浅谈吸收式热泵在供热电厂中的应用

Zhuangbei Y ingyongyuYanjiu ♦装备应用与研究溴化锂吸收式热泵在集中供热电厂中的应用李振江(山西漳电大唐热电有限公司，山西大同037003)摘要:简单介绍了溴化锂吸收式热泵的工作原理，以50MW直接空冷供热机组为例，分析了在集中供热电厂采用吸收式热泵，回收汽轮机乏汽余热的经济效益和社益。

关键词:溴化锂吸收式热泵;集中供热;热电联产;效益0引言近，热泵技术的发展，利用热泵技术回收汽排汽余热来供热，能大大提高电厂的热能利用率。

山西漳电大唐热电公司4台抽汽式供热机组于2012 吸收式热，回收汽排汽废热用于供热，能，取得了：的经济效益和社 益。

1山西漳电大唐热电有限公司机组概况山西漳电大唐热电有限公司配备4台50M W 空冷抽汽式供热汽轮发电机组，设计供热 550万m 2。

近年来，3区造工程的推进，供热到650万m 2，，出电厂实际供热能力。

为了缓解供热压力，该公司于2012年改造安装4 台热泵机组，利用汽轮机的乏汽将热网回水 度从37]提高到73]，之 入原有的加热器加热到120]。

同时，对27 民二次换热 行大温差机组改造，将热网回 度 的60]降低到37]，从而提高热 组的热能利用。

2溴化锂吸收式热泵的特点与工作原理吸收式热化液为工质，回收低品位的余热或废热，达到节能、减排、降耗 的目的，对环境没有 ，不 大气臭氧层1。

吸收式热热源动，最大限度吸收低温热源热量，从而提高系统能源的利用 。

图1 化锂吸收式热泵的工作 ，热 发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、溶液热器、溶液泵、组成2。

化锂吸收式热泵工作 ：当溴化 液在发生器内受到驱动热源加热后，溶液中的水不断汽化，发生器内的溴化液浓度不断升高，进入吸收器，水蒸气进入器，加热热网回，低温的液态水#器内的水入蒸发器时，急速 而汽化，并在汽化过程中大量吸；发器内的乏汽热量，从而达到吸收低位热量的目的。

3余热回收工艺流程[3]该公司余热回 组抽汽动热源，设置有热泵主机、驱动蒸汽系统、乏汽系统、热网水系统、抽 系统、自动控制系统六部分。

吸收式热泵技术在热电厂的应用摘要火电厂的原理基于“朗肯循环”，在朗肯循环中必须有冷端放热，否则循环无法实现。

朗肯循环会有大量的冷源损失，要放出2400kj/kg的热量，导致发电循环效率很低，大机组也只有40%左右，这个损失是巨大的，不但是热量损失很大，冷源的存在需要大量的循环水，湿冷机组的水耗也在每度电1kg以上，对水资源也是极大的浪费。

如采用风机空冷，风机将消耗大量的电能。

蒸汽的大部分能量都浪费在冷源里了，约60%的热能被凝汽器中的循环水带走。

但是如果把冷源损失回收利用，对外供热为电厂创造经济效益，热电联产就可以综合利用了。

关键词：热电厂；余热利用；吸收式热泵；节能；低碳；环保1溴化锂吸收式热泵在清洁供暖领域得到了更多应用。

为加快解决燃煤供暖的污染问题，近年来在国家政策的大力支持下，清洁供暖行业逐渐发展壮大，供暖面积不断扩大，供暖质量不断提高，供暖环境友好水平也不断提升。

溴化锂机组可回收利用低势热源的热能，制取采暖所需的高温热能，从而实现对于城市的大面积集中供热。

2021年，北方清洁供暖改造进一步推进，供热企业加大了溴化锂机组采购力度。

1.吸收式热泵技术应用采用LiBr--H2O吸收式热泵采暖供热技术在热电厂供热生产系统中，不仅可以节省投资费用，还可以节省供热系统的运行费。

应用吸收式热泵技术的热电厂系统，还可以利用汽轮机抽汽热能从而进行回收热电联产冷却水的余热资源，不仅能够满足热电厂供热采暖能力，同时还可以减少设备运行费，减少污染物的排放量，具有显著的社会经济、环境效益。

