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浅析回收热电厂循环水余热的吸收式热泵设计方案

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统 的各项设 计参数进 行确 定 。
表２ 循 环 水原始设 计技术 参数
集 中供 热负 荷 的增长 始终 居 高不 下 ，与 １ ３ 俱 增 的供热 负 荷增 长需 求与 当前 电厂供 热能 力之 间 的矛 盾越来 越 突出 ，影 响了人 们 的正 常生 活秩
序 ，制 约 了城市 的经 济发 展 。为 了解决 这 一尖锐 的矛盾 问题 ，必 须寻 找一种 电厂 内部潜能 挖掘 的有效方 法 ，在 短期 内缓 解热 负荷增 长 问题 。 通 过对热 能 利用 原理分 析 可知 ，介质 温 度与 环境 温度 直 接影 响着热 能 的利用 率 ，介质 与环 境的 温差值 越 大 ，其热 能利 用率 越 高 。介 质温 度
摘 要 ：文章 结合 某热电厂的工程项 目实例 ，对 回收热 电厂循 环水余 热的吸 收式热泵设计 方案进行 了具体 的探讨 与分析 ，主要从 蒸汽与疏水 、 热 网循环水、冷却循 环水 系统三个方面对吸收式热泵设计参数进行 了确定；确定 了热泵机组余热回收量 ； 从 热网水系统 、热源水 系统、蒸汽凝结水 系统
第二 类 吸收 式热 泵 为升 温 型热 泵 ，以大 量 的中 温热 源 为驱 动 力 ， 利 用大量 中温 热源 与低 温热 源 的热 势差 ，制 取热 量较 小但 温度 较 高的 中温 热源 能热 量 ，能够 产生 少 量的 高温 有用 热能 ，提 高热 源 的利用 品 位 。通常 而 言 ，升温 型 热泵性 能 系数 在 Ｏ ． ４ —０ ． ５区间 内 ，性能 系数 小
三大 系统的角度确定了热泵机组 系统形式 ；在确定吸收式热泵机组之后 ，分析 了吸收式热泵机组的节能效益与环保效益。
关 键 词 ：热 电厂 循环水 余热 吸 收 式热 泵
在很 多供 热 电厂 中 ，凝 汽器 的蒸汽 余热 普遍 需要 经 过冷 却塔 然后 排 入大 气 中 ，随 着城 市建 设进 程 的加快 与城 市 一 日千里 的发 展 ，城 市
具体 探讨 与论述 。
一
的动 力源 ，设 计参 数为 ０ ． ３ ５ 兆 帕 ，安 全可 靠性较 高 。由于热 泵通 常采 用饱 和蒸 汽 ，进 入热 泵前 需要 增 加减温 器 ，对蒸 汽进 行 降温 ，降 温标 准为 Ｏ ． ３ ５ 兆帕饱 和状 态 的温度 ，之后 方可 进入热 泵 。热泵疏 水根 据原 设计 热 网加热器 进行 疏水 ，经 过疏 水 泵回 到除氧 器 。该项 目以不 改变
捌４ 年 …
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中 国 化 工 贸 易
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浅 析 回收 热 电厂 循 环 水余 热 的 吸收 式 热泵 设计 方 案
张 建红
（ 惠 生工程 （ 中国） 有 限公 司 ，上海 ２ ０ １ ２１ ０ ）
装置。
热 网循 环水 量 与温度 根据 实 际运行 参数 进行 选择 ，回水 平均 温度 为５ ５ 摄 氏 度 。如果 供 热量 增加 ，热 网循 环水 的水 量 则应 当 选择 ｌ Ｏ ． ５ 万吨 ／ 小 时的设计 参数 ，以确保热 泵的效 果 。
２ ． ３ 冷却循 环水 系统 的设 计参数 冷却 循环 水系统 以 ２ ０ １ ０ ～ ２ ０ １ １ 年 度 的供暖情 况统 计值 为标 准 ，凝 汽器 的 出水 平均 温 度为 ２ ４ ． ３ ５ 摄 氏度 ，进 水温 度 为 １ Ｏ ． ２ ５ 摄 氏度 ，循 环水 量为 ｌ ２万吨 ／ 小 时 。吸收式热 泵 厂家 的资料 表明 ，热泵 的效 率值 几乎 决定 了冷却 循环 水的 水温 与蒸 汽压 力值 的高 低 。在 当前蒸 汽参 数 不变 的条件 下 ，在尽 可能 避免 对主 机 系统造 成影 响 的前提 下 ，凝 汽器 出水温 度与热 泵 效率 值成 正比 ，凝 汽器 的 出水水 温越 高 ，越 能 够达 到
循 环水泵设 计 擞 流量 Ｑ ／ ｍ Ｚ ／ Ｓ ５ ． ０ ｏ ￣
扬程Ｈ ／ Ｍ ｐ ａ ０ ． ２ ４ ２ 扬程
实 际 运行参 数 Ｑ ／ ＂ ３ ／ ｓ ３ ． ３ ３
Ｈ ／ Ｍ ｐ ａ ０ ． １ ９
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第一 类吸 收式 热泵 为增 热型 热泵 ，以少 量 的蒸汽 、高温热 水 以及
可燃 性气 体燃 烧热 等 高温热 源 为驱 动力 ，能 够将 低温 热 源的热 能提 高 到 中温 ，产 生大 量的 中温有 用热 能 ，极 大地 提高 了热 能 的利用 率 。通 常而 言 ，增 热性热 泵的性 能系数 在 １ ． ５ —２ ． ５区问 内 ，性能 系数大 于 １ 。
１ ６ Ｏ ０
６ ０ Ｏ ０
２ ． １ 蒸汽 与疏水 的设计参 数 蒸 汽在 不 改变原 系统 的前 提 下 ，以热 网加热 器 抽汽 为吸 收式 热泵
越 接近环 境温度 ，热 能利用难 度越 大 ，利 用价值也 越低 。在热 电厂 中 ， 热 源 水的 温度 通常 在 ２ ５ ℃～ ３ ５ ℃区 间 内，一年 四季 的温 度 都高 于 大气 环 境 温度 ，又 因其 流量 巨 大 ，蕴藏 其 中的 热 量更 是十 分 可观 和 庞大 ， 在 节约 能耗 的 同时 ，也降 低 了一氧 化硫 、二 氧化 碳 、氧 化氮 、烟 尘等 污染 物 的排 放量 ，是一 种 利用价 值较 高 的低 位热 源 。要吸 收热 电厂循 环水 的余 热 量 ，必 须要 对吸 收式 热泵 进 行改 造设 计 。本 文 将对 此展 开
原 系统为原 则 ，疏水 仍然 回到 原 系统 ，设计 参数 与热 网加 热器 疏 水参 数一 致。 ２ ． ２ 热 网循环水 的设计参 数
、
吸 收 式 热 泵 技 术 简 述
热泵 是 一种 通 过 利用 热转 换 技术 来对 余 热进 行 回 收 的转 换 装置 。 以热泵 的驱 动力 为划 分依 据 ，可 以将工 程 中广为 应用 的 转换 装置 划分 为蒸 汽压 缩式 热泵 装置 与热 力驱 动 的吸 收式 热泵 装置 。其 中吸 收式 热 泵 吸装 置 又 可 以划 分 为 第 一 类 吸收 式 热 泵装 置 与 第 二 类吸 收 式 热 泵

