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1、1,先进节能技术,吸收式热泵技术及其应用,2,吸收式热泵简介,什么是吸收式热泵： 吸收式热泵是以水换热为介质，溴化锂溶液为吸收剂，将低温热源中的热量提取出来，转移该部分热量，进而得到较高品位的热媒的设备。 吸收式热泵可以利用的低温热源： 生产工艺中的各种废热(冷却水、循环水、洗涤水、污水等) 吸收式热泵可以制取的高品位热媒： 比低温热源高4050左右的中、高温热水 节能作用： 利用原来排放的废热，获得生产生活所需要的热源，从而节省了大量 的高品味能源，实现建设资源节约型社会的目标。,3,吸收式水源热泵,4,溴化锂吸收式热泵原理,采用高品质热能（如蒸汽、热水、燃油、燃气等）驱动，吸收低温余热源（
2、如电厂冷却水、原油分离水、工艺污水、工艺循环水等）的热量，提供中温的采暖或工艺用热水。 第一类溴化锂吸收式可分为第一类单效型溴化锂吸收式热泵和第一类双效型溴化锂吸收式热泵。,5,HRH-I原理流程图,6,过程一余热热量的提取,在真空的蒸发器内，利用水在负压状态下沸点降低的原理，来自冷凝器的 蒸汽凝水喷淋在蒸发器换热管的外表面低温蒸发，吸收换热管内部流动的低温废热源的热量，同时产生蒸汽进入两侧加热器，完成热量的回收提取过程。,7,过程二余热热量的转移,在吸收器内，利用溴化锂浓溶液的吸水放热性能，顶部的溴化锂浓溶液吸收来自蒸发器的水蒸汽，溶液的温度迅速升高，溶液分布在吸收器换热管外部，加热换热管内
3、需要提高温度的热媒，实现了低温热源的热量向被加热热媒转移，同时溴化锂溶液由浓变稀，不再具有吸水性，需要浓缩后循环使用。,8,过程三吸收工质的浓缩,在发生器内，利用驱动热源的热量，对来自吸收器的溴化锂稀溶液进行浓缩，产生的浓溶液继续回到吸收器内继续吸收水蒸汽加热供热水，溶液浓缩产生的高温二次蒸汽去冷凝器。,9,过程四二次蒸汽再加热,在再加热器内，利用来自发生器的高温二次蒸汽凝结潜热的热量，对来自吸收器的经过一次加热的热媒进行再次加热，最终达到我们所需温度的热媒，蒸汽凝结成为凝水输送到蒸发器继续进行循环蒸发。,10,HRH-I热平衡,有直接利用价值,无直接利用价值,有直接利用价值,输入热泵热量,输
4、入热泵热量,热泵输出热量,高温 驱动热源,低温 废热源,输出 中温热源,11,HRH-I系统流程图,12,HRH-I设备外观,13,HRH-I技术性能特征总结,可利用的废热：15以上废热水 可提供的热媒：可获取比废热温度高40,一般不超过100 驱动热源：0.8MPa以下的蒸汽、高温热水、燃油、燃气等 制热COP ： 1.7-2.4 (利用1MW废热可获得1.7-2.4MW高温热媒) 废热水进出水温度越高，获得的热媒温度越高,14,蒸汽双效型溴化锂吸收式热泵,采用0.40.8MPa的蒸汽作为驱动热源。供热温度一般不超过60根据运行工况的不同，制热COP为2.32.4,15,直燃单效型溴化锂吸收
5、式热泵,采用燃料燃烧产生的热量作为驱动热源。按燃料的低位热值计算，根据运行工况不同，制热COP值为1.651.75,16,直燃型双效溴化锂吸收式热泵,燃料燃烧产生的热量作为驱动热源。按燃料的低位热值计算，根据运行工况不同，制热COP为2.32.4,17,烟气型单效溴化锂吸收式热泵,采用烟气废热作为驱动热源。由于烟气和余热水均属于废热，节能效果最佳，以烟气提供热量来计算：制热COP值为1.751.85,18,吸收式热泵的高可靠性, 国家科技进步二等奖，通过专家技术鉴定 由静态换热设备组成，系统故障发生几率低 采用氦真空检漏技术，确保系统内部的高真空 出厂前进行系统全性能运行测试，保证产品达标 已