城市的热电联产供热采暖系统与吸收式热泵技术相结合，具体就是指在城市热电联产供热采暖系统中应用吸收式热泵供热采暖系统，代替一个汽轮机供热采暖抽汽供热系统的热网首站，对于整个系统的生产工作运行也起到了非常重要的作用，保证系统建设更加有效，也能够提升系统的应用效果。

2.LiBr--H2O吸收式热泵技术吸收式余热回收热泵机组是一种以一定浓度的LiBr--H2O溶液为媒介、以高温蒸汽为驱动热源，将汽轮机乏汽的低温热源热量转移至高温热源，最终加热一次网循环水，乏汽热源与驱动蒸汽热源一起输出为高温热源的一种逆卡诺循环装置。

浅谈吸收式热泵在城市供热电厂中的应用摘要:吸收式热泵余热回收技术以其高效节能和具有显著经济效益的特点，尤为引人注目。

吸收式热泵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。

配备溴化锂吸收式热泵，回收电厂部分凝汽器排放大气中热量，达到节能、减排、降耗的目的。

为集中供热系统增加了热量，提高了电厂的综合能源利用效率，同时可以减少电厂循环冷却水蒸发量，节约水资源，并减少向环境排放热量，具有非常显著的经济、社会与环境效益。

关键词：吸收式热泵供热应用1 吸收式热泵在供热市场中发展的必要性2009年9月联合国气候变化峰会和2009年12月的哥本哈根气候变化谈判会议上，我国政府明确量化碳减排目标(到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%至45%)，展示了中国在应对气候变化、履行大国责任方面的积极态度。

这充分表明我国不再单纯追求经济的增长速度，而是更加强资源的有效利用，关注可持续增长“节能减排”降耗已被摆在前所未有的战略高度。

而提高能源利用率、加强余热回收利用是节约能源、降低碳排放、保护环境是根本措施。

吸收式热泵余热回收技术以其高效节能和具有显著经济效益的特点，尤为引人注目。

吸收式热泵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。

配备溴化锂吸收式热泵，回收电厂部分凝汽器排放大气中热量，达到节能、减排、降耗的目的。

同时作为集中供热主热源的热电厂而言，存在两个关键问题有待解决。

一是汽轮机抽汽在加热一次网回水的过程中存在很大的传热温差，造成巨大的传热不可逆损失。

二是目前大型抽凝式供热机组存在大量的汽轮机凝汽器余热通过冷却塔排放掉，该部分热量可占燃料燃烧总发热量的20%，为保证汽轮机末端的正常工作。

将这部分凝汽用于供热，相当于在不增加电厂容量，不增加当地排放，耗煤量和发电量都不变的情况下，扩大了热源的供热能力，为集中供热系统增加了热量，提高了电厂的综合能源利用效率，同时可以减少电厂循环冷却水蒸发量，节约水资源，并减少向环境排放热量，具有非常显著的经济、社会与环境效益。

浅议吸收式热泵和电厂余热回收中国在气候变化的应对措施方面，对大国应担负的责任一直认真履行职责，持续控制碳排比。

这些都充分表明了，我国已经开始从单纯地追求经济增长速度，向如何更加有效利用资源，逐步进行转化。

并在未来相当长的一段时间内，将工作重心放在“节能减排”降耗等环境问题的关注上。

其中，所采取的最根本措施，就是将碳排量进一步降低、加强对能源充分的节约和利用，实现保护生态平衡的最终目标。

而吸收式热泵余热回收技术的显著特征便是，具有持续的经济效益，在一定程度上能够实现高效节能。

所以，吸收式热泵余热回收技术应得到广泛的应用。

一、吸收式热泵原理作为一种利用低品位热源以及回收利用低温位热能的有效装置，吸收式热泵能实现将热量从低温热源向高温热源泵完成传送的循环系统。

它具有双重功效，能保护环境和节约能源。

吸收式热泵可以分为两类：第一类称增热型热泵，即通过对少量的高温热源进行充分利用，产生大量的中温有用热能，也就是通过高温热能驱动，逐渐提升低温热源的热能至中温，进而使热能的利用效率得到大幅提高。

