《火力發(fā)電廠低溫循環(huán)水余熱利用工程技術(shù)規(guī)程》

ICS×××

F××

備案號：×××××DL

中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

DL/T××××-202×

火力發(fā)電廠低溫循環(huán)水余熱利用工程技術(shù)

規(guī)程

Technicalspecificationforutilizationofwasteheatfromlow

temperaturecirculatingwaterinthermalpowerplant

（征求意見稿）

國家能源局發(fā)布

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目錄

前言..........................................................................................................錯誤！未定義書簽。

1范圍......................................................................................................................................1

2規(guī)范性引用文件..................................................................................................................1

3術(shù)語和定義..........................................................................................................................2

4總則......................................................................................................................................4

5熱負(fù)荷的確定......................................................................................................................4

5.1資料收集...................................................................................................................4

5.2計算基本規(guī)定...........................................................................................................5

5.3供暖設(shè)計熱負(fù)荷.......................................................................................................5

5.4供暖基本熱負(fù)荷.......................................................................................................5

5.5供暖平均熱負(fù)荷.......................................................................................................6

5.6熱負(fù)荷曲線與熱泵設(shè)計容量...................................................................................6

6系統(tǒng)設(shè)計..............................................................................................................................8

6.1驅(qū)動蒸汽系統(tǒng)...........................................................................................................8

6.2熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng).......................................................................................................9

6.3低溫水余熱系統(tǒng).....................................................................................................10

6.4乏汽余熱系統(tǒng).........................................................................................................10

6.5一次網(wǎng)補(bǔ)水系統(tǒng).....................................................................................................11

6.6汽輪機(jī)組排汽背壓.................................................................................................11

6.7系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)注意的其它事項.................................................................................12

7設(shè)備選型與布置................................................................................................................12

7.1熱泵設(shè)備選型.........................................................................................................12

7.2其他工藝設(shè)備選型.................................................................................................13

7.3熱泵房選址.............................................................................................................15

7.4熱泵房內(nèi)布局.........................................................................................................15

7.5管道布置.................................................................................................................15

7.6保溫與防腐.............................................................................................................16

8熱工自動化........................................................................................................................17

8.1一般規(guī)定.................................................................................................................17

8.2自動化水平.............................................................................................................17

8.3控制方式.................................................................................................................17

8.4系統(tǒng)設(shè)計.................................................................................................................17

8.5設(shè)備選擇.................................................................................................................18

9電氣設(shè)備及系統(tǒng)................................................................................................................18

9.1供電系統(tǒng).................................................................................................................18

9.2交流不停電電源（UPS）......................................................................................19

9.3二次線.....................................................................................................................19

10建筑、結(jié)構(gòu)與供暖通風(fēng)..................................................................................................19

10.1建筑.......................................................................................................................19

10.2結(jié)構(gòu).......................................................................................................................20

10.3地基與基礎(chǔ)...........................................................................................................21

1

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10.4熱泵房供暖通風(fēng)...................................................................................................22

11環(huán)境保護(hù)、勞動安全、職業(yè)衛(wèi)生及消防......................................................................23

11.1環(huán)境保護(hù)...............................................................................................................23

11.2消防、勞動安全與職業(yè)衛(wèi)生...............................................................................23

12工程建設(shè)預(yù)算與財務(wù)評價..............................................................................................23

12.1工程建設(shè)預(yù)算.......................................................................................................23

12.2財務(wù)評價...............................................................................................................24

12.3節(jié)能減排政策分析...............................................................................................25

13調(diào)試與驗收......................................................................................................................25

13.1基本規(guī)定...............................................................................................................25

13.2調(diào)試前準(zhǔn)備...........................................................................................................26

13.3調(diào)試.......................................................................................................................26

13.5驗收.......................................................................................................................27

14運行管理..........................................................................................................................27

14.1基本規(guī)定...............................................................................................................27

14.2機(jī)組運行...............................................................................................................28

14.3溶液管理...............................................................................................................29

14.4真空泵管理...........................................................................................................29

14.5故障處理...............................................................................................................30

附錄A（資料性附錄）吸收式熱泵技術(shù)...........................................................................31

附錄B（資料性附錄）熱泵耦合低真空供熱技術(shù)...........................................................34

附錄C（資料性附錄）主要城市氣象參數(shù)、供暖熱負(fù)荷指標(biāo)、熱負(fù)荷資料統(tǒng)計表及財

務(wù)報表..............................................................................................................................................37

附錄D（資料性附錄）吸收式熱泵技術(shù)回收汽輪機(jī)低溫循環(huán)水余熱工程計算實例..50

附錄E（資料性附錄）吸收式熱泵機(jī)組運行異?，F(xiàn)象及處理方法...............................56

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火力發(fā)電廠低溫循環(huán)水余熱利用工程技術(shù)規(guī)程

1范圍

本文件給出了火力發(fā)電廠低溫循環(huán)水余熱利用工程（簡稱為余熱利用工程）在可研、設(shè)

計、實施、運行等環(huán)節(jié)的技術(shù)內(nèi)容和要求。

本文件適用于單機(jī)容量為50MW及以上的在役、新建或擴(kuò)建的汽輪機(jī)組，其他容量等

級的汽輪機(jī)組可參考本標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。但本標(biāo)準(zhǔn)不適用于采用以下技術(shù)進(jìn)行高背壓供熱改造的汽

輪機(jī)組：（1）低壓缸的低壓轉(zhuǎn)子拆裝最末兩級葉片；（2）低壓缸的低壓轉(zhuǎn)子采用純凝轉(zhuǎn)子和

背壓轉(zhuǎn)子互換。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期

的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括

所有的修改單）適用于本文件。

GB3096聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

GB12348工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)

