低温热的利用

热热泵泵概概况况：：第第一一类类吸吸收收式式热热泵泵（（RRHHPP））：：也也称称增增热热型型热热泵泵，，是是利利用用少少量量的的高高温温热热源源，，产产生生大大量量能能被被利利用用的的中中温温热热能能。。即即利利用用高高温温热热能能驱驱动动,,把把低低温温热热源源的的热热能能提提高高到到中中温温，，从从而而提提高高了了热热能能的的利利用用效效率率。。11））可可利利用用的的废废热热：：使使用用温温度度在在4400℃℃左左右右的的废废热热水水22））可可提提供供的的热热媒媒：：可可获获得得比比废废热热源源温温度度高高5500℃℃左左右右，，即即9900℃℃左左右右的的热热媒媒。。33））驱驱动动热热源源：：00..22～～00..88MMPPaa蒸蒸汽汽44））制制热热CCOOPP为为11..77左左右右：：就就是是利利用用11MMWW的的驱驱动动热热源源可可以以得得到到11..77MMWW的的生生产产生生活活需需要要的的热热量量。。吸吸收收式式热热泵泵原原理理图图：：吸吸收收式式热热泵泵电电厂厂采采暖暖原原理理图图：：热热泵泵典典型型用用户户--石石景景山山热热电电：：用用户户介介绍绍：：北京京能石景山热电厂现装机4x200MW，全部为供热机组，承担北京地区3200万平方米的供热任务。据2009-2010年供热季节运行数据显示，四台机组整个采暖季平均抽气量已接近额定抽汽量。在严寒期已达到甚至超过额定抽汽量，说明电厂供热能力已经受限，现在由于热负荷增加，必须增加新热源。废废热热来来源源：：凝汽器循环冷却水（31.5℃-27℃）。热热水水用用途途：：供暖。节节能能分分析析：：实施循环水余热利用，从循环水中提取了热量83MW，解决了电厂供热能力不足问题，由于回收凝气余热用于供热，整个采暖季节约标煤约3.4万吨。减少SO2排放285.6吨/年、减少NOx排放248.6吨/年、减少CO2排放8.8万吨/年、灰渣排放8227吨/年。此外由于吸收式热泵机组采用闭式循环冷却水直接冷却汽机凝汽，采暖季可减少冷却水塔冷却水损失约21.6万吨。机机组组选选型型：：单机制热量：20MW。台台数数：：8台流流程程图图：：评价能源的价值时，既要看其数量，又要看其质量。能量按其质量可划分为高位能和低位能两种。同样，热源也可分为高位热源和低位热两种。合理地使用高位能的问题是十分重要的。实际的能量利用过程有两个特性：量的守恒性和质的贬值性。任何用能过程实质上也可以说成能的量与质的利用过程。要使热能得到合理利用，必须合理使用高位能，必须做到按质用能。节约能量的途径，过去认为不用能即节能，实际上应该提高能量的利用率，热泵”定义为“靠高位能拖动，低位热源流向高位热源的装置。热泵：是一种利用高位能使热量从低位热源流向高位热源的节能装置。顾名思义，热泵也就是像泵那样，可以把不能直接利用的低位热能(如空气、土壤、水中所含的热能、太阳能、的低位热能(如空气、土壤、水中所含的热能、太阳能、工业废热等)转换为可以利用的高位热能，工业废热等)转换为可以利用的高位热能，从而达到节约部分高位能（如煤、燃气、电能等）的目的。约部分高位能（如煤、燃气、油、电能等）的目的。热泵定义内涵的理解：热泵虽然需要消耗一定量的高位能，热泵虽然需要消耗一定量的高位能，但所供给用户的热量却是消耗的高位热能与吸取的低位热能的总和。因此，热泵是一种节能装置。热泵是靠高位能拖动，迫使热量由低温物体传递给高温物体。热泵的工作原理与制冷的原理相同，但它们工作的温度范围不同。机械压缩式热泵；吸收式热泵；蒸汽喷射式热泵；帖尔帖热泵。国外研制的热泵装置，其制热性能系数一般为3—6之间。吸收式热泵原理简介吸收式热泵是一种利用低品位热源，实现将热量从低温热源向高温热源泵送的循环系统。是回收利用低温位热能的有效装置，具有节约能源、保护环境的双重作用。吸收式热泵可以分为两类。第一类吸收式热泵,也称增热型热泵,是利用少量的高温热源，产生大量的中温有用热能。即利用高温热能驱动,把低温热源的热能提高到中温，从而提高了热能的利用效率。第一类吸收式热泵的性能系数大于1，一般为1.5～2.5。