第一类吸收式热泵一般为1. 5～2. 5，性能系数比1大。

第二类称升温型热泵，此类吸收式热泵，即对大量的中温热源产生少量的高温有用热能并进行充分利用，也就是对中低温热能驱动完成利用，借大量中温热源和低温热源的热势差，制取温度高于中温热源，但热量少于中温热源的热量，将部分中低热能向更高温位转移，进而使热源的利用品位得到提升。

第二类吸收式热泵的性能系数一般为0. 4～0. 5总是比1小。

两类热泵有着不同的工作方式和不同的应用目的，都是在三热源之间完成工作，其中三个热源的温度产生变化直接影响到热泵循环，增大升温能力，减低性能系数。

目前，NH3—H2O或LiBr—H2O，是吸收式热泵使用的工质，其输出的最高温度低于150℃，ΔT一般为30～50℃是其升温能力，0. 8～1. 6是其制冷性能系数为，1. 2～2. 5是增热性能系数。

热泵技术在供热节能领域应用广泛，回收低品位余热对外供热，节能效果显著。

吸收式热泵采用高温热量驱动，与传统供热系统（热电厂、锅炉房等）的传热过程直接匹配，在传热温差较大的供热场景有很好的应用效果。

压缩式热泵热泵采用电
压缩式热泵和吸收式热泵在供热节能领域的适用性研究摘要 >>>
热泵是供热节能的重要手段，其中压缩式热泵的适用性并不明确，容易混淆。

本文对比了吸收式热泵和压缩式热泵的性能，并通过案例数据计算了经济性，分析了两种热泵的适用领域。

这样一来，经济性对比就由复杂的两种技术路线对比，变成了两种能源价格的对比。

电能产生1GJ的热量，耗电277kWh，相当于221.6元/GJ；燃气产生1GJ的热量，耗气30Nm3，相当于90元/GJ。

燃气的价格明显低于电价。

由此可见，在余热量较少的场景，使用吸收式热泵更合理。

（2）余热量较多的场景：
例如余热量有8MW，外界需要供热10MW。

压缩式热泵回收8MW热量，消耗电能2MW，输出热量
这种情况下，供热量中的高价能源比例出现了很大的差别。

压缩式热泵的电能占供热量的20%，而吸收式热泵的燃气热量占供热量的60%。

此时，不需要外部能量补充，以热泵供热量计算成本的方法就成立了，压缩式热泵的供热成本是44.8元/GJ，吸收式热泵的供热成本是54元/GJ，压缩式热泵的成本更低，更适合这种场景。

从上面分析结果可以看出，在大多数已有的供热系统中，如热电厂、锅炉房等余热回收项目中，余热比例。

吸收式热泵技术及其在火电厂的应用林海;岳建华【摘要】简述了溴化锂吸收式热泵的工作原理,介绍了国、内外吸收式热泵技术研究现状.通过应用实例说明了吸收式热泵具有的节能、环保、社会效益,认为吸收式热泵在火电厂湿冷、空冷机组上的应用前景广阔,节能减排潜力巨大.【期刊名称】《内蒙古电力技术》【年(卷),期】2012(030)004【总页数】5页(P84-87,91)【关键词】吸收式热泵;溴化锂;余热回收;供热;湿冷机组;空冷机组【作者】林海;岳建华【作者单位】内蒙古工业大学热能与动力工程学院,内蒙古呼和浩特010051;内蒙古电力(集团)有限责任公司,内蒙古呼和浩特010020【正文语种】中文0 引言为尽早实现国家“十二五”节能减排计划目标，充分发挥科技进步和技术创新对转变经济发展方式的重要作用，积极开展节能减排新技术的研发和推广应用具有十分重要的意义。

低品位余热回收利用可以提高能源的综合利用率，具有巨大的节能潜力，是当前可以大力开发利用的技术之一。

基于余热回收利用技术的吸收式热泵在火电厂的推广应用将会带来巨大的节能、环保及社会效益。

1 吸收式热泵技术介绍吸收式热泵是以水为换热介质，以特殊工质溶液为吸收剂（如溴化锂溶液），将低温余热中的热量提取、转移，进而得到较高品位热媒的设备[1]。

1.1 分类吸收式热泵按制热目的可分为2类：第1类吸收式热泵（Absorption Heat Pumps，简称AHP）。

该类热泵将蒸汽、燃气以及工业废热水等作为驱动热源，把热能提升到中高品位，从而达到提高能源利用率和回收余热的目的；第二类吸收式热泵又称吸收式热变换器（Absorption Heat Hransformer，简称AHT）。

