第一类与第二类吸收式热泵耦合的热水供应方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及热水供应领域，特别是一种第一类与第二类吸收式热栗耦合的热水供应方法及系统。
【背景技术】
[0002]吸收式热栗常以溴化锂溶液作为工质，具有较好的节能、环保和经济效益，近年来在火电厂余热回收方面应用广泛。第一类吸收式热栗也叫增热型热栗，利用少量高品位热源(如蒸汽、高温热水等)作驱动热源，回收低品位余热，最终可获得80°C左右的中温热水。第一类吸收式热栗的C0P大于1，一般为1.5?2.5。第二类吸收式热栗也叫升温型热栗，利用大量的中温热源作驱动，制取热量少于但温度高于中温热源的热水或蒸汽，从而提高了热源的利用品位。第二类吸收式热栗的C0P总是小于1，一般为0.4?0.5，其系统投资相对第一类吸收式热栗要大些。
[0003]当前第一类吸收式热栗已在火电厂有较多应用，在采暖期，利用电厂内中低压缸抽汽或其它热源作为驱动，回收低温循环水或乏汽余热，最终将一次热网水加热至80°C左右供出。在不新增热源的情况下，为电厂增加了供热面积，减少了供热燃料耗量，提高了供热市场竞争力。但在非供热期，居民没有采暖需求，电厂内的第一类吸收式热栗处于闲置状态，这在一定程度造成了资源的浪费。当前北方城市的公共浴室和泳池等有常年稳定的热水需求，通常采用燃煤小锅炉进行热水供应，这带来了一定的环境污染问题。采用其它更为节能环保的方式供应热水，是当前急需研究解决的问题。
[0004]在热电联产机组中，采用第一类吸收式热栗与第二类吸收式热栗相结合的方式集中供应热水，取代部分燃煤小锅炉，可有效减轻燃煤污染带来的环境压力，并可在非采暖期将闲置的第一类吸收式热栗利用起来。此外用第二类吸收式热栗还可满足热用户不同温度的热水需求，这极大地开拓了电厂热力市场。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题之一是提供一种充分回收汽轮机排汽废热，满足了热用户常年不同温度的热水需求的第一类与第二类吸收式热栗耦合的热水供应方法。
[0006]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下:
[0007]第一类与第二类吸收式热栗耦合的热水供应方法，包括以下步骤:
[0008]S1.一次热网回水进入第一类吸收式热栗，加热升温后作为一次热网供水输出；
[0009]S2.若在非采暖期及供热初末寒期:
[0010]S21.一次热网供水通过阀门控制，一部分用于给热用户供热，另一部分分别进入第二类吸收式热栗、第一换热器，第二换热器关闭；
[0011]S22.一部分的一次热网供水进入第一换热器中，将来自第二类吸收式热栗出来的一次加热自来水进行加热，得到的二次加热自来水返回到第二类吸收式热栗内进行第三次升温；
[0012]S23.在第二类吸收式热栗中进行热量交换，其中，另一部分的一次热网供水作为驱动热源，低温自来水与一次加热自来水混合后作为冷却水源，依次在第二类吸收式热栗、第一换热器中经过两次加热的二次加热自来水作为被加热的热水；
[0013]S3若在供热高寒期:
[0014]S31.第二换热器启动，第二类吸收式热栗和第一换热器处于关闭状态；
[0015]S32.在第二换热器中进行换热，其中一次热网供水作为热源，低温自来水与一次加热自来水混合后作为吸热源；
[0016]S4.最终得到的高温热水，送至蓄水罐6进行储存；而经过换热后的回水汇集到一次热网回水的母管上，重复S1。
[0017]作为优选，S1中，第一类吸收式热栗以汽轮机抽汽或余热锅炉低压补气或小汽机排汽为驱动热源，以低温循环水或乏汽余热为低温热源。其优点在于，可以充分回收汽轮机排汽废热。
[0018]作为优选，S1与S2之间，还包括:S11.—次热网供水在尖峰加热器中进行再次加热。其优点在于，可以根据热用户实际热需求选择是否在尖峰加热器中进行加热，满足不同热用户对热水的需求。
[0019]本方法能够充分利用汽轮机排汽废热，并在第二类吸收式热栗的用热需求和冷却水源部分，巧妙的利用低温自来水进行逐级升温，充分利用了第一类吸收式热栗制取的一次热网供水的热量。
[0020]本发明所要解决的技术问题之二是提供一种结构设计合理、充分回收汽轮机排汽废热，提高第一类吸收式热栗在火电厂的使用率的第一类与第二类吸收式热栗耦合的热水供应系统。
[0021]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下:
