一、热电企业补水预热现状--换热器补水预热系统
 
在具有工业抽汽业务的抽凝式热电厂中，为了满足汽轮发电机组的连续运行，就需要补入等同抽汽量的新水．新水来源是处理后的除盐水，平均温度20℃ ，在补入除氧器前要预热到80℃ 后才能进入加热沸腾除氧。目前采用的预热方式是从汽轮发电机组抽取0.5MPa 蒸汽与除盐水混水预热，设备简单价格便宜，但运行费用高。

图1 换热器补水预热系统图
 

热电企业补水预热替代方案--吸收式热泵系统
 
由于热电厂内有循环水余热资源，有蒸汽作为驱动热源，且有补水预热的需求，吸收式热泵应用的三个要素都具备，应用“除氧器补水热泵预热系统“对新水进行预热完全可以实现。该系统分两级预热，系统综合节能效率50%。

图2 吸收式热泵预热系统图 

具体应用
 
吸收式热泵补水预热系统实际运行时如系统图2 所示，一级热泵将补水从20℃热到50℃ , 50℃ 的水进入二级热泵，出水即可达到补进除氧器前80℃ 的要求。系统中两级预热热泵的驱动热源均为汽轮机的补水加热抽汽，余热源则有效利用了热电厂的循环水（30/ 22 ℃ ) ，此系统还相应降低了冷却塔的负荷。
 
每台热泵机组都配有一套户LC 控制系统，根据实际负荷情况，对蒸汽投入量进行PIO 调节，实现出力与负荷需求的最佳匹配。控制系统中加入了专家诊断系统，确保系统高效稳定运行。另外也可以实现远程监控和操作机组，这样操作人员就无须长期值守在热泵机房。
 
机组特点
 
1 、机组运行操作、维护简便，使用寿命长，可达30年以上；
 
2 、制热能力大，两级热泵最大制热可达15MW ；
 
3、有效利用热电厂循环水余热资源，系统综合节能效率为50% ，且使整个抽凝发电机系统的热效率得以提高；
 
4 、以澳化铿水溶液为工质，无毒、无臭，对大气环境无污染；
 
5、机组处于负压运行状态，机内压力低于大气压，无爆炸危险。
 
6 、适应外界条件变化能力强，机组制热量调节范围广，可以在10 ～100 ％间连续调节；
 
7 、低噪音，无振动，安装要求低。
 
经济性分析
 
以1 00 吨／小时新水补水为例：按温度从20℃预热到80℃，预热量约7MW ，年运行6000小时，蒸汽均价100元／吨计，采用新老系统的各项数据对比见下表。

 

二、热电厂供热首站基载＋尖峰负荷现状一换热器供热系统
 
热电厂供热首站一般具有供热面积大、范围广、传输距离长高，主热网下还有二次换热站等特点。因此供热首站的供水温度要求高，供回水温差较大。目前采用的供热流程如下：从抽凝式汽轮机抽出O.5MPa 的蒸汽作为一次热源，通过汽/水换热器冷凝换热后，凝结水回除氧器，输出130℃ 热水供市政主热网．可见，供热首战其实就是一台或多台汽/水换热器，配以其他一些驱动设备。此系统受换热器效率限制，蒸汽消耗量较大。

图3 供热首站换热器供热系统图

供热首站替代方案--吸收式供热系统
 
用热泵机组取代原系统中的换热器，可以对原系统中的冷却循环水加以利用，减少汽轮机供热抽汽，降低锅炉燃料消耗，同时可以减小冷却塔的冷却负荷，减少冷端损失。与换热器供热系统相比，供热首站吸收式热泵供热系统蒸汽耗量相应降低。

具体应用
 
热电厂自身生产过程中的工艺冷却水作为热泵系统的低温热源使用，既充分利用了余热，又缓解了热电厂本身的工艺冷却负荷。吸收式热泵供热系统与传统的换热器供热系统相比，节能效果显著，节能率曲线图如下

首站供热属于热电厂的市政供热内容，目前国内热电企业如果没有市政补贴就会亏损经营即使有市政采暖补贴也是保本经营，但如果降低运行费用20％后，采暖收费基本等于成本，市政采暖补贴便可形成利润，可以提升热电厂的市政供暖的竞争力，为企业带来效益。
 
在实际运行工况较小时，阀门B 关闭，阀门A 打开，此时热泵机组按供热首站基载负荷系统条件运行．供暖需求加大，阀门B 打开，根据负荷情况增加蒸汽投入量。
 
每台热泵机组都配有一套PLC 控制系统，根据实际负荷情况，对蒸汽投入量进行PIO 调节，实现出力与负荷需求的最佳匹配。控制系统中加入了专家诊断系统，确保系统高效稳定运行，也可以实现远程监控和操作机组，这样操作人员就无须长期值守在热泵机房。
 
机组特点
 
1 、机组运行操作、维护简便，使用寿命长，可达30年以上．
 
2 、单机制热能力大，最大单机制热可达40MW ，可以为65万平方米的建筑提供冬季采暖。
 
3 、使用工业冷却循环水作为余热源，平均节能效率为45％。
 
4 、以澳化铿水溶液为工质，无毒、无臭，对大气环境无污染；
 
5 、机组处于负压运行状态，机内压力低于大气压，无爆炸危险。
 
6 、适应外界条件变化能力强，机组制热量调节范围广，可在10 ～1 00 ％间连续调节；
 
7 、低噪音，无振动，机组安装要求低。
 
经济性分析
 
以3 20MW 的供热首站为例，按供热采暖面积400万平方米，年运行3000小时，所用蒸汽压力为O.5MPa ，蒸汽均价100 元／吨计，采用新老系统的各项数据对比见下表。