余熱回收式分布式能源與污水源熱泵耦合系統(tǒng)技術(shù)方案

余熱回收式分布式能源與污水源熱泵耦合系統(tǒng)，燃?xì)鈾C(jī)燃燒天然氣帶動(dòng)發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)發(fā)電驅(qū)動(dòng)污水源熱泵產(chǎn)生一部分熱量；同時(shí)燃?xì)鈾C(jī)產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入到余熱鍋爐中，冷凝換熱器和吸收式熱泵分別吸收余熱鍋爐排放出的煙氣和蒸汽，冷凝換熱器放出熱量輸入吸收式熱泵回收余熱，從而提供另一部分熱量；在余熱回收過程中，冷凝換熱器排放出煙氣余熱占的全部天然氣燃燒產(chǎn)生熱量的10%，通過汽水換熱器將這部分熱量置換到污水源熱泵系統(tǒng)中，能回收至少9%的余熱，使污水源熱泵中污水的溫度提高2℃，同時(shí)污水溫的提高能再次提高熱泵效率6%左右。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及分布式能源與水源熱泵耦合系統(tǒng)，尤其是一種余熱回收式分布式能源與污水源熱泵耦合系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
伴隨著電力需求的增加和世界能源危機(jī)的加劇，調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，提高能源利用率，改善能源安全，解決環(huán)境污染己經(jīng)成為我國能源戰(zhàn)略的重點(diǎn)。分布式能源系統(tǒng)是一種建立在能量梯級(jí)利用理念基礎(chǔ)上的多聯(lián)供總能系統(tǒng)，通過在需求側(cè)根據(jù)用戶對(duì)能源的不同需求，實(shí)現(xiàn)“溫度對(duì)口、梯級(jí)利用”的供能模式，將輸送環(huán)節(jié)的損耗降至最低，從而實(shí)現(xiàn)能源利用效率和環(huán)境效益的最大化。天然氣分布式能源是利用天然氣為燃料，燃機(jī)通過燃燒天然氣發(fā)電后，產(chǎn)生的高溫?zé)煔馑腿胗酂崂迷O(shè)備，冬季可用于取暖，夏季可用于供冷，還可生產(chǎn)生活熱水，驅(qū)動(dòng)熱量不足部分可由補(bǔ)燃的燃?xì)膺M(jìn)行供應(yīng)。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)能源的梯級(jí)利用，能夠提高能源利用效率至80%-90%。但是這種常規(guī)分布式能源系統(tǒng)存在單一、能源利用率提升受限、經(jīng)濟(jì)欠佳等問題。故逐漸產(chǎn)生了新的分布式能源耦合系統(tǒng)，它基于常規(guī)分布式能源技術(shù)耦合了環(huán)境、可再生能源、常規(guī)能源系統(tǒng)、新型區(qū)域綜合能源規(guī)劃、智能電網(wǎng)和智能通信控制技術(shù)等，構(gòu)成了一種新型分布式能源系統(tǒng)，但仍存在一部分帶有低品位能量的煙氣廢氣直接排放的情況。污染了環(huán)境，浪費(fèi)了能量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)將余熱回收式分布式能源與污水源熱泵系統(tǒng)耦合，解決了余熱回收后的仍然帶有熱量的煙氣的直接排放導(dǎo)致的能源浪費(fèi)問題，同時(shí)有效的再次利用了污水資源，解決了冬季污水源熱泵中污水溫度過低的問題，提高了能源利用的效率。本技術(shù)為克服其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，整個(gè)耦合系統(tǒng)包括余熱回收式分布式能源子系統(tǒng)、污水源熱泵子系統(tǒng)，其中余熱回收式分布式能源子系統(tǒng)包括:燃?xì)鈾C(jī)、發(fā)電機(jī)、余熱鍋爐、冷凝換熱器、吸收式熱泵；污水源熱泵子系統(tǒng)包括:污水源熱泵、汽水換熱器；燃?xì)鈾C(jī)燃燒天然氣帶動(dòng)發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)發(fā)電驅(qū)動(dòng)污水源熱泵進(jìn)行供熱；同時(shí)燃?xì)鈾C(jī)產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入到余熱鍋爐中，冷凝換熱器和吸收式熱泵分別吸收余熱鍋爐排放出的煙氣和高溫蒸汽，冷凝換熱器放出熱量輸入吸收式熱泵；冷凝換熱器換熱后排出的煙氣通過煙氣尾氣管道進(jìn)入到汽水換熱器中，汽水換熱器將煙氣中的熱量置換到進(jìn)入污水源熱泵的污水中。