低碳技术 | 压缩式大温差换热机组适用性分析
发布时间:2024-08-19

大温差换热技术采用板式换热器与热泵相结合的方式,降低供热侧回水温度,提高温差,减小管道投资和输配泵耗,有利于深度回收热源余热、实现长距离输热,降低供热系统能耗。

大温差换热项目中,吸收式换热技术占主导地位。这是大温差流程提出时的初始技术,也是经过多种技术比对后选择的最优技术。吸收式换热机组市场发展迅速,并衍生出长输供热技术、工业余热供热技术、低温核供热技术等。随着市场的不断扩大,国家标准《吸收式换热器》也于2021年10月正式实施,进一步规范了吸收式换热市场。

吸收式换热机组创造性的将一次水的热量分为高中低三段,充分利用了一次水和二次水之间的传热温差,实现了一次回水温度的大幅降低,明显低于二次水回水温度,并且零能耗实现了该功能。这是吸收式换热机组的最大的优势。

随着大温差换热市场的发展,出现了多种降低回水温度的产品,其中压缩式大温差换热机组就是其中一类。

压缩式大温差换热机组由压缩式热泵与板式换热器集成一体,实现一次水和二次水之间的换热,并降低一次回水温度。一次供水先进入换热器降温,再进入压缩式热泵降温,实现一次水的低温回水。

微信图片_20240819180959.jpg

这种设备浪费了一次水和二次水的传热温差,制冷降温消耗电力,运行费用显著提高。在换热站内,普遍存在一二次水之间较差的温差,因此更适合使用吸收式换热机组。

不过,与吸收式大温差换热机组相比,压缩式大温差换热机组具有三个明显的优势:

第一,由于电能品位高,驱动力强,压缩式大温差换热机组的制冷能力强大,能够实现很低的回水温度。而零能耗的吸收式换热机组,驱动能力有限,一次回水降温幅度受限。

第二,电能取用方便,还具有削峰填谷的功能。在零能耗的吸收式换热机组性能受限、一次回水温度较高的前提下,可以采用燃气补燃的方式继续降温,但很多场合没有燃气供应,接入困难;电力就没有这个问题,所有的换热站都有电力接入,扩容简单,适用性更强。

第三,压缩式大温差换热机组的余热比例高,在低温余热足够多的场合,使用压缩式大温差换热机组的经济性优于补燃型吸收式换热机组。

由此可见,压缩式大温差换热机组在特定场合有很好的应用前景。

适用场景一:作为吸收式换热机组的补充。使用零能耗的吸收式热泵对回水降温,承担基础负荷;需要进一步降温时,采用压缩式大温差换热机组进一步降温。甚至还可以根据峰谷电价进行启停控制,降低运行成本。

使用场景二:使用热网回水给附近的小区供热,进一步降低回水温度。这种情况下,可以使用压缩式大温差换热机组,回收热网回水的热量加热二次网,降低一次回水温度。是否配置换热器,需要根据热网回水和二次水温度的温差确定。

使用场景三:低温工业余热直接供热。如果回收低温余热加热至高温一次水温度,需要大量高品位热源,不如直接将余热水引入换热站,通过压缩式大温差换热机组回收余热,拉大余热水的温差,减小管道投资和输送泵耗。

综合而言,在常规换热站内,一次水和二次水之间存在较大的传热温差,吸收式换热机组的优势明显,应当优先采用;如果降温幅度不够,再根据换热站内能源情况,引入补燃或压缩式大温差换热机组作为补充。而在没有其他驱动能源或低温热较多的场合,可以单独使用压缩式大温差换热机组。

本文来源:“低碳传送器”微信公众号


免责声明:本网站所发布内容,除标注【原创】外均属各大媒体平台或者会员粉丝推荐,如转载时标注作者及出处,本网站会一并载入,如没有特别注明,则默认为网络转载,如原作者认为不妥,请告知,我们会立即处理,并表示歉意!

电话:010-85219838