【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及余热供热，具体为一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统及其调节方法。
技术介绍
1、近年来，我国各电力企业采取了有效措施，在优化流程和实施节能改造等方面发挥了积极作用。如通过对现有发电厂的工艺改进和设备改造，使发电机组及相关设备的使用性能有了很大的提高，同时也使节能效果更加明显。因此，在现有电厂的运行中，节能改造已成为现有企业管理和研究的重点，也成为亟待解决的问题。在这种情况下，针对神东煤矿电厂蒸汽机运行中存在的问题和高能耗带来的压力，企业应采取有效措施加强节能改造，以降低成本，提高企业的经济效益。
2、燃煤火电机组是电厂的重要设备之一，而汽轮机热力系统是燃煤火电机组最重要的组成部分之一，因此，汽轮机热力系统对于电厂来说非常重要，但汽轮机热力系统在实际运行过程中，经常出现低效运行和能量转换效果差的问题，影响燃煤火电机组的正常运行，也影响电厂生产的正常运行。
3、随着城市供暖面积的增加，供暖负荷需求也不断攀升，这就需要实现供暖能力的扩增。由于电厂供热能力有限，将热泵纳入电厂进行供暖能力的扩增已成为一-项较为理想的解决方案。对于耦合供热系统来说，不仅仅需要研究供热系统的某一部分，而是需要综合考虑整个供热系统的各个部分，如热用户、热力网、汽轮机和吸收式热泵等。从整个供暖期来考虑，首先室外温度使得热网水温度发生变化，供暖负荷改变，由此导致汽轮机抽汽量变化，热泵的负荷也有可能发生改变，因此需要吸收式热泵与热电联产耦合供热不同于单独的热泵供热或者热网加热器供热，耦合控制器的存在使得热量在两个热网之间获得重新
4、火力发电是利用燃料发热，对水进行加热，形成高温高压过热蒸汽，然后蒸汽沿管道进入汽轮机中不断膨胀做功，冲击汽轮机转子高速旋转，带动发电机转子旋转，定子线圈切割磁力线，进而产生电能，现有的汽轮机只会将蒸汽利用一次，而排出汽轮机的蒸汽还具有很高的热能，导致蒸汽热量的浪费。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统及其调节方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统，所述余热供热系统包括汽轮机、凝汽器、冷却塔、首站加热器、吸收式热泵、二级换热站和耦合控制器；
3、所述吸收式热泵出口一次网水和首站加热器出口一次网水并不是单独进入二级换热站换热，通过耦合控制器连接，所述吸收式热泵与原采暖抽汽之间进行热网水量和抽汽量的合理分配；
4、所述汽轮机的输入端与锅炉的输出端连通，所述汽轮机与首站加热器之间采用采暖抽汽的方式进行供热，所述首站加热器连接有除氧器，所述二级换热站与采暖用户的供热通道连通。
5、优选的，所述吸收式热泵选用第一类溴化锂吸收式热泵，以高温热源为驱动热源，溴化锂溶液为吸收剂，水为制冷剂，回收利用低温热源。
6、优选的，所述冷却塔包括弧形管、蓄水箱、储水箱、加热管、给水管、第一水泵和第二水泵，所述蓄水箱与储水箱之间通过弧形管连接，所述第一水泵、第二水泵与储水箱之间通过给水管连接，所述凝汽器的输入端与蓄水箱输出端连接。
7、优选的，所述新增采暖用户负荷小于热泵容量时，通过耦合控制器对抽汽量和热网水流量的调节，维持两个热网水参数不变，将热泵多余热量输送至原热网，从而减少采暖抽汽量。
8、优选的，所述新增采暖用户负荷大于热泵容量时，吸收式热泵将热网回水提升额定温度，由首站加热器增加采暖抽汽来提供剩余所需热量，热泵出口水与首站加热器出口水混合，进而达到一次网要求的供水温度。
9、一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统调节方法，包括以下步骤：
10、s1：采用质调节方法对间接供热方式进行分析，改变热网管路的供回水温度，同时用户的循环水量保持不变，以维持采暖用户系统的水力工况稳定；
11、s2：在已知设计工况各个参数的情况下，可以通过公式得到热网供、回水温度与室外气温之间的关系，在相应的室外温度下，求出供暖系统中二次网供、回水温度的变化；
12、s3：当室外温度升高，即热负荷减小时，热网供、回水温度降低，所需供热机组抽汽量减少，发电量增多，相反，室外温度降低时，抽汽量增多，发电量则相应减少；
13、s4：热网的供、回水温度是相对热负荷比，随着室外温度的升高，一、二次网的供回水温度随之降低，供、回水温差也减小，室外温度较高，相应供、回水温度降低，此时热负荷减小，若热泵与热电联产单独进行供热，使得热泵只有在供热段中期才能满负荷运行，初末期则有较大容量闲置。
14、优选的，所述吸收式热泵的进、出口水温限制，设定一次网供、回水温度为85/50℃。
15、优选的，所述低温热水地面辐射供暖系统中供、回水温度应当计算之后确定，并且供水温度不应大于60℃，而民用建筑中供水温度宜采取35～50℃，供、回水温之差不超过10℃，二次网供、回水温度为48/40℃。
16、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
17、1.该火电机组汽轮机排汽余热供热系统及其调节方法，采用吸收式热泵与热电联产耦合供热方案，可以实现热泵在整个供暖期的满负荷运行，通过耦合控制器将总供热量在两个热网之间合理分配，优先利用热泵供暖，再使用加热器方式，并通过调节抽汽量来实现。
