瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统
阅读：830发布：2020-05-11
专利汇可以提供瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种瓦斯- 蒸汽 -有机工质联合循环冷热电联供系统，涉及瓦斯处理的技术领域，该瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统包括供热装置、有机工质发电系统、余热发电系统和供热系统。本发明提供的瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统的供热装置能够通过燃烧瓦斯进行发电，利用供热系统与有机工质 凝结 器和蒸汽凝结器进行热交换，从而使该瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统能够适用 煤 矿工业场地与瓦斯发电利用场地距离较长地方，解决了抽气供暖并联溴化锂吸收式制冷方式受制于煤矿工业场地与瓦斯发电利用场地距离的问题，提高该系统的适应性。，下面是瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统专利的具体信息内容。
1.一种瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统，其特征在于，包括供热装置、有机工质发电系统、余热发电系统和供热系统；
所述有机工质发电系统包括有机工质膨胀机、有机工质凝结器和第一加热器；经过所述第一加热器加热的有机工质依次经过有机工质膨胀机、有机工质凝结器和有机工质加压泵后再进入到第一加热器形成循环；
所述余热发电系统包括余热锅炉、蒸汽膨胀机和蒸汽凝结器，所述余热锅炉内的蒸汽依次进入到蒸汽膨胀机和蒸汽凝结器，在所述蒸汽凝结器内凝结的凝结水在水加压泵的作用下进入到余热锅炉形成循环；
所述供热系统包括尾气加热器，所述供热装置与瓦斯供给系统连接，所述供热装置燃烧后的尾气依次经过所述余热锅炉、所述第一加热器和所述尾气加热器后排入大气；
所述供热系统分别与所述有机工质凝结器和所述蒸汽凝结器连接，有机工质在所述有机工质凝结器与所述供热系统的水进行热交换；蒸汽在所述蒸汽凝结器与所述供热系统的水进行热交换。
2.根据权利要求1所述的瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统，其特征在于，所述供热装置为蓄热氧化装置。
3.根据权利要求1所述的瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统，其特征在于，所述供热装置为瓦斯内燃机，所述有机工质发电系统还包括与第一加热器并联设置的第二加热器，
所述瓦斯内燃机具有内套，所述内套与供水管路连接，所述供水管路的水经过所述第二加热器后回流到所述瓦斯内燃机；
在供水管路上还并联设置有第一温控阀和第一冷却塔，第一温控阀根据经过第二加热器后的水的温度开启或关闭。
4.根据权利要求3所述的瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统，其特征在于，还包括与供热系统连接的第一换热系统；所述供热系统还包括第二温控阀和第二冷却塔，所述供热系统的水依次经过尾气加热器、有机工质凝结器和蒸汽凝结器后流入到第一换热系统；经过第一换热系统的水流入并联设置的第二温控阀和第二冷却塔，第二温控阀根据经过第一换热系统后的水的温度开启或关闭。
5.根据权利要求4所述的瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统，其特征在于，所述供热系统还包括内循环管路；当所述供热系统与第一换热系统切断连接时，所述内循环管路用于使所述供热系统内部循环。
6.根据权利要求4所述的瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统，其特征在于，还包括第二换热系统和冷热供给系统，所述第二换热系统与冷热供给系统连接，且所述第一换热系统和所述第二换热系统能够连通，所述冷热供给系统与所述供热系统能够连通。
7.根据权利要求6所述的瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统，其特征在于，所述冷热供给系统包括第一热泵机组，所述第一热泵机组用于将经第一换热系统的水与第二换热系统内的水进行热交换。