GB12523建筑施工場界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)

GB50007建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范

GB50009建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范

GB50011建筑抗震設(shè)計規(guī)范

GB50016建筑設(shè)計防火規(guī)范

DL/T5035發(fā)電廠供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范

GB50257電氣裝置安裝工程爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電氣裝置施工及驗收規(guī)范

GB50058爆炸危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范

GB50222建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范

GB50229火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計防火規(guī)范

GB50660大中型火力發(fā)電廠設(shè)計規(guī)范

DLT590火力發(fā)電廠凝汽式汽輪機(jī)的檢測與控制技術(shù)條件

GB50736民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范

JGJ134夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

DL5022火力發(fā)電廠土建結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)規(guī)程

DL/T5029火力發(fā)電廠建筑裝修設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

DL5053火力發(fā)電廠職業(yè)安全設(shè)計規(guī)程

DL/T5054火力發(fā)電廠汽水管道設(shè)計規(guī)范

DL/T834火力發(fā)電廠汽輪機(jī)防進(jìn)水和冷蒸汽導(dǎo)則

DL/T863汽輪機(jī)啟動調(diào)試導(dǎo)則

DLT608300MW～600MW級汽輪機(jī)運行導(dǎo)則

DL/T712發(fā)電廠凝汽器及輔機(jī)冷卻器管選材導(dǎo)則

DL/T5072火力發(fā)電廠保溫油漆設(shè)計規(guī)程

DL/T5094火力發(fā)電廠建筑設(shè)計規(guī)程

DL/T5294火力發(fā)電建設(shè)工程機(jī)組調(diào)試技術(shù)規(guī)范

DL/T5295火力發(fā)電建設(shè)工程機(jī)組調(diào)試質(zhì)量驗收及評價規(guī)程

DL/T5437火力發(fā)電建設(shè)工程啟動試運及驗收規(guī)程

DL/T1645火力發(fā)電廠吸收式熱泵工程驗收規(guī)范

1

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GB/T8117.2汽輪機(jī)熱力性能驗收試驗規(guī)程第2部分方法B-各種類型和容量的汽

輪機(jī)寬準(zhǔn)確度試驗標(biāo)準(zhǔn)

DL/T5136火力發(fā)電廠、變電站二次接線設(shè)計技術(shù)規(guī)程

DL5190.3電力建設(shè)施工技術(shù)規(guī)范第3部分：汽輪發(fā)電機(jī)組

DJ57-1979電力建設(shè)施工及驗收技術(shù)規(guī)范

DJ56-1979電力建設(shè)施工及驗收技術(shù)規(guī)范（管道篇）

GB/T34620第一類溴化鋰吸收式熱泵機(jī)組

GB/T18431蒸汽和熱水型溴化鋰吸收式冷水機(jī)組

CJJ34城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計規(guī)范

CJJ88城鎮(zhèn)供熱系統(tǒng)運行維護(hù)技術(shù)規(guī)程

DL/T5394電力工程地下金屬構(gòu)筑物防腐技術(shù)導(dǎo)則

DL/T5535發(fā)電廠熱泵系統(tǒng)設(shè)計規(guī)程

TSG21固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程

GB/T50102工業(yè)循環(huán)水冷卻設(shè)計規(guī)范

DL/T932凝汽器與真空系統(tǒng)運行維護(hù)導(dǎo)則

DL/T1078表面式凝汽器運行性能試驗規(guī)程

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

吸收式熱泵absorptionheatpump

以水為循環(huán)工質(zhì)，以溴化鋰為吸收劑，在再生器中由高溫驅(qū)動熱源加熱，在蒸發(fā)器中吸

收低溫?zé)嵩吹臒崃浚崃哭D(zhuǎn)移到吸收器和冷凝器熱網(wǎng)水中的設(shè)備，參見附錄A。

3.2

熱泵系統(tǒng)heatpumpsystem

利用吸收式熱泵回收電廠低溫循環(huán)水余熱（或乏汽余熱）實施集中供熱的熱泵系統(tǒng)，主

要包括驅(qū)動蒸汽系統(tǒng)、低溫水余熱系統(tǒng)或乏汽余熱系統(tǒng)、熱網(wǎng)水系統(tǒng)和吸收式熱泵設(shè)備，參

見附錄A。

3.3

熱泵性能系數(shù)（COP）heatpumpcoefficientofperformance

吸收式熱泵單位時間內(nèi)輸出熱量與驅(qū)動熱源的消耗能量之比。

3.4

驅(qū)動蒸汽系統(tǒng)drivingsteamsystem

為吸收式熱泵提供高溫驅(qū)動熱源的蒸汽及其疏水回收的設(shè)備、管道及其附屬設(shè)施組成的

系統(tǒng)。

3.5

低溫水余熱系統(tǒng)lowtemperaturewaterwasteheatsystem

2

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取自于凝汽器中冷卻汽輪機(jī)排汽的冷卻循環(huán)水，為吸收式熱泵提供低溫?zé)嵩吹墓┗厮O(shè)

