火电厂热电联产供暖的新方案.pdf

与现有技术相反，本发明面对任何供暖距离和供暖规模均不是
提高而是降低供热的品位。为了以下的叙述方便，我们把65℃以上的
温度水平定义为“传统品位”，60℃～50℃的温度水平定义为“低品位”；
35℃～25℃的温度水平定义为“超低品位”。本发明把热电联产系统中
低品位热能和超低品位热能充分利用起来，其目的是通过降低供热品
位显著地降低供热煤耗和供热成本，消除由于供热品位的提高带来的
一系列问题，并采取新的技术措施确保满足用户的采暖需要。

本发明所采取的技术方案，一是不论联产系统中的汽轮机组是
中间再热式的还是非中间再热式的，其凝汽器出口的循环水在各种工
况下都不超过低品位的水平，并使此循环水兼作联产系统的热网水；二
是引入高效散热器和热泵技术使之与联产供热系统有机地结合在一
起。本发明中有五个环节，其中凝汽器加热环节和热网水调温环节是
必不可少的基础性环节，另外还有三种热能利用环节。第一种是把低
品位的循环水通过常规加热设备加热到传统品位并在热网内的常规
散热器中供暖降温成为低品位循环水，称为传统品位热能利用环节；第
二种是把低品位循环水在热网内的高效散热器中供暖降温成为超低
品位循环水，称为低品位热能利用环节；第三种是把超低品位的循环水
作为热网内热泵的低温热源，通过热泵向用户供暖并把循环水温降至
25℃以下，称为超低品位热能利用环节。上述三种热能利用环节与基
础性环节的结合有不同的方式：低品位热能利用环节和超低品位热能
利用环节可分别单独地结合，也可串联后结合，也可单独地或共同地
与传统品位热能利用环节串联后结合。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果有以下几点：1.使
用同一热电联产机组可比现有技术提高供暖热量50％以上；2.可使
供热煤耗和供热成本比现有技术降低30％以上；3.扩大供暖范围的
主要措施是在联产系统中采用200MW及以上的大中型汽轮机组，而
这种机组都是具有中间再热的按现有技术，循环水热能只能在非中
间再热式汽轮机组构成的热电联产系统中加以利用，如在具有中间
再热式汽轮机组的热电联产系统中加以利用会使机组的末级出口
蒸汽温度过高，且蒸汽的容积流量过小，从而引起机组的强烈振动，
危及运行安全。本发明用于具有中间再热式机组的联产系统中不
会出现安全问题，从而消除了热电联产供暖规模的限制；4.单独使
用本发明的低品位热能利用环节与基础性环节的结合可使联产机
组因供热所欠发的电量从现有技术的大于40kWh/GJ降至小于20kWh
/GJ，而单独使用超低品位热能利用环节与基础性环节的结合，其欠
发电量基本为零，后一结合使联产机组解脱了供热对发电的牵制作
用；5超低品位热能利用环节使热网的散热损失几乎为零，从而为
热电联产系统远距离和超远距离的供暖开辟了前景。

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图中1.汽轮机 2.凝汽器I 3.凝汽器II 4.热网水常规加热设
备 5.常规散热器 6.高效散热器 7.循环水 8.热泵 9.调温池。图
中，用虚线框标出了A、B、C、D、E五个环节，其中A为传统品位热
能利用环节，B为低品位热能利用环节，C为超低品位热能利用环
节，D为通过单压或多压凝汽器对循环水进行加热的环节，E为循
环水调温环节。在这五个环节中，环节D和环节E是必不可少的
基础性环节，可以与其余三环节A、B、C中的一个或数个环节结
合。