專利名稱:綜合利用熱電廠蒸汽能量的供熱方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電熱聯(lián)產(chǎn)住宅集中供熱系統(tǒng),特別涉及熱泵加熱裝置。
已有的熱電廠在冬季即發(fā)電又供暖時,蒸汽驅(qū)動汽輪機(jī)后送入住宅供暖。但是由于受用電量限制,電網(wǎng)允許熱電廠發(fā)電并送入電網(wǎng)的電量有限。產(chǎn)生如此小量電能所需的蒸汽遠(yuǎn)不能滿足供熱的需要,因此,熱電廠就要用鍋爐產(chǎn)生蒸汽直接供暖,減少了發(fā)電的效益。蒸汽供熱須鋪設(shè)管路,對于遠(yuǎn)距離供熱來說需要增加管線長度和直徑,增設(shè)泵站,因此,設(shè)備投資較大,熱損耗大,實際操作不容易實現(xiàn)。
本發(fā)明的目的是提供一種供熱方法和系統(tǒng),它能解決熱電廠受電網(wǎng)限制發(fā)電量小、供熱量大的矛盾及遠(yuǎn)距離供熱的問題。
為了實現(xiàn)上述目的,提出如下技術(shù)方案。
一種綜合利用熱電廠蒸汽能量的方法,其特征是根據(jù)供熱量決定發(fā)電量,使鍋爐產(chǎn)生的蒸汽都用于驅(qū)動汽輪機(jī)發(fā)電,然后再送入采暖系統(tǒng),同時將熱電廠產(chǎn)生的多余電量通過單獨的內(nèi)部電網(wǎng)送到較遠(yuǎn)地區(qū),通過安裝在該地區(qū)的熱泵產(chǎn)生熱量送入用戶取暖。
為實施上述方法,設(shè)計如下供熱系統(tǒng)。
一種綜合利用熱電廠蒸汽能量的供熱系統(tǒng),其特征是它包括熱電廠的蒸汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、內(nèi)部電網(wǎng)和安裝在住宅小區(qū)的熱泵供熱站,以及與熱泵相聯(lián)的供熱管網(wǎng),散熱器。
為了調(diào)節(jié)供熱量與熱電廠發(fā)電量之間的矛盾,在熱泵與取暖用戶散熱器之間安裝蓄熱裝置。這樣,當(dāng)用熱量小時可以將熱泵產(chǎn)生的熱量暫時存儲于蓄熱裝置中上述“熱泵”既包括空調(diào)類裝置,也包括制冷類設(shè)備,如本人申請的中國專利ZL94216590、X多功能熱水設(shè)備。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點1、可以使熱電廠的蒸汽都對蒸汽輪機(jī)做功、發(fā)電,做完功后的余熱蒸汽送入用戶取暖,這樣,蒸汽具有雙重效益。
2、可以少建熱電廠,減少基建、設(shè)備投資,減少環(huán)境污染。單獨供暖功能的熱泵供熱廠,可比建熱電廠減少50%投資,減少50%環(huán)境污染,提高原熱電廠發(fā)電效益50%。
3、由于熱泵的能效比為1∶4-5,即1千瓦電能產(chǎn)生4-5千瓦熱量。
4、熱電廠產(chǎn)生的電能適合遠(yuǎn)距離輸送,容易跨過河流和山谷,為遠(yuǎn)離熱電廠的住宅區(qū)域送去電能,再通過熱泵轉(zhuǎn)換成熱能供暖。
圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的示意圖,圖2為原熱電廠熱能利用示意圖。
實施例以錦州市為例,現(xiàn)有兩座熱電廠,基本上為市內(nèi)住宅供暖。由于受電網(wǎng)用電量限制,這兩座熱電廠在冬季用電量最低時,只有30%的蒸汽發(fā)電后送入住宅供熱,而70%的蒸汽直接用于取暖。這樣70%的蒸汽沒有得到充分利用。另一方面,該市尚有大片地區(qū),如經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū),高新科技園區(qū)沒有集中供熱設(shè)施。如果再建熱電廠,既增加投資,又污染環(huán)境。采用本技術(shù)方案,可以將用于供熱的蒸汽全部通過蒸汽輪機(jī)發(fā)電。而將發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的超過電網(wǎng)需求的電量通過另建的內(nèi)部電網(wǎng)送入需要供暖的新區(qū),在住宅區(qū)安裝熱泵,利用熱電廠送來的電能驅(qū)動熱泵運(yùn)行,再由熱泵將電能轉(zhuǎn)換成熱能送入用戶取暖。
