一次热量趸售系统的一次网余压能量回收系统及方法与流程

专利检索2025-06-14  11


本发明属于供热余热余压能量回收,尤其涉及一次热量趸售系统的一次网余压能量回收系统及方法。


背景技术:

1、工业用电占全国电能消耗总量的70%左右,其中工业循环水系统的电耗占到了40%~50%,我国的工业循环水系统存在大量的余压能量未被利用。对于大型供热系统,市政供热管网普遍存在前端和中继泵站之后换热站一次资用压头过高的情况,现状运行模式基本采用电动调节阀将这部分压头进行损耗,其余部分以一次网水力耦合的形式消耗了,不仅造成了能量的浪费而且影响管网水力平衡效果,导致一次“倒压差”换热站数量和倒压差时间增加。

2、随着城市化进程的加快和供热需求的不断增长,大型供热系统的能效问题日益凸显。在供热系统中,一次网余压能量的浪费问题尤为严重,这不仅造成了能量的浪费,还降低了主管网的可用压差,影响了供热系统的稳定运行。因此,研究和开发一种有效的余压能量回收系统,对于提高供热系统的能效和经济效益具有重要意义。


技术实现思路

1、本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:

2、一次热量趸售系统的一次网余压能量回收系统,所述系统包括一次热量趸售系统、余压能量回收系统和控制器;

3、所述一次热量趸售系统包括与中继泵站出口主管路并联的趸售一次供水管路和趸售一次回水管路,所述趸售一次回水管路上并联至少两个旁路,且位于最外侧的旁路上安装余压能量回收系统;所述余压能量回收系统包括水轮发电机组;

4、所述旁路上均安装有电动调节阀和手动闸阀,所述控制器与所述电动调节阀电连接,并能控制所述电动调节阀的开度。

5、进一步的,连接旁路的趸售一次回水管路上安装有趸售热量表,且趸售热量表位于所述旁路的上游。

6、进一步的,连接旁路的趸售一次回水管路上安装有常闭手动闸阀,使得趸售一次回水管路的水流从旁路通过。

7、进一步的,安装所述余压能量回收系统的旁路上安装流量计。

8、进一步的,所述支路有两个,分别为第一支路、第二支路,所述余压能量回收系统安装在第一支路上,所述第二支路与所述趸售一次回水管路的连接口位于第一支路与所述趸售一次回水管路的连接口内侧。

9、进一步的,安装所述余压能量回收系统的旁路上还安装温度传感器和振动传感器,所述温度传感器和振动传感器均与所述控制器电路连接。

10、进一步的,还包括转速传感器,所述转速传感器获取水轮机的转速,并将获取的转速传送给控制器。

11、一次热量趸售系统的一次网余压能量回收方法,所述方法为:

12、当利用水轮发电机组进行发电时,缓慢关小非水轮发电机组所在支路上的电动调节阀,缓慢打开水轮发电机组所在支路上的电动调节阀,水轮机和发电机轴开始转动,继续关小非水轮发电机组所在支路上的电动调节阀,当检测水轮机的转速达到设定值时,开启发电机,然后在不超过水轮机的额定流量的情况下,继续打开水轮发电机组所在支路上的电动调节阀,发电功率逐渐增加;若趸售流量大于水轮机的额定流量,则当达到水轮机的额定流量后,调整非水轮发电机组所在支路上的电动调节阀,使得其余流量从该支路通过;若趸售流量小于水轮机的额定流量,则关闭非水轮发电机组所在支路上的电动调节阀。

13、当水轮发电机组停止发电时,慢慢关闭水轮发电机组所在支路上的电动调节阀,同时慢慢打开非水轮发电机组所在支路上的电动调节阀,检测出水轮机转速下降到设定值时,关闭电机,发电停止,然后完全关闭水轮发电机组所在支路上的电动调节阀。

14、本发明的优点和积极效果是:

15、1、本发明与传统的供热系统相比,具有显著的优势;首先,该系统能够有效地回收和利用一次网中的余压能量,避免了能量的浪费;其次,通过优化电动调节阀的调节策略,降低了回水压力,提高了主管网的可用压差,有利于供热系统的稳定运行;最后,该系统还具有远程监控和控制功能,方便运维人员进行远程操作和维护;

16、2、本发明一次网余压能量回收与一次热量趸售系统结合,实现了调峰站一次网余压能量利用及趸售安全运行,在满足供热趸售运行工况的条件下,可以避免调峰站回水压力过高导致的主管网回水压力升高,避免因供回水压差减小导致的一次“倒压差”换热站的数量和“倒压差”时间增加,改善全网水力平衡效果。



技术特征:

1.一次热量趸售系统的一次网余压能量回收系统,其特征在于,所述系统包括一次热量趸售系统、余压能量回收系统和控制器;

2.根据权利要求1所述的一次热量趸售系统的一次网余压能量回收系统,其特征在于:连接旁路的趸售一次回水管路上安装有趸售热量表,所述趸售热量表与控制器连接,且趸售热量表位于所述旁路的上游。

3.根据权利要求1所述的一次热量趸售系统的一次网余压能量回收系统,其特征在于:连接旁路的趸售一次回水管路上安装有常闭手动闸阀,使得趸售一次回水管路的水流从旁路通过。

4.根据权利要求1所述的一次热量趸售系统的一次网余压能量回收系统,其特征在于:安装所述余压能量回收系统的旁路上安装流量计,所述流量计与控制器连接。

5.根据权利要求1所述的一次热量趸售系统的一次网余压能量回收系统,其特征在于:所述支路有两个,分别为第一支路、第二支路,所述余压能量回收系统安装在第一支路上,所述第二支路与所述趸售一次回水管路的连接口位于第一支路与所述趸售一次回水管路的连接口内侧。

6.根据权利要求1所述的一次热量趸售系统的一次网余压能量回收系统,其特征在于:安装所述余压能量回收系统的旁路上还安装温度传感器和振动传感器振动传感器,所述温度传感器和振动传感器均与所述控制器电路连接。

7.根据权利要求1所述的一次热量趸售系统的一次网余压能量回收系统,其特征在于:还包括转速传感器,所述转速传感器获取水轮机的转速,并将获取的转速传送给控制器。

8.基于权利要求1-7任一项所述的一次热量趸售系统的一次网余压能量回收系统的一次网余压能量回收方法,其特征在于,所述方法为:

9.根据权利要求8所述的一次热量趸售系统的一次网余压能量回收方法,其特征在于:


技术总结
本发明涉及一次热量趸售系统的一次网余压能量回收系统及方法,所述系统包括一次热量趸售系统、余压能量回收系统和控制器;所述一次热量趸售系统包括与中继泵站出口主管路并联的趸售一次供水管路和趸售一次回水管路,所述趸售一次回水管路上并联至少两个旁路,且位于最外侧的旁路上安装余压能量回收系统;所述余压能量回收系统包括水轮发电机组;所述旁路上均安装有电动调节阀和手动闸阀,所述控制器与所述电动调节阀电连接,并能控制所述电动调节阀的开度;本发明避免因供回水压差减小导致的一次“倒压差”换热站的数量和“倒压差”时间增加,改善全网水力平衡效果。

技术研发人员:朱咏梅,张鑫,张化海,郎晋东,段军,唐培忠,刘清
受保护的技术使用者:天津市热电有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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