備、管道及其附屬設(shè)施組成的系統(tǒng)。

3.6

乏汽余熱系統(tǒng)exhauststeamandwasteheatsystem

取自于汽輪機(jī)低壓缸的排汽，為吸收式熱泵提供低溫?zé)嵩吹恼羝捌涫杷厥盏脑O(shè)備、

管道和附屬設(shè)施組成的系統(tǒng)。

3.7

熱網(wǎng)水系統(tǒng)watersystemofheatsupplynetwork

取自于供熱首站的熱網(wǎng)循環(huán)水，實現(xiàn)熱網(wǎng)回水進(jìn)入吸收式熱泵被加熱后再輸出的設(shè)備、

管道和附屬設(shè)施組成的系統(tǒng)。

3.8

低真空供熱lowvacuumheating

通過提升汽輪機(jī)低壓缸的排汽背壓，提高乏汽溫度，從而提升凝汽器的冷卻循環(huán)水溫度，

然后利用低溫循環(huán)水余熱（或乏汽余熱）對外供熱。在本標(biāo)準(zhǔn)中，低真空供熱是指不對汽輪

機(jī)本體進(jìn)行任何改動，直接提升低壓缸排汽背壓來提高乏汽溫度，利用低溫循環(huán)水余熱（或

乏汽余熱）對外供熱。

3.9

高背壓供熱highbackpressureheating

工作原理與低真空供熱一致，也是通過提升汽輪機(jī)低壓缸的排汽背壓，提高乏汽溫度，

從而提升凝汽器的冷卻循環(huán)水溫度，然后利用低溫循環(huán)水余熱對外供熱。在本標(biāo)準(zhǔn)中，高背

壓供熱是指由于低壓缸排汽背壓提升的過高，需要拆除低壓缸最末兩級葉片或利用背壓轉(zhuǎn)子

替代純凝轉(zhuǎn)子（當(dāng)為空冷機(jī)組時，無需對汽輪機(jī)本體進(jìn)行改造），來保證高背壓供熱時汽輪

機(jī)的安全運行。

3.10

熱泵耦合低真空供熱heatpumpwithlowvacuumheating

為增加熱泵系統(tǒng)的供熱能力，并提升熱泵性能系數(shù)，建設(shè)熱泵系統(tǒng)的同時，還對汽輪機(jī)

進(jìn)行低真空供熱改造，提升汽輪機(jī)低壓缸的排汽背壓，從而增加進(jìn)入吸收式熱泵的低溫?zé)嵩?/p>

的溫度及余熱量，參見附錄B。

3.11

最小供熱負(fù)荷unitminimumheatingload

電廠進(jìn)行低溫循環(huán)水余熱利用工程建設(shè)后，能夠保證安全、經(jīng)濟(jì)運行的電廠對外供熱負(fù)

荷最小值。

3.12

供暖基本熱負(fù)荷externalbasicheatload

在供暖初期或末期，為達(dá)到要求的室內(nèi)溫度，單位時間內(nèi)電廠向其接待的所有供暖建筑

物供給的熱量。

3

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3.13

供暖平均熱負(fù)荷externalbasicheatload

在供暖期室外平均溫度下，為達(dá)到要求的室內(nèi)溫度，單位時間內(nèi)電廠向其接待的所有供

暖建筑物供給的熱量。

3.14

濕冷機(jī)組wetcoolingturbineunit

汽輪機(jī)的排汽直接進(jìn)入表面式凝汽器中，利用冷卻循環(huán)水進(jìn)行冷凝，被加熱后的冷卻循

環(huán)水輸送至冷卻塔進(jìn)行自然冷卻，然后再返回表面式凝汽器繼續(xù)冷凝汽輪機(jī)排汽。

3.15

空冷機(jī)組air-coolingturbineunit

包括直接空冷機(jī)組和間接空冷機(jī)組。直接空冷機(jī)組是指汽輪機(jī)的排汽直接進(jìn)入空冷島的

空冷熱交換器中，利用機(jī)械通風(fēng)的強(qiáng)制冷卻方式進(jìn)行冷凝。間接空冷機(jī)組是指汽輪機(jī)的排汽

先進(jìn)入表面式凝汽器中，利用冷卻循環(huán)水進(jìn)行冷凝，被加熱后的冷卻循環(huán)水輸送至空冷島的

空冷熱交換器中，利用機(jī)械通風(fēng)的強(qiáng)制冷卻方式進(jìn)行冷凝。

3.16

低壓缸噴水系統(tǒng)lowpressurecylinderwaterspraysystem

為防止汽輪機(jī)組低壓缸排汽溫度超過一定值而在低壓缸后缸增設(shè)冷卻噴水裝置，從而降

低低壓缸排汽溫度的冷卻系統(tǒng)。

4總則

4.1余熱利用工程統(tǒng)一是指采用吸收式熱泵技術(shù)回收汽輪機(jī)低溫循環(huán)水余熱，或者采用熱

泵耦合低真空供熱技術(shù)回收汽輪機(jī)低溫循環(huán)水余熱。

4.2余熱利用工程采用熱泵耦合低真空供熱技術(shù)時，汽輪機(jī)運行的排汽背壓應(yīng)同時結(jié)合熱

泵系統(tǒng)設(shè)計和現(xiàn)場試驗來確定，且不宜超過15kPa(g)。

4.3當(dāng)直接空冷機(jī)組的排汽背壓過高時，應(yīng)直接進(jìn)行高背壓供熱改造，不宜采用熱泵系統(tǒng)

回收汽輪機(jī)乏汽余熱。

4.4余熱利用工程采用吸收式熱泵技術(shù)時，余熱利用工程的熱負(fù)荷設(shè)計容量宜根據(jù)電廠所

接待供熱面積的供暖基本熱負(fù)荷設(shè)計，并兼顧電廠未來供熱規(guī)劃。

4.5余熱利用工程采用熱泵耦合低真空供熱技術(shù)時，余熱利用工程的熱負(fù)荷設(shè)計容量宜根

據(jù)電廠所接待供熱面積的供暖平均熱負(fù)荷設(shè)計，且需保證汽輪機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)運行。

