统可以有效降低温室气体及大气污染物的排放，如：专利号为201620344926.7的中国专利，其公开了一种利用LNG制冰及以天然气为燃料的冷热电三联供系统。然而价格昂贵的天然气燃料价格，给基于天然气为一次能源的冷热电三联供系统的发展造成了一定的约束。本发明则是为克服高天然气燃料成本因素而发明的一种冷热电三联供的新型能源站系统。

发明内容

基于上述情况，本发明克服现有技术中存在的上述不足，提出了一种设计合理，性能可靠，有利于实现能量梯级利用的基于热电机组抽汽的能源站系统及运行方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种基于热电机组抽汽的能源站系统，包括热电联产机组、能源站和外界水源；其特征在于，所述热电联产机组包括抽凝汽轮机、主发电机和凝汽器，所述能源站包括背压机、次发电机、吸收式热泵、二次疏水换热器、热网换热器、第一蒸汽换热器、第二蒸汽换热器、一次疏水换热器、热水型吸收制冷机和冷却塔；

所述抽凝汽轮机的排汽口与凝汽器连接；所述抽凝汽轮机的抽汽口通过蒸汽抽汽母管与背压机的进汽口连接，所述蒸汽抽汽母管上安装有第一阀门；所述凝汽器通过疏水回水母管与二次疏水换热器的疏水出口连接，所述疏水回水母管上安装有第二阀门；