一種實現(xiàn)冷熱同網(wǎng)的集中供熱供冷系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及冷熱電三聯(lián)供領域，尤其涉及一種實現(xiàn)冷熱同網(wǎng)的集中供熱供冷系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]燃氣電廠冷熱電三聯(lián)供是指以天然氣為燃料實現(xiàn)集中的供電、供熱、供冷。傳統(tǒng)的區(qū)域能源項目，集中供熱溫差范圍大(約60°C)，集中供冷溫差范圍小(約5°C)。因此，供冷管徑較供熱管徑要大很多，所以傳統(tǒng)的集中供熱、集中供冷管網(wǎng)都是單獨敷設。但是這種敷設方法，管網(wǎng)占地大，建設進度慢，工程投資高。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明提出一種實現(xiàn)冷熱同網(wǎng)的集中供熱供冷系統(tǒng)，包括:集中供熱供冷站、供熱管道、供冷管道以及輸送至用戶的輸送管網(wǎng)。所述集中供熱供冷站中的制冷系統(tǒng)包括第一級制冷機組以及第二級制冷機組，所述第一級制冷機組以及第二級制冷機組串聯(lián)工作，以實現(xiàn)大溫差供冷；所述輸送管網(wǎng)同時連接所述供熱管道和供冷管道，既輸送熱水，也輸送冷水；供熱時，通過所述熱水管道將所述供熱供冷站產(chǎn)生的熱水輸送給所述輸送管網(wǎng)；供冷時，通過所述冷水管道將所述供熱供冷站產(chǎn)生的冷水輸送給所述輸送管網(wǎng)。
[0004]進一步地，在一實施例中，在所述集中供熱供冷站的余熱鍋爐尾部安裝擴大式省煤器，用于回收煙氣余熱。
[0005]進一步地，在一實施例中，所述第一級制冷機組包括多臺吸收式制冷機組，進行第一級制冷，生成一次冷水；所述第二級制冷機組包括多臺離心式制冷機組和/或采用冰蓄冷技術，進行第二級制冷，生成二次冷水。
[0006]進一步地，在一實施例中，所述吸收式制冷機組為溴化鋰吸收式制冷機組。
[0007]進一步地，在一實施例中，所述溴化鋰吸收式制冷機組的制冷量為7100KW。
[0008]進一步地，在一實施例中，所述第一級制冷機組為4臺溴化鋰吸收式制冷機組，所述第二級制冷機組為4臺離心式制冷機組，以實現(xiàn)13°C?3°C的大溫差供冷。
[0009]進一步地，在一實施例中，所述第一級制冷機組為4臺溴化鋰吸收式制冷機組，所述第二級制冷機組采用冰蓄冷技術，以實現(xiàn)13°C?3°C的大溫差供冷。
[0010]進一步地，在一實施例中，所述輸送管網(wǎng)的管徑為DN700。
[0011]本發(fā)明實施例的實現(xiàn)冷熱同網(wǎng)的集中供熱供冷系統(tǒng)，大幅縮短了管網(wǎng)建設周期，降低了管網(wǎng)工程投資、節(jié)約了管網(wǎng)建設用地；冷、熱負荷的需求不同，運行策略也有所不同。通過“冷熱同網(wǎng)”運行，分析確定了冷、熱網(wǎng)運行時管網(wǎng)管損、運行阻力、循環(huán)泵能耗等因素的不同以及管道材質、管徑對冷、熱管網(wǎng)運行的影響，提高了管網(wǎng)運行水平；降低了管網(wǎng)檢修維護工作量和維護費用，提高了管網(wǎng)使用率。
【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為本發(fā)明實施例的實現(xiàn)冷熱同網(wǎng)的集中供熱供冷系統(tǒng)的結構示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明實施例的大溫差供冷系統(tǒng)的結構示意圖；
[0015]圖3為本發(fā)明的大溫差供冷系統(tǒng)的一具體實施例的結構示意圖；
[0016]圖4為本發(fā)明實現(xiàn)冷熱同網(wǎng)的集中供熱供冷系統(tǒng)的一具體實施例的結構示意圖；
[0017]圖5為圖4中所示的4臺熱水型溴化鋰吸收式制冷機組與4臺離心式電制冷機組串聯(lián)設置的系統(tǒng)結構圖。
【具體實施方式】
[0018]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0019]圖1為本發(fā)明實施例的實現(xiàn)冷熱同網(wǎng)的集中供熱供冷系統(tǒng)的結構示意圖。如圖所示，本實施例的集中供熱供冷系統(tǒng)包括集中供熱供冷站1、供熱管道2、供冷管道3以及輸送至用戶的輸送管網(wǎng)4。所述集中供熱供冷站I中的制冷系統(tǒng)包括第一級制冷機組以及第二級制冷機組，所述第一級制冷機組以及第二級制冷機組串聯(lián)工作，以實現(xiàn)大溫差供冷。
