利用熱泵機組循環水加熱天然氣的系統技術方案

本實用新型專利技術提出了一種利用熱泵機組循環水加熱天然氣的系統，是通過對電廠現有設備廢熱的收集利用達到加熱天然氣的目的。在夏季利用空調廢棄冷凝熱，而在其他季節利用水工循環水內提取的熱量通過熱泵機組循環水傳遞給天然氣管道殼管式換熱器，以加熱流經的天然氣。從而，使天然氣達到生產工藝要求的目的，實現了節約能源，降低生產成本，減小環境污染的效果。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種天然氣的加熱系統，主要涉及一種利用熱泵機組循環水加熱天然氣的系統。
技術介紹
目前在工程項目上，為了使天然氣充分燃燒，減小污染排放，通常會對其預加熱。而現在天然氣加熱通常采用水浴爐或蒸汽加熱的方式的，均需消耗品位較高的能源，不利于節能減排的實現。電力產業是國民經濟發展的大動脈，而電廠又是電力產業的心臟，響應國家節能減排政策的號召，力爭在電的源頭節能意義重大。同時，發電廠內擁有大量可以利用的廢熱水工凝汽器至冷卻塔的二次循環水中的熱能、集中空調系統冷凝熱等。這些熱能通常都是擴散至大氣中，既造成了能源的浪費，又對環境造成了污染。因此，如何盡可能的利用這些低品位能源去加熱天然氣值得深入研究。·有鑒于此，特提出本技術。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種利用熱泵機組循環水加熱天然氣的系統，通過對現有設備產生的廢熱的利用，達到加熱天然氣以實現節能減排的目的，同時針對空調系統和水工凝汽器系統廢熱的收集，達到了不同季節都能實現利用廢熱加熱天然氣的目的。為了達到上述目的，本技術采用的技術方案為一種利用熱泵機組循環水加熱天然氣的系統，其特征是天然氣管道上設置有殼管式換熱器，熱泵機組上設置的熱水出水口通過熱水泵經水管道與殼管式換熱器的入水口相連接，殼管式換熱器出水口與熱泵機組上設置的熱水入水口經水管道相連接，熱泵機組上設置的冷水出水口與冷水入水口通過水管道與電廠廢熱收集系統相連接。進一步，所述的熱泵機組上設置的冷水出水口通過其上設置有冷水泵的水管道與電廠廢熱收集系統中的空調末端的入水口相連接，熱泵機組的冷水入水口(104)通過水管道與空調末端的出水口相連接。進一步，所述的熱泵機組的冷水出水口與空調末端的入水口之間設置有第八電動閥，熱泵機組的冷水入水口與空調末端的出水口之間設置有第七電動閥。進一步，所述的熱泵機組設置的冷水出水口通過其上設置有冷水泵的水管道與電廠廢熱收集系統中的板式換熱器上設置的循環水入水口相連接，熱泵機組上設置的冷水入水口通過水管道與板式換熱器上設置的循環水出水口相連接。進一步，所述的板式換熱器上設置的水工循環水出水口和水工冷卻塔上設置的第二入水口直接通過管道相連接，水工冷卻塔上設置的出水口和凝汽器入水口通過管道相連接，凝汽器入水口和水工冷卻塔上設置的第一入水口通過管道相連接，凝汽器出水口和水工冷卻塔上設置的第一入水口通過其上設置有低溫熱水泵的管道與板式換熱器上設置的水工循環水入水口分別相連接。進一步，所述的板式換熱器上設置的循環水入水口與熱泵機組上設置的冷水出水口之間設置有第六電動閥，熱泵機組上設置的冷水入水口與板式換熱器上設置的循環水出水口之間設置有第五電動閥。進一步，所述的熱泵機組上設置的熱水出水口通過其上設置有熱水泵的水管道與暖通冷卻塔的入水口相連接，熱泵機組上設置的熱水進水口水管道與暖通冷卻塔的出水口相連接。進一步，所述的熱泵機組上設置的熱水出水口與暖通冷卻塔的進水口之間設置有第三電動閥，熱泵機組上設置的熱水入水口與暖通冷卻塔的出水口之間設置有第四電動閥·進一步，所述的熱泵機組上設置的熱水出水口與殼管式換熱器的入水口之間設置有第二電動閥，熱泵機組上設置的熱水進水口與殼管式換熱器的出水口之間設置有第一電動閥. 本技術通過利用熱泵機組的運轉及上述的連接方式，達到了利用空調冷凝熱以及水工循環水系統內的低溫余熱在不同時節加熱天然氣的目的，實現了節約能源、降低生產成本、減小環境污染的效果。以下結合附圖和實施例對本技術進一步說明。圖I是本技術系統原理圖。圖2是本技術系統原理圖。圖3是熱泵機組原理圖。圖4是水工凝汽器收集系統原理圖。