[0022]第一类与第二类吸收式热栗耦合的热水供应系统，包括第一类吸收式热栗、第一换热器、第二类吸收式热栗、第二换热器、再循环栗、蓄水罐，第一类吸收式热栗一端分别设有驱动热源入口、凝结水出口、低温热源入口、低温热源出口，另一端分别设有一次热网回水入口、一次热网供水出口，一次热网供水出口分别通过控制阀分别与第一换热器、第二类吸收式热栗、第二换热器的一次热网供水入口连通，第一换热器、第二类吸收式热栗、第二换热器还分别设有一次热网回水出口，且一次热网回水出口通过管道汇集后与一次热网回水入口连通；第二类吸收式热栗设有第一低温自来水入口、一次加热自来水出口、二次加热自来水入口、三次加热自来水出口，第一低温自来水入口通过控制阀与低温自来水管道连通，一次加热自来水出口通过再循环栗与低温自来水管道连通，一次加热自来水出口还与第一换热器的一次加热自来水入口连通，第一换热器的二次加热自来水出口与二次加热自来水入口连通，三次加热自来水出口与蓄水罐连通；第二换热器设有通过控制阀与低温自来水管道连通的第二低温自来水入口、及与蓄水罐连通的高温供热水出口。
[0023]作为优选，一次热网供水出口与第一换热器、第二类吸收式热栗、第二换热器连通的管道上还设有尖峰加热器。其优点在于，当对热水的温度要求比较高，可通过尖峰加热器对一次热网供水进行再次加热，从而可以得到温度较高的热水。
[0024]作为优选，尖峰加热器的入口管道上设有控制阀门。其优点在于，通过控制阀门可以选择一次热网供水是否需要经过尖峰加热器进行再次加热。
[0025]作为优选，一次热网回水入口、一次热网供水出口分别通过控制阀与热水使用装置连通。其优点在于，一次热网供水可一部分给热用户直接使用，另一部分进行换热。
[0026]本系统可使电厂内的第一类吸收式热栗由只能采暖季运行变为常年运行，拓宽了使用率，提高了电厂供热能力、供热安全性及可靠性，也更充分地回收了电厂的低品位余热，并能减少换热不可逆损失。同时第一类吸收式热栗与第二类吸收式热栗耦合供应热水的方式，满足了热用户不同温度的热水需求。
[0027]本发明同现有技术相比具有以下优点及效果:
[0028]1、由于本发明依据“温度对口，梯级利用”的原则，采用多次换热的方式，逐级对低温自来水进行加热，从而在最大程度利用废热的基础上，得到满足温度要求的热水。
[0029]2、由于本发明可以根据热用户实际热需求考虑是否在尖峰加热器中进行再次加热，而且本发明能够在采暖期，一次热网供水一部分用于给热用户供热，另一部分则通过新型热水供应系统制取热水，在非采暖期一次热网管道内的热水全部用于制取热水，从而满足不同热用户对不同温度的热水的需求。
[0030]3、由于本发明采用第一类吸收式热栗与第二类吸收式热栗耦合供应热水的方式，将第一类吸收式热栗由只能采暖季运行变为常年运行，拓宽了使用率，也更充分地回收了电厂的低品位余热，并能减少换热不可逆损失。
[0031]4、由于采用第一类吸收式热栗与第二类吸收式热栗相结合的方式集中供应热水，取代部分燃煤小锅炉，可有效减轻燃煤污染带来的环境压力，具有更高的环境友好性和实用价值。
【附图说明】
[0032]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1为本发明的结构示意图。
[0034]标号说明:
[0035]1、第一类吸收式热栗11、驱动热源入口
[0036]12、凝结水出口13、低温热源入口
[0037]14、低温热源出口15、一次热网回水入口
[0038]16、一次热网供水出口2、第一换热器
[0039]21、一次加热自来水入口22、二次加热自来水出口
[0040]3、第二类吸收式热栗31、第一低温自来水入口
[0041]32、一次加热自来水出口33、二次加热自来水入口
[0042]34、三次加热自来水出口4、第二换热器
[0043]41、第二低温自来水入口42、高温供热水出口
[0044]5、再循环栗6、蓄水罐
【具体实施方式】
[0045]下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
[0046]由于在非采暖期及采暖初末寒期，一次热网供水的温度经常较低(当前已商业应用的第一类吸收式热栗出口温度一般为80°C左右)，沿用已有的一次热网管道制取热水还可能存在较大的供热损失(一次热网供水用于采暖时设计的管径一般按照最大供热工况设计，而制取热水所需的一次热网水流量一般为原先几分之一甚至十几分之一)，若要制取70°C甚至更高温度以上的热水，无法通过简单的水水换热器实现，此时需要采用第二类吸收式热栗来提升所制取的热水品质。
[0047]实施例1:
[0048]本实施例的第一类与第二类吸收式热栗耦合的热水供应方法，包括以下步骤:
[0049]S1.一次热网回水进入第一类吸收式热栗，加热升温后作为一次热网供水输出；
[0050]S11.一次热网供水在尖峰加热器中进行再次加热；
[0051]S2.若在非采暖期及供热初末寒期:
[0052]S21.一次热网供水通过阀门控制，一部分用于给热用户供热，另一部分分别进入第二类吸收式热栗、第一换热器，第二换热器关闭；
[0053]S22.一部分的一次热网供水进入第一换热器中，将来自第二类吸收式热栗出来的一次加热自来水进行加热，得到的二次加热自来水返