1、开 发 应 用 热 电 冷 三 联 供陈 振 林 摘 要 本 文 主 要 介 绍 热 电 冷 三 联 供 概 况 及 系 统 组 成 特 点 , 并 作 了 一 些 初 步 技 术 经 济 分析 , 认 为 国 内 技 术 基 础 已 成 熟 , 指 出 采 用 ,洛 能 系 统 及 其 优 化 技 术 是 设 计 三 联 供 系 统 的 关 键 。建 议 开 发 应 用 。热 电 冷 三 联 供 产 就 是 在 汽 轮 发 电 机 组 发 电 同 时 , 根 据 用 户 需 要 , 把 汽 轮 机 中 作 过 功的 一 部 分 低 品 位 蒸 汽 从 汽 轮 机 级 间 抽 出 来 供 热
2、和 制 冷 。 目 前 利 用 热 制 冷 的 方 式 很 多 , 用 得 最广 泛 的 是 嗅 化 锉 吸 收 式 制 冷 , 利 用 澳 化 铿 溶 液 浓 度 的 周 期 变 化 , 使 溶 液 中 的 水 分 蒸 发 一 冷 凝一 再 蒸 发 来 获 得 制 冷 量 。 此 外 还 有 用 氨 一 水 吸 收 式 制 冷 来 制 取 冰 块 利 用 蒸 汽 喷 射 时 造 成 真空 来 制 冷 , 但 因 热 利 用 率 较 低 , 在 大 型 装 置 中 较 少 采 用 。 上 海 杨 树 浦 发 电 厂 、 杭 州 热 电 厂 、宁 波 镇 海 开 发 区 小 港 热 电 厂 均
3、对 其 周 围 实 行 三 联 供 。 北 京 中 国 科 学 完 , 在 物 资 部 能 源 中 心 、清 华 大 学 和 航 空 规 划 院 联 合 下 , 正 在 设 计 施 工 热 电 冷 三 联 供 的 试 点 工 程 。热 电 冷 三 联 供 系 统 的 主 要 组 合 方 式汽 轮 发 电 机 组 级 间 抽 汽 或 低 真 空 、 微 背 压 。万 供 热 或 热 水 供 取 暖 , 热 用 户蒸 汽 丈、 月 了 小 、 办 决 , 确 甲 笼 国 二 李 , 奇 白 卜 云 用 月 “ 飞 试 凡 、 一 、 八 环 卜 , ,了 八 号 巾 了 似 、 二 口 万 盯 习
4、 七 弋 口 七 飞 之 眨 伊 了 一 嘴 了 户 习 声 一级 间 抽 气 适 用 于 较 大 的 , 或 中 型 机 组 , 用 于 区 域 性 的 三 联 供 低 真 空 或 微 背 压 运 行 适 用 于 季节 性 的 小 区 范 围 内 三 联 供 , 冬 天 汽 轮 机 低 真 空 运 行 左 右 的 循 环 水 用 于 供 暖 , 夏 天 微 背 压运 行 , 排 汽 供 热 制 冷 机 致 冷 作 空 调 用 。 燃 气 一 蒸 汽 联 合 循 环 热 制 冷 机 和 蒸 汽 供 热 或 供 热 水 组 成 的 三 联 供 系 统 。 这 两 种组 合 多 作 空 调 之 用
5、 , 主 要 采 用 “ 澳 化 铿 一 水 ” 吸 收 式 制 冷 机 。 其 制 冷 热 力 系 数 的 理 论 值 可 以达 到 。 , 因 而 效 率 较 高 , 其 制 冷 剂 水 可 以 达 到 的 低 温 , 一 般 在 供 空 调 使 用 时 , 其温 度 为 左 右 , 为 了 获 得 更 低 的 温 度 , 则 可 以 使 用 “ 氦 一 水 ” 吸 收 式 制 冷 机 , 其 制 冷 热 力系 数 的 理 论 值 为 。 , 可 获 得 一 的 低 温 , 而 用 于 制 冰 。 柴 油 发 思 补 管 换 热 器 一 霎 葡 藉 誉 嵘 蓄溉 冷 麟 薯 霖 。 、一
6、般 为 较 小 型 并 自 成 一 体 , 如 一 台 电 功 率 为 千 瓦 的 柴 油 发 电 机 组 , 利 用 其 排 气 可 产 热 水 吨 时 , 接 入 嗅 化 铿 吸 收 式 制 冷 机 , 每 小 时 可 产 生 的 冷 量 , 可 供 平方 米 住 房 或 办 公 室 空 调 , 把 一 次 能 源 利 用 率 从 原 来 的 提 高 到 以 上 。另 一 种 组 合 是 利 用 渔 轮 上 主 机 的 排 气 , 热 管 换 热 器 和 “ 氨 一 分 尹 吸 收 制 冷 机 来 制 冰 。 它可 以 产 生 一 石 低 温 。 台 马 力 的 船 机 可 产 生 焦 耳
7、 时 的 制 冷 量 。 近 年 华 南理 工 大 学 已 开 发 了 这 种 系 统 , 正 在 推 向 工 业 应 用 。作 者 单 位 轻 工 部 广 州 设 计 院二 、 热 电 冷 三 联 供 系 统 的 优 点热 效 率 、 热 利 用 率 高蒸 汽 动 力 循 环 嗅 化 铿 吸 收 式 制 冷 系 统 , 其 循 环 热 效 率 可 达 以 上 ,燃 气 蒸 汽 联 合 循 环 嗅 化 埋 吸 收 式 制 冷 系 统 , 其 循 环 效 率 可 达 , 热 利 用 率 达 ,柴 油 发 电 机 组 吸 收 式 制 冷 系 统 , 其 一 次 能 源 利 用 率 可 由 原 来