實現(xiàn)上述方案的系統(tǒng)包括熱電廠的蒸汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、另外建設(shè)的內(nèi)部電網(wǎng)和安裝在經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)、高新科技園區(qū)內(nèi)以內(nèi)部電網(wǎng)為電源的熱泵裝置,以及與熱泵相聯(lián)的供熱管網(wǎng),用戶室內(nèi)的散熱器等。為了將用熱量小時熱泵產(chǎn)生的熱量暫時存儲,在熱泵與用戶散熱器之間安裝蓄熱裝置。
該系統(tǒng)工作時,熱電廠鍋爐產(chǎn)生的蒸汽全部通過蒸汽輪機(jī),帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。作功發(fā)電后從蒸汽輪機(jī)出來的蒸汽送入熱電廠原供暖區(qū)域的用戶取暖。發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能一部分按公用電網(wǎng)下達(dá)的發(fā)電額度送入公用電網(wǎng),多余電量通過另建的內(nèi)部電網(wǎng)送入經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)、高新技術(shù)園區(qū),供安裝在那里的熱泵運(yùn)轉(zhuǎn)。熱泵產(chǎn)生的熱水通過管網(wǎng)送入當(dāng)?shù)赜脩羧∨?br>
采用該技術(shù)方案,可以使熱電廠的蒸汽都先發(fā)電后送入用戶采暖,充分利用其熱能。這樣,在經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)和高新科技園區(qū)內(nèi)就不用建熱電廠,減少基建、設(shè)備投資,減少環(huán)境污染。利用已有熱電廠的電能通過在經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)和高新科技園區(qū)的熱泵轉(zhuǎn)換成熱能為該地區(qū)用戶供暖。這種方式既經(jīng)濟(jì)又方便。
權(quán)利要求
1.一種綜合利用熱電廠蒸汽能量的方法,其特征是根據(jù)供熱量決定發(fā)電量,使鍋爐產(chǎn)生的蒸汽都用于驅(qū)動汽輪機(jī)發(fā)電,然后再送入采暖系統(tǒng),同時將熱電廠產(chǎn)生的多余電量通過單獨的內(nèi)部電網(wǎng)送到較遠(yuǎn)地區(qū),通過安裝在該地區(qū)的熱泵產(chǎn)生熱量送入用戶取暖。
2.一種實施權(quán)利要求1所述的綜合利用熱電廠蒸汽能量方法的供熱系統(tǒng),其特征是它包括熱電廠的蒸汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、內(nèi)部電網(wǎng)和安裝在住宅小區(qū)的熱泵供熱站,以及與熱泵相聯(lián)的供熱管網(wǎng),散熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所說的綜合利用熱電廠蒸汽能量方法的供熱系統(tǒng),其特征是在熱泵與用戶散熱器之間安裝蓄熱裝置。
全文摘要
一種綜合利用熱電廠蒸汽能量的供熱方法和裝置,它解決了熱電廠部分蒸汽沒經(jīng)過蒸汽輪機(jī)發(fā)電而直接送入用戶采暖,造成該部分蒸汽能量未充分利用的問題。該方法是根據(jù)供熱量決定發(fā)電量,使鍋爐產(chǎn)生的蒸汽都用于驅(qū)動蒸汽輪機(jī)發(fā)電,然后再送入采暖系統(tǒng),同時,將熱電廠產(chǎn)生的多余電量通過單獨的內(nèi)部電網(wǎng)送到較遠(yuǎn)的地區(qū),通過安裝在該地區(qū)的熱泵轉(zhuǎn)換為熱能為用戶供暖。該方法可以將熱電廠的多余電量通過內(nèi)部電網(wǎng)送到遠(yuǎn)處,利用熱泵產(chǎn)生熱量供暖。提高蒸汽的綜合利用率,減少環(huán)境污染。
文檔編號F22B33/00GK1292474SQ00131618
公開日2001年4月25日 申請日期2000年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月15日
發(fā)明者張力 申請人:張力