在上述系統(tǒng)中，冷凝換熱器排放出煙氣余熱占的全部天然氣燃燒產(chǎn)生熱量的10%，通過汽水換熱器將這部分熱量置換到污水源熱泵系統(tǒng)中，能回收至少9%的余熱，可以使污水的溫度提高2°C，補(bǔ)充污水溫度過低的不足，同時(shí)污水水溫的提高能再次提高熱泵效率6%左右。由余熱回收式分布式能源和污水源熱泵的耦合，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)能量梯級(jí)充分利用，根據(jù)熱泵的性能(能效比為4.0來考慮)，燃?xì)鈾C(jī)發(fā)出的40%電力可以產(chǎn)生160%以上的熱量或冷量，結(jié)合余熱回收系統(tǒng)的一次能源綜合利用率40%以上，余熱回收式分布式能源和污水源熱泵耦合系統(tǒng)的最終一次能源綜合利用率可達(dá)到200%以上。本系統(tǒng)還能使上網(wǎng)困難的電能得到充分利用，可以使天然氣分布式能源的效益進(jìn)一步提升，促進(jìn)行業(yè)的良性發(fā)展，通過再次利用污水中的能量，使原本流失的能量得到利用，節(jié)約了資源。本技術(shù)的有益效果是:本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)天然氣分布式能源系統(tǒng)煙氣余熱的充分利用，而且提高了污水源熱泵系統(tǒng)中的進(jìn)水水溫，從而提高了系統(tǒng)整體效率。附圖說明圖1為本技術(shù)的原理圖。圖中1.燃?xì)鈾C(jī)，2.發(fā)電機(jī)，3.余熱鍋爐，4.冷凝換熱器，5.吸收式熱泵，6.污水源熱泵，7.污水管道，8.汽水換熱器，9.煙氣尾氣管道，10.供熱管道，11.回水管道，12.煙氣排放管道。具體實(shí)施方式在圖中，燃?xì)鈾C(jī)I燃燒天然氣帶動(dòng)發(fā)電機(jī)2，發(fā)電機(jī)2發(fā)電驅(qū)動(dòng)污水源熱泵6進(jìn)行供熱；同時(shí)燃?xì)鈾C(jī)I產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入到余熱鍋爐3中，冷凝換熱器4和吸收式熱泵5分別吸收余熱鍋爐3排放出的煙氣和高溫蒸汽，冷凝換熱器4放出熱量輸入吸收式熱泵5 ;冷凝換熱器4換熱后排出的煙氣通過煙氣尾氣管道9進(jìn)入到汽水換熱器8中，汽水換熱器8將煙氣中的熱量置換到進(jìn)入污水源熱泵6的污水中。本技術(shù)不局限與本實(shí)施例，任何在本技術(shù)披露的技術(shù)范圍內(nèi)的等同構(gòu)思或者改變，均列為本技術(shù)的保護(hù)范圍。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種余熱回收式分布式能源與污水源熱泵耦合系統(tǒng)，包括余熱回收式分布式能源子系統(tǒng)、污水源熱泵子系統(tǒng)，其中余熱回收式分布式能源子系統(tǒng)包括：燃?xì)鈾C(jī)（1）、發(fā)電機(jī)（2）、余熱鍋爐（3）、冷凝換熱器（4）、吸收式熱泵（5）；污水源熱泵子系統(tǒng)包括：污水源熱泵（6）、汽水換熱器（8）；其特征在于：燃?xì)鈾C(jī)（1）燃燒天然氣帶動(dòng)發(fā)電機(jī)（2），發(fā)電機(jī)（2）發(fā)電驅(qū)動(dòng)污水源熱泵（6）進(jìn)行供熱；同時(shí)燃?xì)鈾C(jī)（1）產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入到余熱鍋爐（3）中，冷凝換熱器（4）和吸收式熱泵（5）分別吸收余熱鍋爐（3）排放出的煙氣和高溫蒸汽，冷凝換熱器（4）放出熱量輸入吸收式熱泵（5）；冷凝換熱器（4）換熱后排出的煙氣通過煙氣尾氣管道（9）進(jìn)入到汽水換熱器（8）中，汽水換熱器（8）將煙氣中的熱量置換到進(jìn)入污水源熱泵（6）的污水中。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種余熱回收式分布式能源與污水源熱泵耦合系統(tǒng)，包括余熱回收式分布式能源子系統(tǒng)、污水源熱泵子系統(tǒng)，其中余熱回收式分布式能源子系統(tǒng)包括:燃?xì)鈾C(jī)(I)、發(fā)電機(jī)(2)、余熱鍋爐(3)、冷凝換熱器(4)、吸收式熱泵(5);污水源熱泵子系統(tǒng)包括:污水源熱泵(6)、汽水換熱器(8);其特征在于:燃?xì)鈾C(jī)(I)燃燒天然氣帶動(dòng)發(fā)電機(jī)(2)，發(fā)電機(jī)(2)發(fā)電驅(qū)動(dòng)污水...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：姚偉君，畢海洋，李猛，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：大連葆光節(jié)能空調(diào)設(shè)備廠，
類型：實(shí)用新型
國別省市：