主要利用中温废热和低温热源的热势差，制取温度高于中间废热的热媒，从而提高废热品质。

本文仅针对第1类吸收式热泵进行分析。

此外，吸收式热泵还有其他分类方式，如按驱动热源可分为蒸汽型、直燃型、烟气型；按吸收工质可以分为溴化锂吸收、氨水吸收及其他工质吸收型；按循环结构可分为单效、双效、多级、开式等[2-3]。

吸收式热泵机组在热电厂的应用摘要：采用吸收式热泵回收电厂冷凝热回收系统，可以有效提取低温冷凝热，节省高品位的蒸汽消耗，在不增加热源投入的前提下，提高电厂最大供热能力，减少投入的供热锅炉或热电机组投资，同时降低现有供热系统能耗和运行成本，实现电厂冷凝余热的循环利用，大幅度提高综合能源利用效率。

本文主要论述热泵方案在工程应用的可行性和运行收益，以便于投资方做出决策。

关键词：吸收式热泵；方案；经济性吸收式热泵是以冷凝器放出的热量来供热的制冷系统，是近30年来迅猛发展的一种高效节能装置。

由于热泵花费少量的驱动能源，就可以从周围环境中提取低品位热量转化为有用的热量，被广泛应用于建筑空气调节、石油化工供能、农副产品加工、化工原料处理、中草药材干燥、轻工产品生产等领域中。

热泵还可以采用各种新能源和可再生能源作为驱动能源，合理匹配利用能源，在节约能源的同时实现了社会的可持续发展。

正是因为热泵同时兼顾节约能源、保护环境和持续发展而倍受人们关注。

采用吸收式热泵回收电厂冷凝热回收系统，可以有效提取低温冷凝热，节省高品位的蒸汽消耗，在不增加热源投入的前提下，提高电厂最大供热能力，减少投入的供热锅炉或热电机组投资，同时降低现有供热系统能耗和运行成本，实现电厂冷凝余热的循环利用，大幅度提高综合能源利用效率。

1.吸收式热泵原理吸收式热泵是利用溶液在一定条件下能析出低沸点组分的蒸汽，在另一条件下又能强烈吸收低沸点组分的蒸汽这一特性完成热泵循环的。

1.1第一类吸收式热泵装置第一类吸收式热泵装置如图1-1所示。

它是由发生器、吸收器、冷凝器、蒸发器、节流阀、溶液泵等部件组成。

其热泵循环由在发生器和吸收器之间进行的溶液循环和在发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器之间进行的工质循环组成。

图1-1 第一类吸收式热泵装置示意图溶液循环的原理是：由吸收剂和制冷剂组成的溶液在发生器中被加热，消耗热量Qg ，使部分工质气化，导致溶液由浓溶液变为稀溶液，稀溶液通过节流阀进入吸收器，在吸收器中吸收来自蒸发器的气态工质，再次变为浓溶液，同时释放出吸收热Qa，向用热对象供热。

热电联产供热系统中吸收式热泵技术的应用分析【摘要】在实际的应用中，采取热电联产供热系统，不仅是节能降耗的有效途径，而且与热电联产结合的吸收式热泵供热技术，更是可以将大量冷却水的低温余热回收利用，以此来增加现有的热源供热能，节约能源。

以下本篇就将分析热电联产供热系统中吸收式热泵技术的应用。

【关键词】热电联产；供热技术；吸收式热泵；冷却水引言基于一般的热电联产供热系统，应用吸收式热泵技术，不仅可以提高常规热电联产供热系统的节能效率，也可以针对有效利用余热提高系统性能。