4.6電廠所接待供熱面積的供暖基本熱負(fù)荷穩(wěn)定，且需要滿足：汽輪機(jī)容量小于300MW

的電廠最小供熱負(fù)荷為100MW、汽輪機(jī)容量為300-600MW的電廠最小供熱負(fù)荷為150MW、

汽輪機(jī)容量600MW及以上的電廠最小供熱負(fù)荷為250MW。

5熱負(fù)荷的確定

5.1資料收集

余熱利用工程設(shè)計熱負(fù)荷的確定應(yīng)收集且不限于以下資料：

1當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料、城市供熱現(xiàn)狀及相關(guān)政策；

2當(dāng)?shù)氐某鞘泄嵋?guī)劃及相關(guān)部門的審批意見；

3電廠的供熱機(jī)組資料，包括汽輪機(jī)組的供熱能力、供暖抽汽參數(shù)、供熱量、一次網(wǎng)

供熱參數(shù)、供熱機(jī)組日報表（DCS數(shù)據(jù)）等；

4

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4電廠供熱區(qū)域的供暖期、供暖指標(biāo)、供熱面積、備用熱源、供熱方式等；

5電廠近三年供暖期的日平均回水溫度；

6電廠的供熱經(jīng)營現(xiàn)狀（包括熱價以及對熱電廠的供熱接口考核指標(biāo)）；

7二次網(wǎng)供熱相關(guān)參數(shù)。

5.2計算基本規(guī)定

5.2.1供暖期天數(shù)

供暖期天數(shù)應(yīng)按累年日平均溫度穩(wěn)定時低于或等于供暖室外臨界溫度的總?cè)諗?shù)確定，供

暖室外臨界溫度宜采用5℃。供暖期天數(shù)可參考附錄表C.1進(jìn)行取值。

5.2.2室內(nèi)環(huán)境溫度

供暖室內(nèi)設(shè)計溫度是指供暖期內(nèi)應(yīng)保證供暖建筑物具有舒適的室內(nèi)環(huán)境溫度，取值范圍

宜為16-20℃。

5.2.3室外環(huán)境溫度

5.2.3.1供暖期室外平均溫度是指供暖期起止日期內(nèi)，室外逐日平均溫度的平均值，

可根據(jù)歷年供暖期內(nèi)氣象資料記錄的日平均溫度計算得來。

5.2.3.2供暖室外計算溫度，應(yīng)采用歷年平均不保證五天的日平均溫度，可參考附錄

表C.1進(jìn)行取值。

5.2.4供暖熱負(fù)荷指標(biāo)

供暖熱負(fù)荷指標(biāo)是在供暖室外計算溫度條件下，為保持供暖室內(nèi)設(shè)計溫度，單位建筑面

積在單位時間內(nèi)需要由外界供給的熱量，不同建筑物的供暖熱負(fù)荷指標(biāo)可參考附錄表C.2進(jìn)

行取值。

5.2.5熱負(fù)荷統(tǒng)計

5.2.5.1應(yīng)對電廠歷年供熱情況和供暖建筑物熱負(fù)荷情況進(jìn)行核實與統(tǒng)計，統(tǒng)計表可

參考附錄表C.3和附錄表C.4制定。

5.2.5.2應(yīng)對電廠所接待供暖區(qū)域的供熱規(guī)劃情況進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查與統(tǒng)計，統(tǒng)計表可參

考附錄表C.5和附錄表C.6制定。

5.3供暖設(shè)計熱負(fù)荷

供暖設(shè)計熱負(fù)荷應(yīng)采用經(jīng)核實的供暖建筑物設(shè)計熱負(fù)荷，當(dāng)沒有供暖建筑物的設(shè)計熱負(fù)

荷資料時，可通過以下公式計算確定：

n

3

QhqiAi10（5-1）

i1

式中：Qh——供暖設(shè)計熱負(fù)荷，kW；

qi——不同供暖建筑物的供暖熱負(fù)荷指標(biāo)；

2

Ai——不同供暖建筑物的建筑面積，m。

5.4供暖基本熱負(fù)荷

供暖基本熱負(fù)荷應(yīng)等于供暖初期或末期所有供暖建筑物需求的最小熱負(fù)荷之和，可根據(jù)

經(jīng)核實的歷年供暖建筑物最小熱負(fù)荷確定，也可通過以下公式計算確定：

5

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tntx

QhxQh（5-2）

tntwj

式中：Qhx——供暖基本熱負(fù)荷，kW；

tn——供暖室內(nèi)設(shè)計溫度，℃；

tx——供暖初期或末期的室外平均溫度，取其最大值，℃；

twj——供暖室外計算溫度，℃。

5.5供暖平均熱負(fù)荷

供暖平均熱負(fù)荷應(yīng)等于在供暖期室外平均溫度下所有供暖建筑物需求的熱負(fù)荷之和，可

通過以下公式計算確定：

tntp

QhpQh（5-3）

tntwj

式中：Qhp——供暖平均熱負(fù)荷，kW；

tp——供暖期室外平均溫度，℃。

利用供暖平均熱負(fù)荷，可得出供暖期內(nèi)供暖建筑物的耗熱量，公式計算如下：

Qha0.0864Qhpn（5-4）

式中：Qha——供暖期內(nèi)建筑物耗熱量，GJ；

n——供暖期天數(shù)。

5.6熱負(fù)荷曲線與熱泵設(shè)計容量

5.6.1熱負(fù)荷曲線繪制

5.6.1.1供暖建筑物的瞬時熱負(fù)荷應(yīng)等于供暖期內(nèi)某一室外瞬時溫度下所有供暖建筑

物需求的熱負(fù)荷之和，可通過以下公式計算確定：

6

(tntwi)10

QsQh（5-5）

(tntwj)3600

式中：Qs——供暖需熱量，GJ/h；

twi——供暖期室外任意時刻溫度，℃。

5.6.1.2供暖期的歷年平均溫度延續(xù)小時數(shù)可從當(dāng)?shù)貧庀蟛块T獲取。

5.6.1.3根據(jù)公式（5-5）計算得出任意時刻溫度下的供暖熱負(fù)荷，并統(tǒng)計對應(yīng)的延續(xù)

