压缩式热泵在火电厂余热回收中的应用

江森自控 工业余热回收

为什么使用热泵 ?

采暖需求

必需采暖区域有待采暖区域

火电供热改造的方式

直接抽汽供热背压改造供热

热泵供热

火力发电简图

冷却塔

高压缸

中压缸

低压缸

蒸汽驱动压缩式热泵系统图

火力发电能流图余热

高压缸发电

中压缸发电

低压缸发电

热电联产能流图

抽汽供热

余热

高压缸发电

中压缸发电

低压缸发电

火电改背压供热能流图背压供热

高压缸发电

中压缸发电

??低压缸发电 热泵供热

火电热泵系统能流图抽汽驱动

余热

高压缸发电

中压缸发电

低压缸发电

火电改背压供热的思考一、初投资 初投资并不低 二、安全性 中大型发电机组的风险高 三、工作量 中大型机组每年的更换主轴工作量 很大。 四、调节能力弱，由于蒸汽全部参与供 热，在供热负荷不够的时候，只能减低 机组负荷，实际不经济。 如果降低负荷还不能降到最低负荷 要求，多余蒸汽只能放空，造成浪费。

火电采用热泵供热一、发电量有保证： 在大负荷供热的时候，低压缸参 与做功，发电量相比改背压供热 更高 二、安全性高：对机组几乎没有 影响 三、工作量： 机组高度自动化，无需每年调整 四、调节更灵活： 负荷变动的时候，只需调节热泵 制热量或者将多余余热上塔即可。

蒸气驱动压缩式热泵原理说明

集中供热 80℃冷凝器 驱动 压缩机

50℃

环保R134A蒸发器

节流

20℃

10℃

余热回收

1 1

蒸气压缩式热泵能流示意图驱 动 能 耗100%

400%

余热回收

氟利昂压缩式 热泵

集中供热

500%

余热源 10℃-50℃

供热需求 60℃-80℃

江森自控能做什么 ?

江森自控离心式热泵主要性能—— 热水出水温度Titan 多级离心式热泵机组

YDST 单级离心式热泵机组

CYK 双级离心式热泵机组

YK 单级离心式热泵机组

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

oC

热水出水温度范围

江森自控离心式热泵主要性能—— 提升余热温度Titan OM 多级离心式热泵

YDST 单级离心式热泵

CYK 双级离心式热泵

YK 离心 式热泵

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

oC

温度提升范围(热水出水与冷水出水温度之差)

江森自控离心式热泵主要性能 —— 供热量Titan 多级离心式 热泵机组

YDST 单级离心式 热泵机组 CYK 双级离心式热泵机组

YK 单级离心式热泵机组

1000

2000

4000

7000 10000 15000

20000 30000

40000

kW

制热量范围

单台制热能力废热量32MW 废热量22MW 废热量9MWCYK

YDST

OM

废热量8MW

YK

MW 0 2.5 5 10

12.5

28

40

机组寿命

离心机

OM

年25 50

大型集中供暖机组—— 约克Titan 多级离心式热泵

大温差提

升能力：高效利用余热资源，余热温度可低至10℃-15℃。

高出水温度： 大制热量：单套热泵系统制热量可达 50 MW- 70 MW.

热泵系统出水温度可达 90℃-120℃,满足一次热网加热需求。

高可靠性：热泵系统采用工艺级别设计标准，稳定可靠，自动化程度高。