以下就结合具体事例，分析在热电联产供热系统中对于吸收式热泵技术的应用。

1、热电联产供热系统的优点在我国的城市建设中，对于不断扩大的供热规模以及当前有效的热源供热能力都产生不小的影响，为保证热源供应，特别是对于冬季北方地区的供热中能耗巨大，应用热电联产供热系统进行节能减排，热电联产供热系统中，就是集中供热的方式，不仅具有很高的经济性与环保性，也是当前城市集中供热中应用的主要形式。

在城市供热中应用热电联产供热系统，节省热能源，提高能源利用率。

2、热电联产供热系统中应用吸收式热泵技术的优势为降低城市供热中的矛盾，增加热源供热能力以及提高热网输送能力，可以将吸收式热泵供热技术应用到热电联产供热系统中，汽轮机的背压供热与抽气供热方式与热电联产系统相结合，根据背压供热汽轮机的排汽压力需大于大气压力，因此在实际中不必考虑动力装置与管路的热损失，并且也可以满足理论上的热能利用率；根据抽气供热与热电联产供热系统的应用，主要通过汽轮机上抽气口【1】，对其进行可调节抽气量的方式进行抽气，采用这样的技术形式，不仅不必增加原热电联产供热系统的吸收式热泵机组，可以直接对大量冷却水的低温余热进行再回收利用，并且能够在员热电厂规模不变的条件下，实现对冬季热源的供热能力需求。

并且在基于热电联产的吸收式热泵供热中，经过调整之后的系统，需要改造传统换热站，还要将普通水-水换热机组换成大温差的吸收式换热机组，采用这样的热点联产供热不仅可以优化热电厂实际工程条件，也可以大幅度提高系统的热源供热能力。

吸热式热泵技术在采暖领域中的应用分析一、热泵技术概述热泵技术是一种利用空气、水或土壤等低温热源，在外部能量供给的情况下，通过制冷剂在低、高温热源之间的交换，将低温热源中的热能提升并传递到高温热源中的一种节能环保的技术。

热泵技术可以应用于采暖、热水供应、空调等领域，是未来能源领域的重要发展方向。

二、吸热式热泵技术及原理吸热式热泵技术是一种使制冷剂吸收空气或水源中热能的热泵技术，与传统的空气源、地源热泵技术相比，其能够在较低的环境温度下进行采暖工作，并且其效率更高、运行更稳定、制冷效果更佳。