6、成功应用多年，技术成熟可靠,19,吸收式热泵的性能检测,溴化锂吸收式热泵全性能检测中心 国际领先的检测手段 国内唯一的检测中心 国家级检测认证合格,吸收式热泵在出厂前可以在检测中心进行全性能测试，通过模拟用户现场运行工况，保证设备出厂达到设计要求。,20,溴化锂吸收式热泵用户,用户名称：中国石化胜利油田有限公司 热泵型号：XRI5.3-54/44-500(65/78) 等 台 数：11台 时 间：2001年2002年 地 点：山东东营 余热温度：54/44 供热温度：65/78,21,溴化锂吸收式热泵用户,用户名称：山东省东营市胜北社区热力公司 热泵型号：XRI5.3-48/38-550(60
7、/75) 台 数：10台 时 间：2002年11月 地 点：山东东营 余热温度：48/38 供热温度：60/75,22,溴化锂吸收式热泵用户,用户名称：大庆石油管理局热力公司 热泵型号：XRI7-33/29-200（65/78) 台 数：1台 时 间：2003年8月 地 点：黑龙江大庆 余热温度：33/29 供热温度：65/78,23,溴化锂吸收式热泵用户,用户名称：中国石油独山子石化分公司 热泵型号：XRII(95/63)-28/38-197(85/93.5) 台 数：1台 时 间：2007年11月 地 点：新山子 余热温度：95/63 供热温度：85/93.5,24,溴化锂吸收式热泵用户,
8、用户名称： 中国铝业山东分公司 热泵型号： XRI6-40/30-523(40/85) 台 数： 1台 时 间： 2008年7月 地 点： 山东淄博 余热温度：40/30 供热温度：40/85,中国铝业山东分公司全景,25,溴化锂吸收式热泵用户,用户名称：中国石油华北油田 热泵型号：XRIYQII-50/40-291(65/85) 台 数：2台 时 间：2008年11月 地 点： 河北任丘 余热温度：50/40 供热温度：65/85,26,溴化锂吸收式热泵用户,用户名称：中国石油大庆石油化工总厂 热泵型号：XRII96/75-30/36-337(95/102.25) 台 数：1台 时 间：20
9、05年7月 地 点：黑龙江大庆 余热温度：96/75 供热温度：95/102.25,27,溴化锂吸收式热泵用户,用户名称：四川乐山乐电天威硅业科技有限责任公司 热泵型号：XRII109/85-32/38-907(130/145) 台 数：1台 时 间：2008年10月 地 点： 四川乐山 余热温度：109/85 供热温度：130/145,28,溴化锂吸收式热泵用户,用户名称：四川天威硅业有限责任公司 热泵型号：XRII109/85-32/38-907(130/145) 台 数：1台 时 间：2008年10月 地 点： 四川新津 余热温度：109/85 供热温度：130/145,29,吸收式热泵
10、电厂用户,用户名称：国阳新能源第三热电厂有限责任公司 增加供热：144万平方米 时 间：2010年12月 地 点： 山西阳泉 社会效益： 节约标煤4.93万吨/年 节水45万吨/年 减排CO2 13万吨/年 减排SO2 40万吨/年,世界首套大型630MW吸收式热泵电厂余热回收系统,30,吸收式热泵电厂用户,用户名称：国电大同第二发电厂有限责任公司 热泵型号：XRII35/27-35/38-908(60/90) 台 数：10台 时 间：2010年10月 地 点： 山西大同 余热温度：35/27 供热温度：60/90,世界最大1035MW吸收式热泵电厂余热回收系统,31,吸收式热泵电厂用户,用户