小時數(shù)及供熱量等數(shù)據(jù)，匯總制成表5.1，然后繪制年供暖熱負(fù)荷延續(xù)曲線圖，參考圖5.1

所示。

表5.1不同室外溫度下的熱負(fù)荷、延續(xù)時間及供熱量

低于天數(shù)（）低于小時數(shù)（）熱量（）

室外溫度twi熱負(fù)荷5℃d5℃hGJ

（℃）（MW）累計延續(xù)累計延續(xù)累計熱量熱量

．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

-10

-9

-8

6

DL/T××××-202×

低于天數(shù)（）低于小時數(shù)（）熱量（）

室外溫度twi熱負(fù)荷5℃d5℃hGJ

（℃）（MW）累計延續(xù)累計延續(xù)累計熱量熱量

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

5

Q熱負(fù)荷GJ/h

Qmax

0

5twj120ττ'

室外溫度,運行小時數(shù),h

圖5.1年供暖熱負(fù)荷延續(xù)曲線

5.6.2熱泵設(shè)計容量

余熱利用工程采用吸收式熱泵技術(shù)時，熱泵設(shè)計容量宜取值為供暖基本熱負(fù)荷，熱泵的

設(shè)計供熱量如圖5.2陰影部分所示。

Q熱負(fù)荷GJ/h

Qmax

熱泵設(shè)計供熱量

0

5twj120ττ'

室外溫度,運行小時數(shù),h

7

DL/T××××-202×

圖5.2供暖季吸收式熱泵供熱曲線圖

6系統(tǒng)設(shè)計

6.1驅(qū)動蒸汽系統(tǒng)

6.1.1驅(qū)動蒸汽來源

為吸收式熱泵提供高溫驅(qū)動熱源的蒸汽來源及注意事項：

a)熱泵高溫驅(qū)動熱源應(yīng)采用汽輪機(jī)的低壓蒸汽，蒸汽壓力范圍宜為0.1-0.8MPa(g)；

b)當(dāng)汽輪機(jī)組為供熱機(jī)組時，可直接利用汽輪機(jī)的供暖抽汽作為熱泵的高溫驅(qū)動熱源；

c)當(dāng)汽輪機(jī)組為非供熱機(jī)組時，需對汽輪機(jī)組進(jìn)行打孔抽汽供熱改造，并將其抽汽作為

熱泵的高溫驅(qū)動熱源；

d)熱泵系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)預(yù)留一定的設(shè)計裕量（宜增加10%），避免設(shè)計工況與實際熱回收

工況之間的失衡。

6.1.2蒸汽管道設(shè)計及布置

熱泵系統(tǒng)的驅(qū)動蒸汽管道設(shè)計及布置應(yīng)符合以下規(guī)定：

a)汽輪機(jī)組的供暖抽汽管道應(yīng)分別引入吸收式熱泵與熱網(wǎng)加熱器；

b)驅(qū)動蒸汽管道應(yīng)根據(jù)電廠現(xiàn)有設(shè)備及設(shè)施條件進(jìn)行布置，且符合現(xiàn)行規(guī)范的要求；

c)驅(qū)動蒸汽管道應(yīng)考慮運行和檢修的需求，在蒸汽管道的合理位置安裝關(guān)斷閥門和調(diào)節(jié)

閥門。

6.1.3驅(qū)動蒸汽參數(shù)選取

用于吸收式熱泵高溫驅(qū)動熱源的蒸汽參數(shù)應(yīng)符合以下規(guī)定：

a)驅(qū)動蒸汽的壓力應(yīng)符合6.1.1的要求，且驅(qū)動蒸汽的過熱溫度應(yīng)滿足熱泵的運行要求，

宜小于15℃；

b)當(dāng)驅(qū)動蒸汽的壓力和溫度超過熱泵運行的允許值時，應(yīng)在驅(qū)動蒸汽進(jìn)入熱泵前設(shè)置減

溫減壓裝置，具體方案需結(jié)合技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后確定；

c)當(dāng)設(shè)置蒸汽減溫減壓裝置時，減溫水宜采用冷凝水、蒸汽疏水或除鹽水；

d)驅(qū)動蒸汽在熱泵系統(tǒng)中的放熱量可按下列公式計算：

（6-1）

Qqm(hghl)

式中：Qq——驅(qū)動蒸汽的放熱量，kW；

m——驅(qū)動蒸汽流量，kg/s；

hg——驅(qū)動蒸汽焓值，kJ/kg；

hl——驅(qū)動蒸汽的疏水焓值，kJ/kg。

e)用于熱泵的驅(qū)動蒸汽參數(shù)應(yīng)同時考慮熱泵出水溫度、熱泵設(shè)備造價及對機(jī)組發(fā)電量的

影響。

f)進(jìn)入熱泵的驅(qū)動蒸汽參數(shù)還應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T34620和GB/T18431的相關(guān)要求。

6.1.4驅(qū)動蒸汽疏水系統(tǒng)