8.根据权利要求7所述的瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统，其特征在于，所述冷热供给系统还包括第三冷却塔，所述第一热泵机组能够将经过第三冷却塔的水与第二换热系统内水进行热交换。
9.根据权利要求8所述的瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统，其特征在于，通过管路上阀门使所述第一热泵机组与供热系统连接进行供热或使所述第一热泵机组与第三冷却塔连接进行制冷。
10.根据权利要求9所述的瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统，其特征在于，冷热供给系统还包括第二热泵机组，所述第二热泵机组用于与第二热源连接，通过管路上的阀门使所述第二热泵机组与第二热源连接进行供热或使所述第二热泵机组与第三冷却塔连接进行制冷。
瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统
技术领域
[0001] 本发明涉及瓦斯处理的技术领域，尤其是涉及一种瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统。
背景技术
[0002] 煤层气俗称“瓦斯”是指储存在煤层中以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体，是煤的伴生矿产资源，属非常规天然气，是近一二十年在国际上崛起的洁净、优质能源和化工原料。热值是通用煤的2-5倍，1立方米纯煤层气的热值相当于1.13kg汽油、1.21kg标准煤，其热值与天然气相当，可以与天然气混输混用，而且燃烧后很洁净。煤层气空气浓度达到5％-16％时，遇明火就会爆炸，这是煤矿瓦斯爆炸事故的根源。煤层气直接排放到大气中，其温室效应约为二氧化碳的21倍，对生态环境破坏性极强。在采煤之前如果先开采煤层气，煤矿瓦斯爆炸率将降低70％到85％。最近二十年，煤层气得到了普遍的开发利用，产生巨大的经济效益、环境效益和社会效益。
[0003] 低浓度瓦斯是指甲烷浓度低于30％的煤层气，其中低瓦斯浓度≥8％时，采用内燃机发电技术已经普遍应用；1％≤超低瓦斯浓度<8％，通过蓄热氧化技术进行利用的途径，在煤矿现场已有成功的工业应用案例。
[0004] 对于已公开的利用瓦斯进行冷热电联产的技术方案中效率最高的有以下两种：
[0006] 2、超低浓度瓦斯氧化+余热锅炉+蒸汽朗肯循环发电+抽气供暖并联溴化锂吸收式制冷。
[0007] 若结合已公开的蒸汽朗肯-有机工质朗肯联合循环发电供暖技术则效率进一步提高可以得到以下两种技术路线：
[0008] 3、低浓度供热装置发电+余热锅炉+蒸汽朗肯循环发电+有机工质朗肯循环发电(利用蒸汽凝汽器热+缸套水热+排烟热)+抽气、缸套水供暖并联溴化锂吸收式制冷。
[0009] 4、超低浓度瓦斯氧化+余热锅炉+蒸汽朗肯循环发电+有机工质朗肯循环发电(利用蒸汽凝汽器热+排烟热)+抽气供暖并联溴化锂吸收式制冷。
[0010] 以第3方案为例，发电效率可以比仅用低浓度供热装置发电提高10％左右，比第1方案提高2.5％左右；以第4方案为例结合了有机工质朗肯循环发电效率比第2方案提高1.5％左右。
[0011] 但目前有机工质朗肯循环发电单位千瓦投资高昂，第3、4方案为了追求理论上最高的发电效率，牺牲了蒸汽朗肯循环发电量，增大有机工质朗肯循环发电量，导致系统单位千瓦投资大幅提高。
[0012] 另一方面，煤矿企业的冷热需求主要集中在工业场地内，主要有以下几种需求：1.深部开采的煤矿井下降温需求(夏季或全年)；2.地面建筑降温需求(夏季)；3.地面井筒防冻需求(冬季)；4.地面建筑采暖需求(冬季)；5.地面洗浴热水加热需求(全年)。而这些需求的冷热负荷，具有波动大，季节性波动达到20％～100％(如供热或供冷初期与极端天气)。
[0013] 瓦斯利用系统若要在兼顾发电效率的同时匹配以上供热供冷需求，会出现以下几种典型的情况：
[0014] 1、常规负荷<瓦斯发电尾部烟气余热量<供暖或供冷极端负荷。
[0015] 2、瓦斯发电尾部烟气余热量≥供暖或供冷极端负荷。