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热泵回收电厂循环水余热的方案研究

热泵回收电厂循环水余热的方案研究


一、引言
随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，空调使用越来越普及。然而， 空调系统在为人们提供舒适环境的同时，也带来了巨大的能源消耗和环境污染问 题。因此，如何提高空调系统的能源利用效率，降低环境污染，成为当前研究的 热点。利用电厂余热的水源热泵空调系统作为一种新型的节能环保空调系统，具 有广阔的应用前景。
二热量，这些热量未得到充分利用，不仅 浪费了能源，还对环境造成了热污染。而水源热泵空调系统是一种利用地球水体 所储存的太阳能、地热能等低位能源，通过热泵技术实现能源转移的空调系统。 将电厂余热与水源热泵空调系统相结合，不仅可以提高能源利用效率，还可以减 少环境污染。
总之，利用电厂余热的水源热泵空调系统是一种具有较高效率和较好经济效 益的节能环保空调系统。通过进一步完善研究和推广应用，有望为解决能源短缺、 环境污染等问题做出积极贡献。
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三、研究方法
本研究采用实验研究和数值模拟相结合的方法，以某电厂余热为研究对象， 通过实验测试和数值模拟，分析利用电厂余热的水源热泵空调系统的性能。实验 测试包括热力学性能实验、系统能耗实验等；数值模拟主要包括建立数学模型、 模拟计算等步骤。
四、研究结果
通过实验研究和数值模拟，本研究发现，利用电厂余热的水源热泵空调系统 在夏季制冷、冬季制热两种模式下，系统性能均表现出较高的效率。与传统的空 调系统相比，该系统的COP（能效比）提高了20%以上，同时系统运行稳定，适应 性强。
热泵回收循环水余热具有以下优势：（1）可以显著提高能源利用效率；（2） 减少了对环境的影响；（3）降低了电厂运行成本。然而，该方案也存在一些限 制，如：（1）对循环水的水质要求较高；（2）初投资成本相对较高；（3）需 要解决循环水系统中可能存在的腐蚀、结垢等问题。
热电厂循环水余热利用方案

