[发明专利]一种生物质热电联产集成热泵供热系统

说明书

本发明提供一种生物质热电联产集成热泵供热系统，包括生物质热电联供系统和热泵系统；所述生物质热电联供系统，通过将生物质能转化为热能，再将热能转化为电能，提供给电网，将至少部分热能转化为电能过程的残余热能通过热网换热器传给热网；所述热泵系统并接于连接所述热网和所述热网换热器的热网管路上，在需要时通过吸收低温热源的热能和由输入电能转化而来的热能加热热网管路内的热网供水来给用户供热。本发明中在生物质热电联产系统基础上集成热泵系统，采用生物质燃烧来取代传统化石能源的燃烧，能改善能源结构，降低污染物排放；同时解决了生物质燃料不稳定，供热负荷无法调节的问题，提高了系统的效率，保证供热需求。

技术领域

本发明涉及生物质热电联产领域，更确切地说涉及一种生物质热电联产集成热泵供热系统。

背景技术

近年来，为了有效改善大气环境，各部委先后出台相关政策法规，逐步取消自备燃煤锅炉。京津冀及周边地区实行煤炭总量控制，各地分别削减燃煤利用总量。开发利用洁净新能源是实现大气污染物减排的必然选择。生物质能占世界一次能源消耗的14％，是排在化石能源煤、油、气之后的第四大能源。与其它能源相比，生物质是唯一一种可以提供气体、液体和固体三种形态燃料的能源资源，具有分布广、洁净性及可再生性好等特点。因此，发展生物质能热电联产是一个利国利民，节能减排的首选项目。

但由于生物质燃料的不稳定性，尤其是冬天供热负荷高时，燃料短缺，供热能力不足，无法满足用户的供热需求，极大的影响了生物质热电联产系统的发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生物质热电联产集成热泵供热系统以至少解决目前由于生物质燃料的不稳定性导致无法满足用户的供热需求的问题。

为了实现上述目的，本发明一方面提供如下技术方案：

一种生物质热电联产集成热泵供热系统，包括生物质热电联供系统和热泵系统；其中，所述生物质热电联供系统，通过将生物质能转化为热能，再将热能转化为电能，提供给电网，将至少部分热能转化为电能过程的残余热能通过热网换热器传给热网；所述热泵系统并接于连接所述热网和所述热网换热器的热网管路上，在需要时通过吸收低温热源的热能和由输入电能转化而来的热能加热热网管路内的热网供水来给用户供热。

上述生物质热电联产集成热泵供热系统，作为一种优选实施方式，所述生物质热电联供系统包括：生物质锅炉、汽轮机、发电机、热网换热器、除氧器、给水泵；其中，

所述生物质锅炉的输出端与所述汽轮机连接，向所述汽轮机输送热能；

所述汽轮机分别与所述发电机、所述热网换热器连接，用于将所述生物质锅炉输出的热能转化为机械能，并将机械能提供给所述发电机，同时将所述汽轮机的排汽输送给所述热网换热器；

所述发电机用于将所述汽轮机传来的机械能转化为电能并输送至电网；

所述除氧器用于去除即将被输送至所述生物质锅炉的给水中的氧；

所述给水泵设置在所述除氧器的给水出口端，用于将所述除氧器输出的给水加压输送给所述生物质锅炉；

所述热网换热器分别与所述汽轮机排汽口和所述热网管路连接，用于将所述汽轮机排汽的热能转换为所述热网供水的热能，为热网供热。

上述生物质热电联产集成热泵供热系统，作为一种优选实施方式，所述热网管路包括：与所述热网连通的热网供水管路和热网回水管路，所述热网供水管路用于将经所述热网换热器换热后的热水输送至所述热网，所述热网回水管路用于将来自于热网的水回流至所述热网换热器进行换热；优选地，所述热泵系统包括热泵、第一阀门和第二阀门；所述热泵的输入端和输出端分别通过进出水管连接在所述热网供水管路上，所述热泵输入端与所述热网供水管路之间的进水管上设有所述第一阀门，所述热泵输出端与所述热网供水管路之间的出水管上设有所述第二阀门；优选地，所述热泵采用压缩式热泵。