[0016] 对于第一种情况，需要并联其它替代热源，对于第二种情况无需其它替代热源，但以上两种情况蒸汽-有机工质循环系统参数和发电量需要根据冷热负荷变化不断调整。导致蒸汽朗肯循环发电和有机工质朗肯循环发电系统管理复杂，且不利于稳定运行。
[0017] 此外这种冷热联合供应的系统，均需要用热负荷中心接近瓦斯发电系统，对于瓦斯发电系统远离工业场地(或涉及征地)的情况，存在管道投资或外部工农关系协调困难从而难以适用。
发明内容
[0018] 本发明的目的在于提供瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统，以解决现在瓦斯利用系统在煤矿工业场地适用性差的技术问题。
[0019] 本发明提供一种瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统，包括供热装置、有机工质发电系统、余热发电系统和供热系统；
[0021] 所述余热发电系统包括余热锅炉、蒸汽膨胀机和蒸汽凝结器，所述余热锅炉内的蒸汽依次进入到蒸汽膨胀机和蒸汽凝结器，在所述蒸汽凝结器内凝结的凝结水在水加压泵的作用下进入到余热锅炉形成循环；
[0022] 所述供热系统包括尾气加热器，所述供热装置与瓦斯供给系统连接，所述供热装置燃烧后的尾气依次经过所述余热锅炉、所述第一加热器和所述尾气加热器后排入大气。
[0023] 所述供热系统分别与所述有机工质凝结器和所述蒸汽凝结器连接，有机工质在所述有机工质凝结器与所述供热系统的水进行热交换；蒸汽在所述蒸汽凝结器与所述供热系统的水进行热交换。
[0024] 进一步地，所述供热装置为蓄热氧化装置。
[0025] 进一步地，所述供热装置为瓦斯内燃机，所述有机工质发电系统还包括与第一加热器并联设置的第二加热器。
[0026] 所述瓦斯内燃机具有内套，所述内套与供水管路连接，所述供水管路的水经过所述第二加热器后回流到所述瓦斯内燃机；
[0028] 进一步地，还包括与供热系统连接的第一换热系统；所述供热系统还包括第二温控阀和第二冷却塔，所述供热系统的水依次经过尾气加热器、有机工质凝结器和蒸汽凝结器后流入到第一换热系统；经过第一换热系统的水流入并联设置的第二温控阀和第二冷却塔，第二温控阀根据经过第一换热系统后的水的温度开启或关闭。
[0029] 进一步地，所述供热系统还包括内循环管路；当所述供热系统与第一换热系统切断连接时，所述内循环管路用于使所述供热系统内部循环。
[0030] 进一步地，还包括第二换热系统和冷热供给系统，所述第二换热系统与冷热供给系统连接，且所述第一换热系统和所述第二换热系统能够连通，所述冷热供给系统与所述供热系统能够连通。
[0031] 进一步地，所述冷热供给系统包括第一热泵机组，所述第一热泵机组用于将经第一换热系统的水与第二换热系统内的水进行热交换。
[0032] 进一步地，所述冷热供给系统还包括第三冷却塔，所述第一热泵机组能够将经过第三冷却塔的水与第二换热系统内水进行热交换。
[0033] 进一步地，通过管路上阀门使所述第一热泵机组与供热系统连接进行供热或使所述第一热泵机组与第三冷却塔连接进行制冷。
[0034] 进一步地，冷热供给系统还包括第二热泵机组，所述第二热泵机组用于与第二热源连接，通过管路上的阀门使所述第二热泵机组与第二热源连接进行供热或使所述第二热泵机组与第三冷却塔连接进行制冷。
[0035] 本发明提供的瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统的供热装置能够通过燃烧瓦斯进行发电，利用供热系统与有机工质凝结器和蒸汽凝结器进行热交换，从而使该瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统能够适用煤矿工业场地与瓦斯发电利用场地距离较长地方，解决了抽气供暖并联溴化锂吸收式制冷方式受制于煤矿工业场地与瓦斯发电利用场地距离的问题，提高该系统的适应性。附图说明
[0036] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0037] 图1为本发明实施例提供的瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统的结构示意图；
[0038] 图2为图1所示瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统的发电系统的连接结构示意图；
[0039] 图3为图1所示瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统的第一换热系统与第二换热系统的连接结构示意图；