热电厂循环水余热利用方案

******技术发展有限公司******热电厂循环水利用方案（溴化锂吸收式热泵）联系人：手机：联系电话：传真：信箱：2013年8月18日目录1 项目简介 (3)1.1 吸收式热泵方案 (3)1.2 吸收式热泵供暖工艺流程设计 (3)1.3 蒸汽型吸收式热泵主机选型（31.7℃→25℃） (4)1.4 节能运行计算 (4)1.5 初投资与回报期计算 (5)2 热泵机组简介 (6)2.1 吸收式热泵供暖机组 (6)2.2 溴化锂吸收式热泵采暖技术特点 (7)2.3 标志性案例介绍 (7)1 项目简介********热电厂，采暖季有温度为26.3~19.6℃的循环冷却水2800m3/h，需要通过降低汽轮机组凝汽器真空或提高汽轮机背压，使得冷却循环水的温度提升到到31.7℃，然后利用溴化锂吸收式热泵机组提取凝汽器冷却循环水中的热量，将循环冷却水温度降低到25℃，可以制备供水温度为74.7/55℃热网水2400 m3/h，对建筑物进行供暖，供暖期为152天。

提高汽轮机背压大约2KPa左右，汽轮机的轴向推力几乎不变，对发电量影响不大。

1.1 吸收式热泵方案采用蒸汽型吸收式热泵机组，通过0.49MPa的饱和蒸汽作为驱动热源，在冬季采暖期，将2800m3/h的循环冷却水从31.7℃降低到25℃，可以从循环冷却水中提取21.82MW的热量用于建筑物采暖。

1.2 吸收式热泵供暖工艺流程设计使用吸收式热泵加热，供暖系统流程原理图如下：由上图可以看出，实际应用流程非常简单，只是把工艺循环水引到热泵机房，把原来通过冷却塔排放到环境中的冷凝废热，通过溴化锂吸收式热泵机组将热量传递给供暖回水。

此系统改造不影响循环水原系统的稳定性，节省大量的蒸汽，同时带来了大量的经济效益。

1.3 蒸汽型吸收式热泵主机选型（31.7℃→25℃）通过溴化锂吸收式热泵产品，利用饱和蒸汽压力为0.49MPa的蒸汽50400kg/h，可将2800 m3/h的循环冷却水，从31.7℃降低到25℃，将2400m3/h采暖55℃回1.4 节能运行计算能源价格：电价：0.7元/kWh。