8、的 提 到 以 上 ,由 于 循 环 热 效 率 和 一 次 能 源 利 用 率 大 幅 度 的 提 高 , 因 而 节 能 效 果 显 著 。利 用 余 热 低 品 位 能 源 制 冷 供 热 无 须 消 耗 高 质 能 源 电 力 , 在 目 前 电 力 供 应紧 张 情 况 下 , 特 别 具 有 经 济 意 义 。如 北 京 试 点 工 程 、 单 供 同 量 的 冷 量 就 需 要 千 瓦 的 供 电 容 量 , 该 机 组 容 量 只 有 千瓦 , 而 采 用 三 联 供 后 , 除 了 供 同 等 冷 量 外 部 分 供 热 还 可 发 电 千 瓦 时 。采 用 吸 收 式 制
9、冷 的 澳 化 铿 制 冷 机 基 本 上 是 热 交 换 器 组 合 体 , 除 小 功 率 的 真 空 泵 和 溶 液泵 外 、 无 转 动 部 件 , 因 此 振 动 小 , 噪 音 低 , 在 真 空 下 工 作 , 无 爆 炸 危 险 , 制 冷 剂 水 对 环境 无 污 染 , 运 行 可 靠 , 维 护 方 便 , 便 于 全 盘 自 动 化 。系 统 所 供 冷 水 的 温 度 为 与 采 用 中 央 冷 水 供 冷 系 统 是 一 致 的 , 完 全 可 以 满 足 宾 馆 高层 建 筑 、 办 公 楼 和 生 产 设 施 空 调 的 要 求 。“ 氨 水 ” 吸 收 式 制
10、 冷 机 , 可 以 用 于 冷 库 冷 藏 工 程 或 食 品 制 冷 。三 联 供 系 统 的 最 优 化 设 计 是 取 得 显 著 节 能 效 果 和 高 经 济 效 益 的 关 键 所 在 , 要 予 以 充 分 重视 。 对 三 联 供 系 统 来 说 , 要 实 现 设 备 的 最 优 化 解 决 好 衔 接 问 题 而 实 现 系 统 的 总 体 最 优 化 , 其方 法 与 途 径 就 是 使 用 总 能 系 统 及 其 优 化 。 即 过 程 能 量 综 合 优 化 技 术 。 抓 住 过 程 的 烟 效 率 分析 , 按 能 量 品 位 实 行 梯 级 利 用 , 从 系
11、 统 节 能 的 角 度 来 解 决 其 优 化 问 题 。 另 文 叙 述三 、 热 电 冷 三 联 供 工 程 实 例 一 北 京中 国 科 学 院 某 研 究 所 试 点 工 程 初 步 分 析。 系 统 与 设 备热 力 系 统 与 设 备 图 。之 。 主 要 技 术 经 济 指 标能 力 、 采 暖 季 节发 电 。 。 千 瓦 ,供 热 “ 焦 耳 时 , 供 米 建 筑 物 取 暖 ,空 调 季 节发 电 千 瓦 ,供 冷 量 。 火 焦 耳 时 , 可 供 魂 米 “ 建 筑 物 空 调 ,煤 耗发 电 标 准 煤 耗 供 热 克 千 瓦 时供 冷 克 千 瓦 时供 热 标
12、准 煤 耗 供 热 千 克 。 。 焦 耳供 冷 千 克 、 。 焦 耳 采 醒 季 用一 空 调 季 用公公公公丈丈丈一一一一一一一一一一一一 、 ,一一一一图 热 力 系 统 与 设 备 系 统 图一 锅 炉 , 一 汽 轮 发 电 机 组 , 一 冷 凝 器 , 一 尖 峰 加 热 器 ,一 决 化 锉 制 冷 机 组 一 蓄 冷 池 、 一 凝 结 水 箱 。造 价 每 千 瓦 造 价 元 千 瓦外 供 量年 外 供 电 千 瓦 时 年年 外 供 热 。 焦 耳 年 砂 。 运 行 方 式工 程 采 用 了 可 变 排 汽 压 力 的 冷 凝 汽 轮 发 电 机 组 。采 暖 季 采
13、用 冷 凝 器 低 真 空 运 行 方 式 , 排 汽 压 力 为 。 兆 帕 , 用 七 的 冷 凝 器 循 环 水来 供 热 , 回 水 温 度 为 ,空 调 季 汽 轮 机 为 微 背 压 运 行 , 排 汽 压 力 为 兆 帕 , 供 澳 化 锉 吸 收 式 制 冷 机 用 。四 、 结 论热 电 冷 三 联 供 系 统 能 源 利 用 率 高 节 能 效 果 明 显 , 系 统 能 源 利 用 率 在 “ 以 上 , 发 电 标准 煤 耗 克 千 瓦 时 比 高 压 机 组 几 乎 低 一 半 , 比 同 机 组 但 不 采 用 三 联 供 的 煤 耗 。克 千 瓦 时 低 。 由 热 电 并 供 改 为 热 电 冷 三 联 供 投 资 增 加 不 大 , 一 般 可 在 年 内 可 以 回 收 。国 内 技 术 基 础 已 基 本 具 备 , 试 点 工 程 中 已 取 得 初 步 经 验 , 国 外 技 术 成 熟 稳 妥 可 作 借 鉴 。由 于 利 用 余 热 及 低 品 位 蒸 汽 代 替 电 力 制 冷 空 调 , 可 以 节 省 大 量 电 力 , 并 有 大 量 电 力 外供 。