第二类吸收式热泵，也称升温型热泵,是利用大量的中温热源产生少量的高温有用热能。即利用中低温热能驱动,用大量中温热源和低温热源的热势差，制取热量少于但温度高于中温热源的热量，将部分中低热能转移到更高温位，从而提高了热源的利用品位。第二类吸收式热泵性能系数总是小于1，一般为0.4～0.5。两类热泵应用目的不同,工作方式亦不同。但都是工作于三热源之间，三个热源温度的变化对热泵循环会产生直接影响，升温能力增大，性能系数下降。目前,吸收式热泵使用的工质为LiBr--H2O或NH3--H2O,其输出的最高温度不超过150℃。升温能力ΔT一般为30-50℃。制冷性能系数为0.8～1.6，增热性能系数为1.2～2.5，升温性能系数为0.4～0.5。第一类溴化锂吸收式热泵原理简介：第一类溴化锂吸收式热泵机组是一种以高温热源（蒸汽、高温热水、燃油、燃气）为驱动热源，溴化锂溶液为吸收剂，水为制冷剂，回收利用低温热源（如废热水）的热能，制取所需要的工艺或采暖用高温热媒（热水），实现从低温向高温输送热能的设备。热泵由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器和热交换器等主要部件及抽气装置，屏蔽泵（溶液泵和冷剂泵）等辅助部分组成。抽气装置抽除了热泵内的不凝性气体，并保持热泵内一直处于高真空状态。第二类溴化锂吸收式热泵原理简介：第二类溴化锂吸收式热泵机组也是回收利用低温热源（如废热水）的热能，制取所需要的工艺或采暖用高温热媒（热水），实现从低温向高温输送热能的设备。它以低温热源（废热水）为驱动热源，在采用低温冷却水的条件下，制取比低温热源温度高的热媒（热水）。它与第一类溴化锂吸收式热泵机组的区别在于，它不需要更高温度的热源来驱动，但需要较低温度的冷却水。第二类热泵也是由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器和热交换器等主要部件及抽气装置、屏蔽泵（溶液泵和冷却泵）等辅助部分组成。抽气装置抽除了热泵内的空气等不凝性气体，并保持热泵内一直处于高真空状态。二段第二类溴化锂吸收式热泵原理简介：二段第二类溴化锂吸收式热泵机组是将第二类热泵的蒸发器、吸收器、发生器和冷凝器各分为完全隔开的两个，驱动热源（废热水）、热媒（热水）和冷却水分别顺序流经分隔成两个的各部件，使各部件分别均形成一个高温段和一个低温段。高温段的发生器、蒸发器分别与高温段的冷凝器、吸收器对应，利用高温段的驱动热源温度较高的优势，尽量提高热媒出口温度；低温段的发生器、蒸发器则分别与低温段的冷凝器、吸收器对应，充分利用低温段冷却水和热媒温度较低的优势，尽量利用温度已降低的驱动热源的热量，使驱动热源（废热水）温度降得更低，从而回收利用更多的驱动热源（废热水）热量。氨水吸收式热泵第一、二类氨水吸收式热泵同样是由：发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器与热交换器五个部分组成，在吸收器与发生器中利用氨水溶液的吸收或发生作用对外放热或吸热，在蒸发器与冷凝器中则依靠纯物质氨的相变完成对外吸收或放热。利用65℃及以上地热水（或余/废热）驱动吸收式热泵进行制冷,采用相应的热泵类型（增热/升温）进行制热，可获得很好的节能和经济效益。大地作为一种巨大而稳定的热储资源，其浅层地温和地下水在能源利用方面也有广泛应用前景，特别对建筑物节能有重大意义。利用吸收式热泵（制冷）技术，可以利用65-90℃的地热水制取7-9℃的冷媒水，供夏季空调使用。合理采用相应的热泵技术，可实现不同温度水平的地热资源的高效综合利用，大大降低住宅和商用建筑供热和供冷的能耗。对于15-25℃的低温热源，利用小量高温热源（如高温蒸汽或直燃）驱动，，可以制取温度7-15℃冷水和温度47℃以上的热水，性能系数COP值制冷时1.2，供热时1.5。吸收式热泵既可制冷又可供热实现了一机两用，低位热能在全年得到了很好的利用，所以近年来得到广泛的重视和使用，将是今后制冷、供热中的一种主导方式。特别是在电力紧张、余热地热资源丰富的地区具有独特的优势。