[0020]所述輸送管網(wǎng)4同時連接所述供熱管道2和供冷管道3，既輸送熱水，也輸送冷水。供熱時，通過所述供熱管道2將所述集中供熱供冷站I產(chǎn)生的熱水輸送給所述輸送管網(wǎng)4 ;供冷時，通過所述供冷管道3將所述集中供熱供冷站I產(chǎn)生的冷水輸送給所述輸送管網(wǎng)4。輸送管網(wǎng)即可輸送熱水，也可輸送冷水，即實現(xiàn)了冷熱同網(wǎng)。而實現(xiàn)冷熱同網(wǎng)的根本是實現(xiàn)了大溫差供冷，即將供冷范圍由傳統(tǒng)的3公里擴大到5公里。同時縮小了供冷管網(wǎng)的管徑要求，使供熱供冷管徑相互匹配，“冷熱同網(wǎng)”得到實現(xiàn)。
[0021]圖2為本發(fā)明實施例的大溫差供冷系統(tǒng)的結構示意圖。如圖2所示，本實施例的大溫差供冷系統(tǒng)包括制冷系統(tǒng)包括第一級制冷機組11以及第二級制冷機組12，所述第一級制冷機組11以及第二級制冷機組12串聯(lián)工作，以實現(xiàn)大溫差供冷；所述第一級制冷機組11包括多臺吸收式制冷機組，進行第一級制冷，生成一次冷水；所述第二級制冷機組12包括多臺離心式制冷機組和/或采用冰蓄冷技術，進行第二級制冷，生成二次冷水。在本實施例中，所述吸收式制冷機組為溴化鋰吸收式制冷機組，其制冷量為7100KW。
[0022]圖3為本發(fā)明的大溫差供冷系統(tǒng)的一具體實施例的結構示意圖。如圖所示，所述第一級制冷機組為4臺溴化鋰吸收式制冷機組，所述第二級制冷機組為4臺離心式制冷機組。第一級的4臺溴化鋰吸收式制冷機組將回水溫度從13°C降至8°C，第二級的4臺離心式制冷機組將8°C降至3°C，以實現(xiàn)大溫差供冷。在一替代方案中，第二級的制冷機組可以采用冰蓄冷制冷機組代替，也可以采用離心式制冷機組與冰蓄冷制冷機組共同進行二級制冷。在本實施例中，最大尖峰供冷能力56270kW(16000RT)，總供冷水管管徑為DN700，服務建筑面積約90萬平方米。
[0023]通過以上實施例的介紹，可以看出，本發(fā)明實施例的集中供熱供冷系統(tǒng)，通過優(yōu)化管網(wǎng)設備選型，擴大了管網(wǎng)運行的溫度范圍；采用熱水型溴化鋰吸收式制冷機組加離心式電制冷機組串聯(lián)的供冷模式，將供冷溫度范圍由傳統(tǒng)的5°C (12°C -70C )提高到10oc (13°C -3°c )，縮小了供冷管網(wǎng)的管徑要求，使管網(wǎng)管徑在滿足供熱的同時，滿足供冷需要，實現(xiàn)了 “冷熱同網(wǎng)”運行。
[0024]圖4為本發(fā)明實現(xiàn)冷熱同網(wǎng)的集中供熱供冷系統(tǒng)的一具體實施例的結構示意圖。如圖4所示，本實施例的機組包括燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組和區(qū)域集中制冷站，可以實現(xiàn)區(qū)域能源冷、熱、電三聯(lián)供。在夏季供冷采用的是余熱鍋爐尾部煙氣余熱驅動溴化鋰吸收式制冷機制冷串聯(lián)離心式電制冷深冷的工藝方案，能夠實現(xiàn)遠距離、大溫差供冷。其具體配置為:一臺SGT5-2000E型燃機、一臺燃氣輪機發(fā)電機、I臺余熱鍋爐、I臺蒸汽輪機和I臺100MW汽輪發(fā)電機，燃氣輪發(fā)電機組與蒸汽輪發(fā)電機分軸布置；4臺熱水型溴化鋰吸收式制冷機組、4臺離心式電制冷機組(圖4中未完全示出)。其中，燃氣輪機組為上海電氣/西門子公司制造的SGT5-2000E型燃氣輪機，采用單一天然氣原料，室內布置、配置干式低氮燃燒器，由一臺16級的軸流式壓氣機、2個低NOx燃燒器、一臺4級的透平和燃機輔助系統(tǒng)組成。余熱鍋爐(HRSG)是由無錫華光鍋爐股份有限責任公司生產(chǎn)的臥式、自然循環(huán)、雙壓、無補燃、全密封的燃機余熱鍋爐，鍋爐直接接受燃氣輪機排出的煙氣，經(jīng)各受熱面換熱后，通過氣候擋板排入大氣。汽輪機為上海汽輪機廠生產(chǎn)的次高壓、雙缸型、雙壓、無再熱向下排汽的可抽凝、可背壓、可純凝運行供熱汽輪機。汽機除純凝運行、抽汽供熱運行外，還可以在線將低壓缸與整機解列，汽輪機高壓缸排汽全部進入熱網(wǎng)加熱器供熱，即轉入“背壓模式”運行方式，從而實現(xiàn)最大程度的供熱。這種轉換，是通過高中壓轉子與低壓轉子間設置的SSS離合器以及中低壓聯(lián)通管上的主汽閥、調節(jié)閥、啟動調節(jié)閥來實現(xiàn)的。當抽汽供熱最大化后，如需進一步增加供熱量，可在運行轉速下關閉聯(lián)通管主汽閥、調節(jié)閥、啟動調節(jié)閥，SSS離合器自動脫扣(輸入軸與輸入出軸解列)，低壓轉子失去驅動力，即逐漸降速，而中壓缸排汽全部進入熱網(wǎng)加熱器，實現(xiàn)“背壓模式”。如需從“背壓模式”轉入“抽凝模式”，首先要將SSS離合器嚙