吸热式热泵技术的原理是利用制冷剂在两个压缩机之间进行吸附和脱附过程，将其在高、低温热源之间传递，实现加热或制冷的效果。

三、吸热式热泵技术在采暖领域中的应用分析1.高效节能：吸热式热泵技术可以通过一次电能输入，实现多次热能输出，其能效比在3-4之间，远高于传统的采暖方式。

2.适应性强：吸热式热泵技术不受环境温度的影响，可以在室外温度低至-25℃的情况下正常工作，同时具备室内温度调节的功能。

3.绿色环保：吸热式热泵技术不需要燃烧化石能源，不会产生任何有害气体，是一种非常环保的采暖方式。

4.维护成本低：由于吸热式热泵技术相对于传统方式不存在锅炉、烟囱等设备，其维护成本相对较低。

5.安装方便：吸热式热泵技术不需要在室内安装任何设备，只需要在室外安装制冷机组和水泵等设备即可。

四、吸热式热泵技术在采暖中的应用案例1.北京某小区：该小区通过使用吸热式热泵技术，实现了对整个小区的采暖需求，不仅节能环保，同时还提高了居民采暖的舒适度。

2.上海某商务楼：该商务楼通过使用吸热式热泵技术，实现了对整个楼群的采暖、空调等需求，不仅实现了节能减排，同时还提高了房间的舒适度。

3.广州某厂房：该厂房通过使用吸热式热泵技术，实现了对厂房的采暖、水泵供水等需求，不仅大大降低了能源消耗，同时还提高了生产效率。

五、未来发展趋势吸热式热泵技术未来的发展趋势是将其与太阳能、地热等低温热源结合起来，实现全天候、全年节能环保的采暖、热水供应等需求。

吸收式热泵技术在空冷供热机组中的应用李文艳;周岩;王自宽;侯云浩;李廷富【摘要】吸收式热泵技术是在高温热源的驱动下提取低温热源的热能,输入到供热热源中的一种技术.某供热电厂2×300 MW空冷凝汽式机组供热能力达到极限.因此考虑在不增加电厂供热抽汽量及不改动热网首站的前提下,采用吸收式热泵及凝结换热技术,回收2×300 MW机组的汽轮机乏汽余热,以增大供热面积.按照机组实际运行参数,每台机组选择2台XR2.0-15-7000型吸收式热泵,并在热泵前并联前置换热器以提高吸收式热泵的能效比.通过热平衡计算,采用吸收式热泵技术后,预计每年可回收乏汽余热约2700 TJ.实际运行中,热网总供水温度提高6～8℃,机组供热抽汽量减少80 t/h,新增供热面积1.020 km2,余热回收系统运行稳定,节能效果明显,对安全稳定供热起到良好的保障作用.【期刊名称】《内蒙古电力技术》【年(卷),期】2013(031)003【总页数】4页(P59-62)【关键词】空冷供热机组;吸收式热泵;乏汽余热回收系统;前置换热器;排汽冷凝热【作者】李文艳;周岩;王自宽;侯云浩;李廷富【作者单位】内蒙古电力科学研究院,内蒙古呼和浩特010020;北方联合电力有限责任公司,内蒙古呼和浩特010020;北方联合电力有限责任公司,内蒙古呼和浩特010020;北方联合电力有限责任公司,内蒙古呼和浩特010020;北方联合电力有限责任公司包头第二热电厂,内蒙古包头014030【正文语种】中文【中图分类】TM621.4吸收式热泵技术全称为第一类溴化锂吸收式热泵技术，它是在高温热源（蒸汽、热水、燃气、燃油、高温烟气等）驱动下，提取低温热源（地热水、冷却循环水、城市废水等）的热能，输入到供热热源中的一种技术。

它具有安全、节能、环保效益，是国家重点推广的高新技术之一。

吸收式热泵的能效比——采暖用热媒热量与机组运行需加入的高温驱动热源热量的比值可达1.7～2.4。

吸收式热泵技术在热电联产供热系统中的应用分析发布时间：2021-04-09T12:33:14.590Z 来源：《科学与技术》2020年35期作者：齐伟[导读] 热电联产供热系统是当前供热系统发展的重要方向，齐伟哈尔滨市燃气工程设计研究院黑龙江省哈尔滨市150001摘要热电联产供热系统是当前供热系统发展的重要方向，对于集中供热效果有非常重要的作用，一定程度上也直接关系到供热能耗问题。

而在热电联产供热系统中应用吸收式热泵技术非常重要，对于供热系统的工作运行也有非常重要的作用。

本文笔者针对热电联产供热系统以及吸收式热泵技术进行了分析研究，文章中简要阐述了热电联产供热系统工作原理，并提出了吸收式热泵技术在热电联产供热系统的具体应用。

关键字；吸收式热泵；热电联产；供热系统；居民供热城市供热系统建设是当前城市建设的重要组成部分，对于城市正常生活有非常重要的作用，尤其是在我国北方城市，冬季温度较低，供热系统设计应用对于居民生活而言起到了非常关键的作用，一定程度上也关系到城市发展。

在当前，我国城市供热系统设计应用过程中，主要应用采用热电联产热泵供热技术，而在当前，城市居民对于城市供热系统有了更高的需求。

在当前城市供热系统发展过程中，相关研究专家选择利用吸收式热泵技术与热电联产供热系统进行结合，从而提升城市供热系统的供热效果，保证城市建设更加有效。

1.城市热电联产供热系统分析城市热电联产供热系统是当前城市建设中的重要系统，对于城市建设发展起到了非常重要的作用。

对于居民正常生活也有重要的影响。

在当前城市热电联产供热系统具体应用过程中，其主要的供热应用方式主要包括背压供热方式以及抽气供热方式两种形式，从而实现城市的整体供热，保证城市温度。

首先，城市背压供热是采用背压供热汽轮装置进行气压力供热，其在除去少量的管路损失因素时，可以实现高效的热力供应。

但是，其在具体的应用过程中，会受到电力和热力的相互融合矛盾问题影响，所以一般城市热力系统建设过程中，不会选择背压供热方式进行供热。