[0040] 图4为图1所示瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统的发电系统的另一种连接结构示意图。
[0041] 图标：100-瓦斯供给系统；200-供热装置；300-第二温控阀；400-第二加热器；500-第一加热器；600-余热锅炉；700-尾气加热器；800-第一冷却塔；900-第一温控阀；110-有机工质膨胀机；120-有机工质凝结器；130-蒸汽膨胀机；140-蒸汽凝结器；150-第二冷却塔；160-第一热泵机组；170-第二热泵机组；180-第三冷却塔；190-有机工质发电系统；210-余热发电系统；220-供热系统；230-第一换热系统；240-第二换热系统；250-内循环管路；260-蓄热氧化装置；270-冷热供给系统。
具体实施方式
[0042] 下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0043] 如图1-图4所示，本发明提供的一种瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统，包括供热装置、有机工质发电系统、余热发电系统和供热系统；
[0044] 所述有机工质发电系统190包括有机工质膨胀机110、有机工质凝结器120和第一加热器500；经过所述第一加热器500加热的有机工质依次经过有机工质膨胀机110、有机工质凝结器120和有机工质加压泵后再进入到第一加热器500形成循环；
[0045] 所述余热发电系统210包括余热锅炉600、蒸汽膨胀机130和蒸汽凝结器140，所述余热锅炉600内的蒸汽依次进入到蒸汽膨胀机130和蒸汽凝结器140，在所述蒸汽凝结器140内凝结的凝结水在水加压泵的作用下进入到余热锅炉600形成循环；
[0046] 所述供热系统220包括尾气加热器700，所述供热装置与瓦斯供给系统100连接，所述供热装置200燃烧后的尾气依次经过所述余热锅炉600、所述第一加热器500和所述尾气加热器700后排入大气。
[0047] 所述供热系统分别与所述有机工质凝结器120和所述蒸汽凝结器140连接，有机工质在所述有机工质凝结器120与所述供热系统220的水进行热交换；蒸汽在所述蒸汽凝结器140与所述供热系统的水进行热交换。
[0048] 在一些实施例中，有机工质发电系统190的有机工质膨胀机110能够对外作用，即有机工质膨胀机110与发电装置连接，用于发电，经过有机工质膨胀机110的有机工质进入到有机工质凝结器120，在有机工质凝结器120处凝结；有机工质加压泵经凝结的有机工质注入到第一加热器500中，在第一加热器500内与尾气进行换热，从而使有机工质温度升高汽化。一般有机工质一般选择低沸点有机物，比如戊烷。
[0049] 余热发电系统210的水在余热锅炉600与高温的尾气进行热交换，使水蒸发形成蒸汽，蒸汽经过蒸汽膨胀机130，蒸汽膨胀机130与发电装置连接，将机械能转化为电能，从而实现发电；经过蒸汽膨胀机130的蒸汽进入到蒸汽凝结器140，在蒸汽凝结器140与供热系统220的水进行热交换，从而使供热系统220内的水的温度升高，满足煤矿企业的供暖需求。
[0050] 在蒸汽凝结器140处的凝结水在水加压泵的作用下重新进入到余热锅炉600，形成循环。
[0051] 在供热装置200燃烧的瓦斯产生高温的尾气，高温的尾气进入到余热发电系统210的余热锅炉600，高温的尾气将余热锅炉600内的水加热，使余热锅炉600内产生大量的蒸汽，余热发电系统210利用蒸汽进行发电。
[0052] 在所述供水管路上设置有水泵，经过第一温控阀900或者第一冷却塔800的水，在水泵的作用下重新回到供热装置200的内套内。
[0053] 供热系统220的水进入到有机工质凝结器120，在有机工质凝结器120处与有机工质进行热交换，使有机工质的温度降低凝结，使水的温度升高，提高供热系统220内的水的温度。
[0054] 该供热系统220的水经过尾气加热器700、有机工质凝结器120和蒸汽凝结器140的加热后，得到温度足够高的水，实现供热系统220的供热。
[0055] 由于供热系统220的水的温度有一定的上限，供热装置200燃烧后的尾气和加热的套内水经过有机工质发电系统190和余热发电系统210发电以后，再对供热系统220进行加热，充分的利用了瓦斯产生的热量，且满足了煤矿企业的用电和供暖的需求。