11、名称：国网神头第二发电厂有限责任公司 供热面积：2000万平方米余热热源：4500MW发电机组 时 间：2011年12月 地 点： 山西朔州 社会效益： 节约标煤148.8万吨/年 节水200万吨/年 减排CO2 287.56万吨/年 减排SO2 287.56万吨/年,世界最大面积电厂余热回收系统,32,山西国阳新能第三热电厂 吸收式热泵回收冷凝热集中供热项目,33, 三电厂热电机组： 235MW水冷热电机组 160MW空冷热电机组 一次供水温度120，回水温度60 二次供水温度80，回水温度55,热电厂基本条件,34,供热工况： 235MW热电机组 抽汽280t/h 160MW热电机组 抽汽
12、160t/h 蒸汽压力：0.5MPa 蒸汽温度：220 抽汽焓h1:2800kj/kg,汽轮机抽汽状况,35,供热工况： 235MW热电机组 排汽290t/h 排汽焓2357kj/kg 160MW热电机组 排汽110t/h 凝水焓251kj/kg 排汽通过冷却水冷凝，冷却温度升高到40，回水30，冷却水循环流量13000t/h。,汽轮机排汽,36,直接使用汽轮机抽出的0.5MPa过热蒸汽320t/h，通过汽水换热器，将供热水从60加热到120。 汽水换热器出口蒸汽凝液的温度按65计算， 蒸汽的放热量为： Q=m(h1-h3)=320000kg/h(2800-372)kj/kg =808.961
13、06kj/h=225MW,目前：直接使用电厂抽汽提供集中供热,37,利用这些蒸汽可以从60加热到120的热水量为 （计算未考虑汽水换热器损失）： M=Q/cT=2250001.163(120-60)=3224t/h 热负荷指标取50W/m2，忽略换热损失，上述热水可以满足供热面积： F=Q/q=22510650 = 450万平方米,直接使用电厂抽汽提供集中供热面积,38,工艺流程示意图,39,方案描述： 采用吸收式水源热泵，将凝汽器循环水从40降低至30 采用吸收式热泵回收排汽冷凝热将一次供热水从60加热到90，再通过汽轮机抽汽将热水加热到120，送热水管网。 换热站通过板式热交换器将55热水
14、加热到80供采暖。 热泵机组需要使用部分0.5MPa饱和蒸汽作为驱动热源。,吸收式热泵方案,40,系统工艺流程示意图,41,吸收式热泵机组型号：XR5-40/30-3000(60/90)H2M2 单台热泵供热量：30MW（2580104kcal/h） 热泵数量：6台 总供热能力：18000MW 设备交货期：2009年8月 预计投运时间：2009年10月,吸收式热泵设计选型,42,吸收式热泵主要工艺参数,热泵额定制热量： 30MW 热水进出口温度： 6090 热水流量： 860t/h (4) 循环水进出口温度： 4030 (5) 循环水流量： 1032t/h (6）驱动蒸汽压力： 0.5MPa
15、(7) 蒸汽流量： 24.8t/h (8) 负荷自动适应范围： 20%100% (9) 功率容量： 30KW (10）外形： 900080005260mm,43,吸收式热泵节能经济效益,在不增加锅炉和供热机组的情况下，回收凝汽器循环冷却水的热量，增加供热72MW，全年增加供热量93.8万GJ。 可以增加采暖面积：7210650 = 144万平方米 采暖费按24元/平方米计算，年采暖经济效益3456万元。 年节省补水量：610322%3624=44.88万吨 水费按4元/吨计算，年节水经济效益179.52万元。,44,吸收式热泵节能社会效益,在不增加锅炉和供热机组的情况下，回收凝汽器循环冷却水的热量，每年节能93.8万GJ，相当于节省蒸汽41.55万吨。 利用冷凝热每年节煤8.11万吨，节标准煤4.93万吨 减少二氧化硫排放量1541吨 减少氮氧化物排放量729.9吨 减少二氧化碳排放量98552吨,
