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200MW机组循环水余热供热应用 　　【摘 要】本文介绍了溴化锂吸收式热泵的原理及特点。长春二热公司提取机组的循环水作为溴化锂吸收式热泵的低温热源，开发建设热泵项目，提升供热能力及热效率，有效缓解城市供热的紧张局面，为企业带来良好的社会效益和经济效益。 【关键词】供热；循环水；吸收式热泵；溴化锂 0 引言 长春二热公司是长春市集中供热的主要热源企业，共有六台200MW热电联产机组，截止至2013年实际供热面积已经达到2900万m2。供热周期是一般是从10月25日开始至次年4月10日。根据近两年的运行经验，供热初期（10月～11月），供回水温度控制在80～90/55～58℃，流量比较低，在3700～5800t/h之间。供热中期（12月～1月），供回水温度90～94/50～54℃，流量在8400～8700t/h之间。整个采暖期的回水压力比较稳定，一般在0.15MPa左右；采暖初期，供水压力在0.74MPa左右，较初期相比，中期供水压力较高，保持在0.8MPa左右。 随着经济的快速发展，长春市供热规模逐步扩大，供热市场化步伐正在不断加快，使城区供热结构布局存在的问题逐步地显现出来。尤其随着城市发展规模的不断扩大，新建的商品房住宅数量不断增加，市民对热品质的需求逐年提升，致使长春东部地区出现了较大的供热缺口。长春二热公司供热能力已经趋近饱和，急需提高供热能力来满足日益增长的热负荷需求。 据统计，火电厂低温循环水的能量损耗约占电厂耗能总量的30%左右，有效利用这部分能量可以进一步拓展供热市场，解决热源不足问题，有效的缓解企业供热压力。为此，长春二热公司采用吸收式换热的热电联产集中供热技术，回收5、6号机组汽轮机的循环水余热进行供热，开发建设了5、6号机组循环水余热利用项目，即热泵项目。 1 吸收式热泵 1.1 吸收式热泵原理 溴化锂吸收式热泵包括蒸发器、吸收器、冷凝器、发生器、热交换器、屏蔽泵和其他附件等。它以蒸汽为驱动热源，在发生器内释放热量Qg，加热溴化锂稀溶液并产生冷剂蒸汽。冷剂蒸汽进入冷凝器，释放冷凝热Qc加热流经冷凝器传热管内的热水，自身冷凝成液体后节流进入蒸发器。冷剂水经冷剂泵喷淋到蒸发器传热管表面，吸收流经传热管内低温热源水的热量Qe，使热源水温度降低后流出机组，冷剂水吸收热量后汽化成冷剂蒸汽，进入吸收器。被发生器浓缩后的溴化锂溶液返回吸收器后喷淋，吸收从蒸发器过来的冷剂蒸汽，并放出吸收热Qa，加热流经吸收器传热管的热水。热水流经吸收器、冷凝器升温后，输送给热用户。 屏蔽泵的做功与以上几种热量相比，基本上可以不用考虑，因此可以列出以下平衡式： Qg+Qe=Qa+Qc 吸收式热泵的输出热量为Qa+Qc，则其性能系数COP： COP=■=■=1+■1 由以上两式可知：吸收式热泵的供热量等于从低温余热吸收的热量和驱动热源的补偿热量之和，即：供热量始终大于消耗的高品位热源的热量（COP1），故称为增热型热泵。根据不同的工况条件，COP一般在1.60～1.85左右。由此可见，溴化锂吸收式热泵具有较大的节能优势。 吸收式热泵提供的热水温度一般不超过98℃，热水升温幅度越大，则COP值越小。驱动热源可以是0.2～0.8MPa的蒸汽，也可以是燃油或燃气。低温余热的温度≥15℃即可利用，一般情况下，余热热水的温度越高，热泵能提供的热水温度也越高。蒸汽型吸收式热泵的单机容量最大可达50MW以上，由此可见其应用范围是比较广泛的。 图1 溴化锂吸收式热泵工作原理图 1.2 吸收式热泵特点 吸收式热泵常以溴化锂溶液作为工质，不破坏大气臭氧层，对环境没有污染，而且具有高效节能的特点，可以有效提高一次能源的利用效率。运行维护简便，使用寿命长，一般可达25年以上。配备溴化锂的吸收式热泵，可以回收利用各种低品位的余热或废热，达到节能、减排、降耗的目的。它具有耗电少、噪声低、运行平稳、能量调节范围广、自动化程度高、安装维修操作简便等特点，在利用低温热能与余热方面有显著的节能效果。 2 热泵项目的应用 热泵项目主要是通过与汽轮机冷却塔并联溴化锂蒸汽吸收式热泵机组，提取汽轮机凝汽器循环水余热，在机、炉主厂房扩建端建设溴化锂蒸汽吸收式热泵站加热热网回水，给热用户提供新的热源。采用5、6号两台200MW供热机组的其中一台循环水余热供热利用项目，余热水为一台200MW热电联产汽轮发电机组循环冷却水，另一台机组循环冷却水做为备用可切换。驱动蒸汽直接从5、6号机组六段采暖抽汽抽取，驱动汽源管道由主厂房引出，经由综合管架引接到热泵站，热泵接待基础负荷。驱动热泵后剩余机组采暖抽汽量可满足加热器的二次加热需求，将热能转移到集中供热网。 在原有供热系统中，5、6