[0056] 所述供热系统220包括尾气加热器700，所述尾气经过所述尾气加热器700后排入大气。
[0057] 经过余热锅炉600的尾气的温度降低，降低温度的尾气与供热系统220的尾气加热器700内的水进行热交换，使供热系统220内的水的温度升高，实现供暖。
[0058] 该瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统能够利用储存在煤炭层的瓦斯进行发电，并能够利用尾气进行取暖，从而实现了煤矿企业的用电供暖的需求。
[0059] 如图4所示，基于上述实施例基础之上，进一步地，所述供热装置200为蓄热氧化装置260。
[0060] 供热装置200采用蓄热氧化装置260，瓦斯供给系统100用于将储存的煤层的瓦斯输入到蓄热氧化装置260内，一般储存在煤层的瓦斯经过掺混装置，在掺混装置掺入空气后进入到蓄热氧化装置260，在蓄热氧化装置260处实现无火焰燃烧。
[0061] 基于上述实施例基础之上，进一步地，所述供热装置200为瓦斯内燃机，所述有机工质发电系统190还包括与第一加热器500并联设置的第二加热器400，所述瓦斯内燃机具有内套，所述内套与供水管路连接，所述供水管路的水经过所述第二加热器400后回流到所述瓦斯内燃机；
[0062] 在供水管路上还并联设置有第一温控阀900和第一冷却塔800，第一温控阀900根据经过第二加热器400后的水的温度开启或关闭。
[0063] 瓦斯供给系统100用于将储存的煤层的瓦斯输入到瓦斯内燃机内，一般储存在煤层的瓦斯经过掺混装置，在掺混装置掺入空气后进入到瓦斯内燃机，在瓦斯内燃机处燃烧，瓦斯内燃机的机械能能够用来发电，且瓦斯内燃机套内的水被加热以后，通过供水管路进入到有机工质发电系统190的第一加热器500内，在第一加热器500内将热量传递给有机工质发电系统190，有机工质发电系统190利用供水管路吸收的热量进行发电。
[0064] 经过第一加热器500后的水温度降低了，第一温控阀900根据经过第一加热器500的水的温度控制第一温控阀900是否开启，当经过第一加热器500的水温度过高时，第一温控阀900关闭，使经过第一加热器500的进入到第一冷却塔800中，在第一冷却塔800继续降温，从而确保进入到瓦斯内燃气的套内的水的温度足够的低。
[0065] 在瓦斯内燃机燃烧的瓦斯产生高温的尾气，高温的尾气进入到余热发电系统210的余热锅炉600，高温的尾气将余热锅炉600内的水加热，使余热锅炉600内产生大量的蒸汽，余热发电系统210利用蒸汽进行发电。
[0066] 在所述供水管路上设置有水泵，经过第一温控阀900或者第一冷却塔800的水，在水泵的作用下重新回到瓦斯内燃机的内套内。
[0067] 如图2所示，基于上述实施例基础之上，进一步地，所述供热系统220包括尾气加热器700、第二温控阀300和第二冷却塔150，所述供热系统220的水依次经过尾气加热器700、有机工质凝结器120和蒸汽凝结器140后流入到第一换热系统230；经过第一换热系统230的水流入并联设置的第二温控阀300和第二冷却塔150，第二温控阀300根据经过第一换热系统230后的水的温度开启或关闭第二温控阀300。
[0068] 供热系统220与第一换热系统230连接，第一换热系统230可以设置在建筑内、矿井井口房以及其他地方，第一换热系统230将供热系统220提供的热水在第一换热系统230内与空气进行热交换，降低水的温度，实现建筑内的空气温度的升高。
[0069] 经过第一换热系统230换热的水经过第二温控阀300，第二温控阀300根据水的温度开启或者关闭，当水温较高时，第二温控阀300关闭，供热系统220进入到第一换热系统230内的水流入到第二冷却塔150中，在第二冷却塔150内降温以后，再次进入到供热系统
220内，经过降温的水优先经过尾气加热器700，能够降低经过尾气加热器700的尾气的温度，降低排放到大气中的尾气的温度，减少能源的浪费。
220内，经过降温的水优先经过尾气加热器700，能够降低经过尾气加热器700的尾气的温度，降低排放到大气中的尾气的温度，减少能源的浪费。
[0070] 基于上述实施例基础之上，进一步地，还包括内循环管路250，当不需要供热系统220与第一换热系统230连通的时候，内循环管路250使所述供热系统220内部循环。