圖中標記說明I一熱泵機組，2—殼管式換熱器，3—板式換熱器，4一暖通冷卻塔，5一空調末端，6—熱水栗，7一冷水栗，8—低溫熱水栗，9一凝汽器，10一7_Κ工冷水塔，11 一天然氣管道，12一第一電動閥，13一第二電動閥，14一第二電動閥，15一第四電動閥，16一第五電動閥，17一第六電動閥，18一第七電動閥，19一第八電動閥，20一電廠廢熱收集系統，101—熱水出水口，102—熱水入水口，103—冷水出水口，104—冷水入水口，301—循環水出水口，302—循環水入水口，303—水工循環水入水口，304—水工循環水出水口，1001—第一入水口，1002—第二入水口，1003—出水口。具體實施方式參見圖I至圖4本技術利用電廠內大量可利用的余熱為天然氣加熱時提供熱能，其中天然氣管道11上設置有殼管式換熱器2，殼管式換熱器2入水口通過其上設置有第二電動閥13和熱水泵6的水管道與熱泵機組I的熱水出水口 101相連接，熱泵機組I熱水進水口 102通過其上設置有第一電動閥12的水管道與殼管式換熱器2出水口相連接，熱泵機組I熱水出水口 101通過其上設置有第三電動閥14和熱水泵6的水管道與暖通冷卻塔4進水口相連接，熱泵機組I熱水進水口 102通過其上設置有第四電動閥15的管道與暖通冷卻塔4出水口相連接，熱泵機組I冷水出水口 103通過其上設置有冷水泵7和第六電動閥17的水管道與余熱回收系統20中的板式換熱器3循環水入水口 302相連接，熱泵機組I冷水出水口 103通過其上設置有冷水泵7和第八電動閥19的水管道與余熱回收系統20中的空調末端5的入水口相連接，熱泵機組I的冷水入水口 104通過其上設置有第七電動閥18的管道與空調末端5出水口相連接，熱泵機組I冷水入水口 104通過其上設置有第五電動閥16的管道與板式換熱器3的循環水出水口 301相連接，板式換熱器3水工循環水入水口 303通過其上設置有低溫熱水泵8的管道與余熱回收系統20中的凝汽器9和水工冷卻塔10第一入水口1001分別相連接，凝汽器9和水工冷卻塔10出水口 1003通過管道相連接，水工冷卻塔10第二入水口 1002和板式換熱器3水工循環水出水口 304直接通過管道相連接。其運行主要分夏季工況以及其余季節工況。本技術，在使用空調的季節加熱天然氣時，閉合第三電動閥14、第四電動閥15、第五電動閥16和第六電動閥17,開啟第一電動閥12、第二電動閥13、第七電動閥18和第八電動閥19，以實現空調末端5中的循環水帶著空調系統提取的熱能經冷水循環水流至 熱泵機組1，經熱泵機組I中的交換設備將熱能傳遞給熱水循環水，降溫后的冷水循環水通過冷水泵7流至空調末端5，而加熱后熱水循環水經熱水泵6提供動力流至殼管式換熱器2，將水中的熱能傳遞給天然氣管11中流經的天然氣，散熱后的熱水循環水再經管道流回熱泵機組1，從而形成熱能循環，達到了為空調系統提供能源的同時加熱了天然氣。本技術，在使用空調的季節不加熱天然氣時，閉合第一電動閥12、第二電動閥13、第五電動閥16和第六電動閥17,開啟第三電動閥14、第四電動閥15、第七電動閥18和第八電動閥19，以實現空調末端5中的循環水帶著空調系統提取的熱能經冷水循環水流至熱泵機組1，經熱泵機組I中的交換設備將熱能傳遞給熱水循環水，降溫后的冷水循環水通過冷水泵7流至空調末端5，而加熱后熱水循環水經熱水泵6提供動力流至暖通冷卻塔4散熱，散熱后的熱水循環水再經管道流回熱泵機組1，從而形成熱能循環。本技術，在不使用空調的季節加熱天然氣時，閉合第三電動閥1本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種利用熱泵機組循環水加熱天然氣的系統，其特征是：天然氣管道（11）上設置有殼管式換熱器(2)，熱泵機組（1）上設置的熱水出水口（101）通過熱水泵（6）經水管道與殼管式換熱器(2)的入水口相連接，殼管式換熱器(2)出水口與熱泵機組（1）上設置的熱水入水口（102）經水管道相連接，熱泵機組（1）上設置的冷水出水口（103）與冷水入水口（104）通過水管道與電廠廢熱收集系統（20）相連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張利華，
申請(專利權)人：大唐吳江燃機熱電有限責任公司，
類型：實用新型
國別省市：