近年來，隨著能源供求關系的緊張以及傳統(tǒng)化石能源燃燒對生態(tài)環(huán)境造成破壞的加劇，熱電聯(lián)產因其良好的節(jié)能環(huán)保效益而逐漸受到各國的親睞，展現(xiàn)出良好的發(fā)展勢頭。隨著技術的發(fā)展，其利用形式也從常規(guī)的抽汽供熱，向低真空、NCB以及循環(huán)水余熱利用等技術形式發(fā)展。

這其中，又以循環(huán)水余熱利用技術最有發(fā)展價值，因而得到了廣泛應用。這主要是因為電廠中，排放的循環(huán)冷卻水所帶走的熱量巨大，可占到系統(tǒng)總輸入能耗的50%以上，約為發(fā)電能耗熱量的1.5倍;此外，巨大的熱量散失伴隨著水蒸氣的飄散，因而冷卻塔往往是冬季霧霾形成的一個源頭。通過循環(huán)水余熱的回收利用，不僅可提高系統(tǒng)供熱能力30%以上，顯著提高電廠的熱效率，此外可以降低冷卻塔對環(huán)境造成的負面效應，由此帶來豐厚的經濟效益和社會效益，是一種值得推廣的新技術。

1 各種供熱方式技術對比分析

2 熱泵在熱電聯(lián)產中的應用

熱電廠余熱利用發(fā)展的初期，常規(guī)抽凝機組供熱的形式因其技術成熟而得到了廣泛應用，但是其系統(tǒng)熱損失較大，同時大量的抽氣會導致系統(tǒng)發(fā)電的效率降低;汽輪機低真空供熱及NCB技術則受到機組及用戶側負荷的影響，受限制較大;基于Co-ah循環(huán)的熱電聯(lián)產應用相對較少，這主要是因為其初投資較大，系統(tǒng)較為復雜。近年來，為了與熱電廠相關聯(lián)，更有效地利用電廠循環(huán)水余熱，熱泵與熱電聯(lián)產相結合的技術形式應運而生。吸收式熱泵機組COP一般在1.65～1.85左右，壓縮式熱泵機組COP一般在4左右，可見熱泵在熱電廠供暖中具有較大的節(jié)能優(yōu)勢。

在國家大力推進節(jié)能減排、使用綠色能源的背景下，熱泵在余熱利用方面越來越受到關注。從該技術起步以來，我國已經先后建成世界首套大型6×30MW吸收式熱泵電廠余熱回收系統(tǒng)、世界單機制熱量最大的華能呼和浩特科林項目、世界總制熱量最大的紅陽熱電廠吸收式熱泵項目等。以國陽新能的吸收式熱泵電廠余熱回收項目為例：該系統(tǒng)配備6臺單機制冷量30MW的吸收式熱泵機組，總供熱能力達到了180MW。該系統(tǒng)可實現(xiàn)年回收余熱93.2GJ，新增供暖面積144萬平方米;年節(jié)水量44.9萬噸，全年節(jié)約標煤4.93萬噸，直接經濟效益可達3456萬元。

2.1熱電廠與熱泵聯(lián)合應用技術指標

目前我國電廠中應用的熱泵形式主要有兩種，一種是電驅動壓縮式熱泵，一種是蒸汽驅動吸收式熱泵。吸收式熱泵的應用相對較多，這主要是因為壓縮式熱泵的實際運行COP在4.0左右，吸收式熱泵的實際運行COP在1.7左右。以某亞臨界參數(shù)鍋爐為例，從能量轉換的角度考慮，若吸收式熱泵COP為1.7時，壓縮式熱泵的COP需要達到5.1時，兩者的經濟性才相等。所以在熱泵與熱電廠聯(lián)合應用時，吸收式熱泵的經濟性較好。

隨著技術的發(fā)展，我國吸收式熱泵的單臺容量最高已達50MW，設備設計驅動蒸汽壓力為0.2～0.8Mpa，最大可提升60℃，最高出水溫度在95℃左右。在實際工程設計中，設計驅動蒸汽壓力一般在0.28～0.7Mpa之間;采暖水進口溫度一般在50～60℃，通過熱泵提升20～40℃，達到75～90℃。熱泵提升溫度越高，COP值越低，因而實際運行時20～40℃的溫升較為理想。

2.2熱電廠與熱泵聯(lián)合應用的經濟指標

表3以單位MW循環(huán)水余熱利用量為基準，對運行成本、投資等進行評價。

一般來說壓縮式熱泵較吸收式熱泵設備投資小，A、B兩個壓縮式熱泵電廠單位設備費用顯著高于C、D、E三個吸收式熱泵電廠，此外C、D、E三個吸收式熱泵電廠單位設備費用也逐漸降低，這主要是因為技術的發(fā)展，主要設備價格在逐漸降低，未來熱泵在熱電聯(lián)產中應用的經濟性會越來越好。

C、D、E電廠熱泵機組根據(jù)不同的建設規(guī)模，項目單位投資在105～152萬元/MW之間，單位設備費用在65～82萬元/MW之間，小時節(jié)水量在0.86～1.58t/MWh之間;此外，吸收式熱泵的能源成本顯著低于壓縮式熱泵。

結論

與傳統(tǒng)熱電聯(lián)產方式相比，采用吸收式熱泵結合的技術，可大幅增加供熱效率，提高冬季供熱能力。同時該技術符合國務院關于加強節(jié)能工作決定中所指出的大力推進節(jié)能技術進步，全面實施重點節(jié)能工程、區(qū)域熱電聯(lián)產及余熱余壓利用的方針，是一種值得大力推廣的節(jié)能供熱新技術。