[0071] 供热系统220上设置有内循环管路250，当需要与第一换热系统230分离的时候，供热系统220的水不流经第一换热系统230回流到供热系统220中，直接流经内循环管路250后回流到供热系统220内；当不需要利用供热系统220进行加热时，该供热系统220与第一换热系统230分离。
[0072] 基于上述实施例基础之上，进一步地，还包括第二换热系统240和冷热供给系统270，所述第二换热系统240与冷热供给系统270连接，且所述第一换热系统230和所述第二换热系统240能够连通，所述冷热供给系统270与所述供热系统220能够连通。
[0073] 如图3所示，基于上述实施例基础之上，进一步地，所述第二换热系统240包括第一热泵机组160，所述第一热泵机组160用于将经第一换热系统230的水与第二换热系统240内的水进行热交换。
[0074] 供热系统220的热量一般能够满足第一换热系统230对建筑进行供暖，经过第一换热系统230的水的温度降低，不能满足第二换热系统240对建筑供暖的需求，第一热泵机组160使第二换热系统240内的水与经第一换热系统230的水进行热交换，提取第一换热系统
230的回水热量使第二换热系统240内的水升高，从而满足第二换热系统240对建筑供暖的需求。
230的回水热量使第二换热系统240内的水升高，从而满足第二换热系统240对建筑供暖的需求。
[0075] 第一热泵机组160通过媒介将经第一换热系统230的水的热量传递给第二换热系统240的水，从而使第二换热系统240的水的温度提高，且使第二换热系统240的水的温度满足供暖需求，使供热系统220能够更大范围的供暖。比如宿舍、矿井井口房空气加热等。
[0076] 该媒介可以为制冷剂，比如R134A。一般流经过第一换热系统230的水进入到第一热泵机组160的蒸发器，第二换热系统240的水进入到第一热泵机组160的冷凝器，冷凝器将水的温度升高，蒸发器将水的温度降低，从而实现第二换热系统240的水的温度提升，满足第二换热系统240的供暖的需求。
[0077] 基于上述实施例基础之上，进一步地，所述冷热供给系统270还包括第三冷却塔180，所述第一热泵机组160能够将经过第三冷却塔180的水与第二换热系统240内水进行热交换。
[0078] 需要冷热供给系统270制冷的时候，第三冷却塔180的水流入到第一热泵机组160的冷凝器，第二换热系统240的水流入到第一热泵机组160的蒸发器，蒸发器将第二换热系统240的水的热量传递给冷凝器的第三冷却塔180的水，实现第二换热系统240内的水的降温，从而实现对建筑的制冷。
[0079] 在夏季所述第一热泵机组160的冷凝器的出水能够经过第三冷却塔180的冷却将热量排入室外大气，第一热泵机组160的蒸发器的出水进入到第二换热系统240，用于夏季的制冷降温；在冬季第三冷却塔180通过阀门隔断不工作，供热系统220的热水进入第一换热系统230后回水温度较低(一般35℃以下)无法直接对建筑物直接供暖，该经过第一换热系统230的回水进入第一热泵机组160的蒸发器被提取能量，温度进一步降低后(一般不低于4℃)再次回到供热系统220。
[0080] 基于上述实施例基础之上，进一步地，通过管路上阀门使所述第一热泵机组160与第一换热系统230连接进行供热或使所述第一热泵机组160与第三冷却塔180连接进行制冷。
[0081] 当需要对建筑进行供暖的时候，供热系统220通过内循环管路250实现内部循环，以满足有机工质凝结器120和蒸汽凝结器140热交换的需求，且在供热系统220内具有第二冷却塔150，第二冷却塔150能够满足供暖系统内的水的降温的需求。
[0082] 第一换热系统230和第二换热系统240的管路设置有阀门，通过阀门使流入第一热泵机组160的热水换成第三冷却塔180的冷水，从而实现第一热泵机组160的制冷功能；第一换热系统230和第二换热系统240通过管路上的阀门使第一换热系统230和第二换热系统240连通，第一换热系统230和第二换热系统240的水进入第一热泵机组160内与经第三冷却塔180的水进行热交换，从而使第二换热系统240和第一换热系统230能够对建筑制冷，使建筑内具有舒适的温度。
[0083] 基于上述实施例基础之上，进一步地，冷热供给系统270还包括第二热泵机组170，所述第二热泵机组170用于与第二热源连接，通过管路上的阀门使所述第二热泵机组170与第二热源连接进行供热或使所述第二热泵机组170与第三冷却塔180连接进行制冷。