18、2.该火电机组汽轮机排汽余热供热系统及其调节方法，应用热泵技术进行热电厂余热回收，充分利用热电厂烟气余热和循环冷却水余热，可以实现热电联产，使热电厂在燃煤或燃气发电的同时，还可以达到供热目的，提高热电厂的能源利用效率，大量减少不可再生能源消耗量，达到节能减排的最终目标。
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1.一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统，其特征在于，所述余热供热系统包括汽轮机、凝汽器、冷却塔、首站加热器、吸收式热泵、二级换热站和耦合控制器；
2.根据权利要求1所述的一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统，其特征在于：所述吸收式热泵选用第一类溴化锂吸收式热泵，以高温热源为驱动热源，溴化锂溶液为吸收剂，水为制冷剂，回收利用低温热源。
3.根据权利要求1所述的一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统，其特征在于：所述热泵由蒸发器、吸收器、再生器、冷凝器和热交换器等主要部件及抽气装置，屏蔽泵等辅助部分组成。
4.根据权利要求1所述的一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统，其特征在于：所述冷却塔包括弧形管、蓄水箱、储水箱、加热管、给水管、第一水泵和第二水泵，所述蓄水箱与储水箱之间通过弧形管连接，所述第一水泵、第二水泵与储水箱之间通过给水管连接，所述凝汽器的输入端与蓄水箱输出端连接。
5.根据权利要求1所述的一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统，其特征在于：所述新增采暖用户负荷小于热泵容量时，通过耦合控制器对抽汽量和热网水流量的调节，维持两个热网水参数不
6.根据权利要求1所述的一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统，其特征在于：所述新增采暖用户负荷大于热泵容量时，吸收式热泵将热网回水提升额定温度，由首站加热器增加采暖抽汽来提供剩余所需热量，热泵出口水与首站加热器出口水混合，进而达到一次网要求的供水温度。
7.根据权利要求1所述的一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统调节方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统调节方法，其特征在于：所述调节方法采用质调节方法对间接供热方式进行分析。
9.根据权利要求7所述的一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统调节方法，其特征在于：所述吸收式热泵的进、出口水温限制，设定一次网供、回水温度为85/50℃。
10.根据权利要求7所述的一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统调节方法，其特征在于：所述低温热水地面辐射供暖系统中供、回水温度应当计算之后确定，并且供水温度不应大于60℃，而民用建筑中供水温度宜采取35～50℃，供、回水温之差不超过10℃，二次网供、回水温度为48/40℃。
...【技术特征摘要】
1.一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统，其特征在于，所述余热供热系统包括汽轮机、凝汽器、冷却塔、首站加热器、吸收式热泵、二级换热站和耦合控制器；
2.根据权利要求1所述的一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统，其特征在于：所述吸收式热泵选用第一类溴化锂吸收式热泵，以高温热源为驱动热源，溴化锂溶液为吸收剂，水为制冷剂，回收利用低温热源。
3.根据权利要求1所述的一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统，其特征在于：所述热泵由蒸发器、吸收器、再生器、冷凝器和热交换器等主要部件及抽气装置，屏蔽泵等辅助部分组成。
4.根据权利要求1所述的一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统，其特征在于：所述冷却塔包括弧形管、蓄水箱、储水箱、加热管、给水管、第一水泵和第二水泵，所述蓄水箱与储水箱之间通过弧形管连接，所述第一水泵、第二水泵与储水箱之间通过给水管连接，所述凝汽器的输入端与蓄水箱输出端连接。
5.根据权利要求1所述的一种火电机组汽轮机排汽余热供热系统，其特征在于：所述新增采暖用户负荷小于热泵容量时，通过耦合控制器对抽汽量和热网水流量的调节，维持两个热网水参数不变，将热泵多余...
【专利技术属性】
技术研发人员：康璐，董燕妮，朱江钧，吴雨浓，
申请(专利权)人：国能南京电力试验研究有限公司，
类型：发明
国别省市：
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