吸收式熱泵的驅(qū)動蒸汽疏水系統(tǒng)應(yīng)符合以下規(guī)定：

a)熱泵的驅(qū)動蒸汽疏水系統(tǒng)宜獨立設(shè)置，有條件時可與熱網(wǎng)加熱器的疏水系統(tǒng)合并；

b)驅(qū)動蒸汽疏水溫度應(yīng)是可以調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍宜為：80℃≤疏水溫度≤飽和溫度；

c)當(dāng)設(shè)置驅(qū)動蒸汽疏水箱時，還應(yīng)設(shè)置疏水泵，且疏水泵考慮1臺備用；

8

DL/T××××-202×

d)驅(qū)動蒸汽疏水宜先匯集至疏水箱，再由疏水泵輸送至汽輪機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)；

e)疏水箱的有效容積貯水量宜大于3min的驅(qū)動蒸汽額定疏水量；

f)疏水泵的揚(yáng)程應(yīng)根據(jù)熱泵額定工況下疏水量的120%計算，疏水泵的流量不應(yīng)小于熱

泵額定工況下疏水流量的110%。

6.1.5熱泵的驅(qū)動蒸汽系統(tǒng)設(shè)計還應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)DL/T5535、DL/T5054和DL/T834的

相關(guān)要求。

6.2熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)

6.2.1熱網(wǎng)水管道設(shè)計及布置

熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)的熱網(wǎng)水管道設(shè)計及布置應(yīng)符合以下規(guī)定：

a)熱泵的熱網(wǎng)水系統(tǒng)可以與熱網(wǎng)加熱器的熱網(wǎng)水系統(tǒng)串聯(lián)連接，也可以獨立設(shè)置；

b)為減少新增管網(wǎng)的沿程阻力損失，應(yīng)盡量減少管網(wǎng)的長度及彎頭數(shù)量；

c)針對已建有熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)，應(yīng)校核現(xiàn)有熱網(wǎng)循環(huán)水泵的流量、揚(yáng)程等參數(shù)是否滿足

新增熱泵系統(tǒng)后熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)的運行要求；

d)針對未建熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)，熱網(wǎng)循環(huán)水泵應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)CJJ34選取，同時考慮新增

熱泵系統(tǒng)的影響；

e)熱泵系統(tǒng)的熱網(wǎng)水進(jìn)出口管道上應(yīng)安裝關(guān)斷閥門和調(diào)節(jié)閥門；

f)熱泵的熱網(wǎng)水進(jìn)出口側(cè)應(yīng)設(shè)置有熱網(wǎng)水旁路管道，旁路管道上需安裝調(diào)節(jié)閥門；

g)應(yīng)根據(jù)熱網(wǎng)水的水質(zhì)情況，決定是否需要在熱泵的熱網(wǎng)水進(jìn)口管道上增設(shè)濾水器。

6.2.2熱泵熱網(wǎng)水流量選取

6.2.2.1熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)的熱網(wǎng)水流量應(yīng)與一次網(wǎng)的最大輸送能力相匹配，可根據(jù)下

列公式計算：

Qh

Gr3.6（6-2）

Cp(t1t2)

式中：Gr——熱網(wǎng)水設(shè)計流量，t/h；

Qh——設(shè)計熱負(fù)荷，kW；

Cp——熱網(wǎng)水的比熱容，kJ/(kg·℃)；

t1——熱網(wǎng)水供水溫度，℃；

t2——熱網(wǎng)水回水溫度，℃。

6.2.2.2進(jìn)入熱泵的熱網(wǎng)水流量應(yīng)與熱泵的驅(qū)動蒸汽參數(shù)和余熱回收量相匹配，且應(yīng)

可以通過調(diào)節(jié)熱泵熱網(wǎng)水流量來控制合理的熱泵熱網(wǎng)水出口溫度。

6.2.2.3進(jìn)入熱泵的熱網(wǎng)水流量應(yīng)與供熱首站熱網(wǎng)循環(huán)水泵的流量相匹配，當(dāng)熱泵設(shè)

計熱網(wǎng)水流量大于熱網(wǎng)循環(huán)水泵的最大流量時，應(yīng)考慮對熱網(wǎng)循環(huán)水泵進(jìn)行擴(kuò)容改造。

6.2.3熱泵熱網(wǎng)回水溫度選取

熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)的熱網(wǎng)回水溫度選取，需根據(jù)熱網(wǎng)的新接入供熱面積和歷史運行數(shù)據(jù)綜

合分析確定，且應(yīng)考符合以下規(guī)定：

a)進(jìn)入熱泵的設(shè)計熱網(wǎng)回水溫度應(yīng)根據(jù)最近三年熱網(wǎng)運行的歷史回水溫度，以及熱泵系

統(tǒng)的回收熱量和COP隨熱網(wǎng)回水溫度的變化曲線綜合分析確定；

b)滿足熱泵系統(tǒng)回收熱量的前提下，進(jìn)入熱泵的熱網(wǎng)回水溫度應(yīng)取較低值，且不宜超過

70℃；

c)根據(jù)供熱公司對熱網(wǎng)的運行要求，應(yīng)能通過調(diào)節(jié)熱網(wǎng)循環(huán)水流量來控制合理的熱泵熱

9

DL/T××××-202×

網(wǎng)回水溫度。

6.2.4熱泵熱網(wǎng)供水溫度選取

流出熱泵的熱網(wǎng)供水溫度選取，應(yīng)符合以下規(guī)定：

a)滿足熱泵系統(tǒng)回收熱量的前提下，流出熱泵的熱網(wǎng)供水溫度應(yīng)取較低值，且不宜超過

90℃；

b)流出熱泵的熱網(wǎng)供水溫度應(yīng)與熱泵的驅(qū)動蒸汽參數(shù)與低溫?zé)嵩礈囟认嗥ヅ?，且?yīng)能通

過熱泵熱網(wǎng)水流量和熱網(wǎng)循環(huán)水流量來控制合理的熱泵熱網(wǎng)供水溫度。

6.2.5熱泵熱網(wǎng)水壓力選取

6.2.5.1校核熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)的熱網(wǎng)回水壓力是否滿足新增熱泵系統(tǒng)后的運行要求；