吸收式热泵回收余热技术的应用分析

吸收式热泵回收余热技术的应用分析

吸收式热泵回收余热技术应用分析一、吸收式热泵回收余热技术简介：溴化锂吸收式热泵包括蒸发器、吸收器、冷凝器、发生器、 泵和其他附件等。

它以蒸汽为驱动热源，在发生器内释放热量稀溶液并产生冷剂蒸汽。

冷剂蒸汽进入冷凝器，释放冷凝热传热管内的热水，自身冷凝成液体后节流进入蒸发器。

冷剂水经冷剂泵喷淋到蒸 发器传热管表面，吸收流经传热管内低温热源水的热量Qe 使热源水温度降低后流出机组，冷剂水吸收热量后汽化成冷剂蒸汽， 进入吸收器。

被发生器浓缩后 的溴化锂溶液返回吸收器后喷淋，吸收从蒸发器过来的冷剂蒸汽，并放出吸收热 Qa,加热流经吸收器传热管的热水。

热水流经吸收器、冷凝器升温后，输送给热用户。

吸收式热泵原理图吸收式热泵常以溴化锂溶液作为工质，对环境没有污染，不破坏大气臭氧 层，而且具有高效节能的特点。

可以配备溴化锂吸收式热泵，回收利用各种低品 位的余热或废热，达到节能、减排、降耗的目的。

二、热电分公司概况： 1、宇光高新热电： 一期建设：2X12MW 中温次高压抽凝式汽轮发电机组，4X 75t/h 循环流化床锅炉，总装机两 机四炉，总装机容量24MW/ 2005年3月投产。

二期建设：2008年新建一台12MV 抽背机组，2009年3月又新建一台75吨/时循环流化床 锅炉。

热交换器、屏蔽Qg,加热溴化锂 Qc 加热流经冷凝器 6底bnrt+Xa*tAJl亂需廈•IKE褴處Eli -i.」A皿三期建设：2009年7月，三期再建两台25MV机组，配套两台240t/h循环流化床锅炉，到2010年10月20日投产。

四期建设：2013年7月，四期再建一台240t/h （168MWV循环流化床热水锅炉，2013年11 月20日投产。

2、热负荷发展估算表：如上表可计算：1）额定工况下供热能力：机组额定低压抽汽量（0.294MPa）为268.16t/h，其供热量为670.4GJ/h ；机组额定中压抽汽量（0.981MPa）为284 t/h，其供热量为710GJ/h。

热泵回收电厂循环水余热利用问题研究

热泵回收电厂循环水余热利用问题研究


水源 热泵是利 用低温水为 热源 ，达到 向建筑物供 冷和供热 的 目 的，实质 上是一种 以消耗一部分高质能 （ 机械能、电能或 高温热能等） 作为补偿 ，通过热力 循环，把环境 介质中贮存 的低 品位能量加 以发 掘 、利用的装置 ，因此它可 以充分利用低质能量而节 约高位能量。特 别是对于 同时需要供冷和供热的场合，采用热泵装置就更加合理。 热泵按照驱动力的不同分为压缩式热泵和吸收式热泵 。冬季在制 热工况下，低温低压 的制冷剂 （ 常用氟利 昂类工质） 流经蒸发器 ，从冷 源吸热升温蒸发后进入压缩机，被绝热压缩成高温高压蒸汽 ，然后进 入冷凝器 向热源 放热冷凝后 ，经膨胀阀绝热节流 ，降温降压成低干度 的湿蒸汽 ，低温低压的制冷剂再流经蒸发器从热源吸热蒸发，开始新 的循环 。夏季，水源热泵 的蒸发器变为冷凝器 ，冷凝器变为蒸发器 ， 则循环按反方向进行 。
ｉ ． ２水 源热 泵系 统 的性能分 析
水源 热泵系统是否具有明显的节能效果 ，其最重要的评价 指标是 热泵的性能系数Ｃ Ｏ Ｐ（ Ｃ ｏ ｅ ｆ ｆ ｉ －ｃ ｉ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ￣ａ ｎ ｃ ｅ ） ，即制热系 数Ｃ Ｏ Ｐ 和制冷系数Ｃ Ｏ Ｑ Ｏ 为热泵从低温热源吸收的热量在理想状态下， 水 源热泵 的性 能系数主要 取决于两热源 之间的温度差 ，即冷凝温度 与蒸发温度 的差值 。根据美国制冷学会Ａ Ｒ Ｉ ３ ２ ０ 标准 ，水源热泵系统对 水温的要求在 ５ ～３ ８ ℃之间，在水温Ｏ ～２ ２ ℃时系统能够较 经济地运 行。一般 的水源热泵机组，在供水温度９ ～２ ０ ℃时，制热系数Ｃ Ｏ Ｐ 可达 ３ ． ６ ～４ ． １ ；在供水温度为１ ５ ￣３ ０ ℃条件下，制冷系数达到５ ． ５ ～４ ． ３ 。 因此，只要 电厂所在区域温度 的季节性波动较小，使得循环水温度在 热泵的经济运行温度区间内，那么循环水一热泵系统就可 以实现冬季 供热和夏季制冷两种需求，从而获得较高的能效 比。