吸收式换热机组介绍

一、技术开发背景

据相关数据显示，我国北方地区城镇采暖面积多达120亿平方米，其中城镇集中供热面积约为71亿平方米。采暖用能超过1.8亿吨标准煤（燃煤约占90%），不仅消耗了大量能源，还带来了严重的环境问题，是北方地区冬季雾霾的主要成因之一。为了改善环境问题，目前北方城市已经基本淘汰燃煤锅炉房，取暖主要以热电联产集中供热为主，取得了一定的效果。但城市热电联产集中供热仍然存在很多问题：第一，供热热源不足，主要是建筑总量飞速增加，另外由于大气环境治理的要求，需严格控制城区燃煤锅炉及燃煤电厂的建设；第二，管网输送能力成为集中供热发展的瓶颈，热源供热半径迅速扩大，热网投资负担加大，且城市大规模建设，容积率提高，原有管网难以满足要求。

为了解决上述瓶颈问题，“基于吸收式换热的热电联产集中供热技术”在此背景下产生。热力站吸收式换热机组是“基于吸收式换热的热电联产集中供热技术”的两大关键设备之一。其原理是：在热力站采用新研制的吸收式换热机组代替常规水水板式换热器，大幅降低一次网回水温度，从而在不改变城市一次管网管径前提下大幅度提高一次热网输送能力，增加二次侧供热量，并为回收电厂余热创造条件；在热电厂，设置新研制的以吸收式热泵为核心的电厂余热回收机组回收空冷岛乏汽或冷却塔循环水余热，并对一次网回水进行梯级加热。该技术可提高热电厂供热能力30%以上，提高一次热网输送能力75%左右，降低供热能耗40%左右，为我国大型热电联产机组远距离高效供热开辟了新途径，是我国热电联产集中供热领域的一项重大原始创新。该技术在北方城镇热电联产集中供热领域中具有大的推广应用价值。

二、工作原理

吸收式循环原理

吸收式循环主要利用了溴化锂溶液的吸湿性及水在真空条件下低沸点的性质。以吸收式循环为基础的吸收式机组（制冷机、热泵、换热机组等）主要由4大部件组成——发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器，溴化锂溶液及冷剂水在这四个部件中循环，完成多种换热过程。下面进行详细说明。

1.发生器：溴化锂稀溶液在发生器内被高温热源加热浓缩，产生水蒸气及溴化锂浓溶液，同时热源温度降低。水蒸气进入冷凝器，溴化锂浓溶液进入吸收器。

2.冷凝器：由发生器产生的水蒸气进入冷凝器后，由于外部循环水的温度较低，水蒸气冷凝变成冷剂水，放热给外部循环水，循环水温度升高。冷剂水进入蒸发器。

3.蒸发器：冷剂水进入蒸发器后，由于压力降低，其沸点降低到外部循环水温度以下，此时冷剂水蒸发吸热，产生的水蒸气进入吸收器；同时外部循环水放热，温度降低，产生制冷效果。

4.吸收器：在吸收器里，浓溶液吸收水蒸气稀释为稀溶液，该过程是一个放热过程，外部循环水被加热。产生的稀溶液再次进入发生器，进行下一个循环。

完整的溴化锂吸收式循环

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