若不能滿足，則應(yīng)考慮在熱泵的熱網(wǎng)水進(jìn)口管道上增設(shè)升壓泵。

6.2.5.2當(dāng)熱泵設(shè)置在熱網(wǎng)循環(huán)水泵入口側(cè)時，熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)的熱網(wǎng)回水壓力應(yīng)滿

足熱網(wǎng)循環(huán)水泵必需汽蝕余量的要求。

6.3低溫水余熱系統(tǒng)

對濕冷機(jī)組和間接空冷機(jī)組進(jìn)行余熱利用工程改造，應(yīng)符合以下規(guī)定：

a)凝汽器冷卻循環(huán)水系統(tǒng)為閉式循環(huán)水時，應(yīng)考慮對冷卻塔（或空冷島）采取防凍措施，

可參考6.4.3節(jié)；

b)應(yīng)校核現(xiàn)有冷卻循環(huán)水系統(tǒng)的循環(huán)水泵設(shè)計參數(shù)，核對循環(huán)水泵的流量、揚(yáng)程等參數(shù)

是否滿足熱泵系統(tǒng)的運行要求；

c)熱泵系統(tǒng)的低溫水進(jìn)出口管道上應(yīng)安裝關(guān)斷閥門和調(diào)節(jié)閥門；

d)進(jìn)入熱泵的冷卻循環(huán)水流量和溫度應(yīng)與熱泵的實際驅(qū)動蒸汽參數(shù)相匹配，且可通過汽

輪機(jī)組的冷卻循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)；

e)進(jìn)熱泵的低溫水溫度選取需考慮排汽背壓對汽輪機(jī)組的發(fā)電煤耗影響，且不宜超過

50℃；

f)出熱泵的低溫水溫度應(yīng)取較低值，且不宜超過45℃；

g)當(dāng)汽輪機(jī)組的冷卻循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)置膠球清洗裝置時，熱泵的低溫水進(jìn)口管道上宜設(shè)置

過濾網(wǎng)，熱泵蒸發(fā)器宜設(shè)置膠球清洗裝置。

6.4乏汽余熱系統(tǒng)

6.4.1對直接空冷機(jī)組進(jìn)行余熱利用工程改造，應(yīng)采用乏汽直接進(jìn)熱泵的改造方式，此時

新增乏汽余熱系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)符合以下規(guī)定：

a)新增乏汽管道的取汽口到熱泵機(jī)組的距離宜控制在100m以內(nèi)，且應(yīng)在乏汽管道上設(shè)

置關(guān)斷閥門；

b)乏汽管道設(shè)計時應(yīng)進(jìn)行管道推力、局部應(yīng)力等計算分析，乏汽管道內(nèi)的蒸汽流速不宜

超過100m/s，且應(yīng)在乏汽管道上安裝膨脹節(jié)；

c)進(jìn)入熱泵的汽輪機(jī)乏汽壓力不宜小于8kPa(g)，乏汽冷凝后形成的凝結(jié)水應(yīng)輸送至電

廠原有凝結(jié)水系統(tǒng)；

d)乏汽管道及冷凝水管道的選材應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)DL/T712的有關(guān)規(guī)定；

e)熱泵乏汽側(cè)應(yīng)設(shè)置抽真空管道，抽真空管道宜接至汽輪機(jī)組抽真空系統(tǒng)。

6.4.2對直接空冷機(jī)組進(jìn)行余熱利用工程改造，考慮工程經(jīng)濟(jì)性時，不宜采用新增凝汽器

與閉式冷卻循環(huán)水系統(tǒng)的改造方式。

6.4.3對直接空冷機(jī)組進(jìn)行余熱利用工程改造，空冷島防凍可考慮以下措施：

10

DL/T××××-202×

a)查缺補(bǔ)漏；

b)完善伴熱系統(tǒng)；

c)合理控制空冷風(fēng)機(jī)的運行數(shù)量；

d)完善空冷島的監(jiān)測手段；

e)設(shè)置空冷島防凍監(jiān)測專職人員。

6.5一次網(wǎng)補(bǔ)水系統(tǒng)

6.5.1補(bǔ)水量及水源

6.5.1.1熱網(wǎng)正常運行時，熱網(wǎng)補(bǔ)水可以采用鍋爐連續(xù)排污水或經(jīng)過處理的化學(xué)軟化

水。

6.5.1.2熱網(wǎng)在事故工況下可采用工業(yè)供水，也可使用備用補(bǔ)水水源，且應(yīng)配置記錄

式流量計來控制補(bǔ)水量。

6.5.1.3熱網(wǎng)的補(bǔ)水應(yīng)經(jīng)過除氧后，再經(jīng)補(bǔ)水泵輸送至熱網(wǎng)系統(tǒng)。

6.5.1.4熱網(wǎng)的補(bǔ)水量及補(bǔ)水源還應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)GB50660的相關(guān)要求。