[0084] 第二热泵机组170能够与第二热源连接，将第二热源的热量通过第二热泵机组170传递给第二换热系统240，从而实现对建筑的供暖。
[0085] 当需要第二热泵机组170进行建筑进行制冷的时候，第二热泵机组170通过阀门与第二热源切断，并与第三冷却塔180连通；第三冷却塔180内的水进入到第二热泵机组170内，通过第二热泵机组170实现水与第二换热系统240的水热交换，实现第二换热系统240内的水的降温。
[0086] 一般第一冷却塔800和第二冷却塔150为闭式冷区塔，第三冷区塔为开式冷区塔。
[0088] 冬季所述第二热泵机组170的蒸发器用于与第二热源连接，所述第二热泵机组170的冷凝器加热经过第一换热系统230的回水，温度升高后再次进入第二换热系统240，为方便系统运行调节，第一热泵机组160和第二热泵机组170的冷凝器的供暖建筑物相对独立，与自供热系统220的供热水通过阀门隔断。第二热泵机组170的蒸发器提取第二热源的热量，低品位的第二热源热量(一般10～30℃)经过第二热泵机组170提取后送入到第二换热系统240中用于供暖。
[0089] 夏季，当不需要利用第一换热系统230和第二换热系统240进行加热的时候，通过阀门将第二热泵机组170与第一热泵机组160并联运行，第二热泵机组170的冷凝器可以继续连接第二热源反向用于冷却，也可以切断与第二热源的连接实完全与第一热泵机组160一样的功能，并使第二热泵机组170的冷凝器与第三冷却塔180连接，第一热泵机组160和第二热泵机组170的蒸发器并联运行，配合第一换热系统230好第二换热系统240对周围建筑室内环境进行降温。
[0090] 瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统能够为煤矿企业的进行供电、供暖以及降温，高效率的解决远离工业场地的煤矿企业的用电供暖及供冷的需求，且瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统能够利用1％浓度以上稳定排放煤层的瓦斯，且将煤层的瓦斯利用，有利于降低温室气体排放(1～8％浓度瓦斯绝对排放量是8％浓度瓦斯的两倍以上)，同时降低煤矿瓦斯爆炸的概率，提高井下工作人员的安全性。
[0091] 第一热泵机组160和第二热泵机组170均为现有技术，一般包括蒸发器、冷凝器、压缩机和膨胀阀。热泵机组蒸发器和冷凝器之间设有连接管道和水路阀门，以实现蒸发器和冷凝器的供暖互换。
[0092] 本发明提供的瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统的供热装置200能够通过燃烧瓦斯进行发电，利用供热系统220与有机工质凝结器120和蒸汽凝结器140进行热交换，从而使该瓦斯-蒸汽-有机工质联合循环冷热电联供系统能够适用煤矿工业场地与瓦斯发电利用场地距离较长地方，解决了抽气供暖并联溴化锂吸收式制冷方式受制于煤矿工业场地与瓦斯发电利用场地距离的问题，提高该系统的适应性。
[0093] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 一种提高燃气轮机电热冷联供灵活性的方法及系统 | 2020-05-12 | 133 |
| 计及源储荷协同的多能互补系统两级优化调度方法及系统 | 2020-05-13 | 500 |
| 能源供应系统与方法 | 2020-05-13 | 755 |
| 一种考虑多能协同的园区综合能源系统优化调度方法 | 2020-05-14 | 364 |
| 一种发动机尾气余热利用的换热系统与装置 | 2020-05-11 | 861 |
| 一种多源电场的优化调度方法及系统 | 2020-05-11 | 399 |
| 一种含电转气设备的微型能源网日前优化调度方法 | 2020-05-12 | 862 |
| 一种吸收式组合制冷系统 | 2020-05-08 | 281 |
| 一种静音分酒机 | 2020-05-08 | 204 |
| 一种高效的小型燃气式分布式能源站 | 2020-05-12 | 772 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
分析报告
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
吸收式制冷机热门专利
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