[发明专利]一种集中供热系统及其集中供热方法

说明书

本发明公开了一种集中供热系统及集中供热方法，该集中供热系统包括至少一个热源换热系统、至少一个吸收式换热系统和至少一个压缩式换热系统，该集中供热方法包括将热源供热介质与一次网水进行换热、循环一次网水、将一次网水和二次网水进行换热、循环二次网水、将二次网水和三次网水进行换热以及进行三次网供水和回水等步骤。与现有的大温差集中供热方式相比，本发明在不提高市区老旧供热管网的供水水温和水压、不影响市区热网的热量输送能力的前提下，保持二次网供水管道的供热能力，从而节省已有管网的改造费用。

技术领域

本发明涉及能源领域中的供热工程技术，特别是涉及一种集中供热系统及其集中供热方法。

背景技术

由于城镇化的快速发展，城市规模不断扩大，加上城市环境保护意识的不断提高，区域锅炉房或小型热电厂的供暖模式已越来越不能满足日益增长的城市集中供热面积的需要，城市供暖模式逐渐向以大型热电厂作为集中供热热源的方法发展。但是，由于热电厂的抽汽供热能力有限，即使在抽汽供热工况下，仍然有大量的乏汽在汽轮机末端排出，大量乏汽冷凝余热通过冷却塔排放掉，造成能源的白白浪费。且由于这些大型热电厂都距离供热负荷中心较远，甚至在远郊区县，即使提高了集中热源产生的高温热水的温度，仍然需要非常大的热水流量，因而长距离输送管网的建设投资和循环水泵的运行费用巨大。

为了保护环境和节省长距离供暖的管网输配能耗，一个行之有效方法是增大热源供水与回水的温差。中国发明专利《一种大温差集中供热系统》(申请号为CN200810101065.X)通过在末端热力站采用热水吸收式热泵和水水换热器相结合的方式加热二次网供水管道热水，大幅度降低一次网回水管道温度(低于二次网供水管道回水温度)，从而拉大一次网供热管网的供水与回水的温差。这系统不仅可以减少一次网供水管道的热量输送能耗、增大一次网的热量输送能力，同时还可以利用低温的一次网回水在热电厂回收发电过程中产生的余热，提高热电厂的供热能力和能源利用效率，降低单位热量的成本。该大温差集中供热技术近几年在国内多个城市得到应用，取得了显著的节能和环保效益。

然而，由于国内北方大部分城市市区内的供热管网是在多年持续建设的基础上形成的，受到建设环境、成本、市容等诸多限制，且市区内的老旧供热管网改造阻力很大，甚至在很多时候是无法进行的。该大温差集中供热技术在北方供暖城市推广应用过程中，遇到了供热负荷中心现有的供热管网与热电厂输送来的高温热水的匹配性差的问题，具体表现为：由于不同时期设计标准的差异性和多年运行后老化的影响，这些供热管网对供热管网内的供水、回水的水压与水温大多存在着承压与耐温的限制。特别是在老旧城区，已有的市区供热管网难以承受由热电厂通过长距离输送管道输送来的高温热水的温度和压力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集中供热方法及供热系统，在不改变现有城区供热管网的前提下，提高供热负荷中心现有的供热管网与热电厂输送来的高温热水的匹配性。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：提供一种集中供热系统，该集中供热系统包括至少一个热源换热系统、至少一个吸收式换热系统和至少一个压缩式换热系统，所述热源换热系统的放热侧用于连通热源的供热介质供、回管道；所述热源换热系统的取热侧与所述吸收式换热系统的放热侧之间通过一次网供水管道和一次网回水管道连通；所述吸收式换热系统的取热侧和所述压缩式换热系统的放热侧之间通过二次网供水管道和二次网回水管道连通；所述压缩式换热系统的取热侧用于连通热用户的供水管道和回水管道。

优选地，所述热源换热系统包括热源换热装置、第一循环泵、一次网供水管道和一次网回水管道，所述热源换热装置的放热侧的进口和出口分别用于连通热源的供热介质供、回管道；所述热源换热装置的取热侧的出水口和进水口分别与所述一次网供水管道的进水口和所述第一循环泵的出水口连通；所述第一循环泵的进水口与所述一次网回水管道的出水口连通。

优选地，所述集中供热系统包括多个所述热源换热系统，多个所述热源换热系统的取热侧出水口都连通至所述一次网供水管道，多个所述热源换热系统的取热侧进水口都连通至所述一次网回水管道。