6.5.2設(shè)計補(bǔ)水壓力

一次網(wǎng)循環(huán)水的設(shè)計補(bǔ)水壓力應(yīng)符合以下規(guī)定：

a)從軟化水車間至低壓除氧器補(bǔ)水管道設(shè)計壓力取最高工作壓力；

b)從低壓除氧器至補(bǔ)水泵進(jìn)口管道設(shè)計壓力取低壓除氧器額定壓力與最高水位時水柱

靜壓之和；

c)從補(bǔ)水泵至熱網(wǎng)循環(huán)水回水管道設(shè)計壓力取補(bǔ)水泵性能曲線最高點對應(yīng)的壓力與進(jìn)

水側(cè)壓力之和。

6.5.3熱網(wǎng)水水質(zhì)

6.5.3.1熱網(wǎng)循環(huán)水中的氯離子含量不宜高于25mg/L。

6.5.3.2以熱電廠為熱源的熱水熱力網(wǎng)，補(bǔ)給水水質(zhì)應(yīng)符合表6.1的規(guī)定。

表6.2補(bǔ)給水水質(zhì)

名稱單位水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

濁度FTU≤5.0

硬度mmol/L≤0.60

溶解氧mg/L≤0.10

油mg/L≤2.0

PH25℃7.0～11.0

6.6汽輪機(jī)組排汽背壓

6.6.1針對濕冷機(jī)組余熱利用工程，汽輪機(jī)組背壓的選取應(yīng)符合以下規(guī)定：

a)汽輪機(jī)組背壓的選取應(yīng)與熱泵系統(tǒng)的低溫循環(huán)水溫度相匹配，且應(yīng)在純凝背壓的基礎(chǔ)

上適當(dāng)提升背壓值以獲取較佳的熱泵COP值；

b)汽輪機(jī)組背壓的選取應(yīng)同時根據(jù)背壓對機(jī)組發(fā)電煤耗、熱泵供熱能力和熱泵COP的

影響，綜合分析后確定。

c)汽輪機(jī)組背壓的選取應(yīng)同時結(jié)合熱泵系統(tǒng)設(shè)計和現(xiàn)場試驗測試來確定，且不宜超過

15kPa(g)。

6.6.2針對空冷機(jī)組余熱利用工程，汽輪機(jī)組背壓的選取應(yīng)符合以下規(guī)定：

11

DL/T××××-202×

a)余熱利用工程的汽輪機(jī)組設(shè)計背壓宜按照冬季供暖工況中的實際運行背壓選??；

b)針對直接空冷機(jī)組余熱利用工程，汽輪機(jī)組背壓的選取應(yīng)考慮背壓對機(jī)組發(fā)電煤耗、

熱泵供熱能力和熱泵COP的影響，且不宜小于8kPa(g)；

c)針對間接空冷機(jī)組余熱利用工程，汽輪機(jī)組背壓的選取應(yīng)符合6.6.1的相關(guān)要求。

6.7系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)注意的其它事項

6.7.1熱泵三大系統(tǒng)（驅(qū)動蒸汽系統(tǒng)、低溫水余熱系統(tǒng)或乏汽余熱系統(tǒng)、熱網(wǎng)水系統(tǒng)）出

口溫度的合理設(shè)計。

6.7.2熱泵三大系統(tǒng)（驅(qū)動蒸汽系統(tǒng)、低溫水余熱系統(tǒng)或乏汽余熱系統(tǒng)、熱網(wǎng)水系統(tǒng)）的

備用設(shè)計。

6.7.3合理選擇進(jìn)入熱泵的熱網(wǎng)回水溫度，確定熱網(wǎng)回水溫度時應(yīng)注意：

a)熱網(wǎng)回水溫度取低值有利于降低設(shè)備投資成本，且能取得較好的余熱回收效果；

b)熱網(wǎng)回水溫度取高值將會增加設(shè)備投資成本，并可能造成余熱回收量達(dá)不到設(shè)計值。

6.7.4在條件允許的情況下，可以考慮對二次網(wǎng)換熱器進(jìn)行改造以降低熱網(wǎng)回水溫度。

6.7.5當(dāng)余熱利用工程采用熱泵耦合低真空供熱技術(shù)時，原汽輪機(jī)組DCS控制系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)

新設(shè)計的汽輪機(jī)組背壓要求進(jìn)行設(shè)定參數(shù)更新。

7設(shè)備選型與布置

7.1熱泵設(shè)備選型

7.1.1機(jī)組類型的確定

7.1.1.1濕冷機(jī)組將循環(huán)冷卻水作為低溫?zé)嵩?，空冷機(jī)組將乏汽作為低溫?zé)嵩础?/p>

7.1.1.2選擇濕冷機(jī)組的熱泵時，應(yīng)將電廠冷卻循環(huán)水和熱網(wǎng)水水質(zhì)、水質(zhì)處理措施

等條件作為設(shè)計熱泵時的邊界條件。

7.1.1.3選擇空冷機(jī)組的熱泵時，對余熱側(cè)的無水質(zhì)條件限制，應(yīng)將熱網(wǎng)水水質(zhì)、水

質(zhì)處理措施等條件作為設(shè)計熱泵時的邊界條件。

7.1.2熱泵容量的確定

7.1.2.1應(yīng)根據(jù)電廠所接待供熱面積的供暖基本熱負(fù)荷確定熱泵容量。

7.1.2.2當(dāng)電廠具有新增供熱面積時，應(yīng)根據(jù)汽輪機(jī)熱平衡圖確定可回收的余熱量，

再根據(jù)實際運行情況確定其中可利用的余熱量，進(jìn)而確定熱泵容量。

7.1.2.3熱泵容量應(yīng)根據(jù)電廠實際運行的蒸汽參數(shù)、熱網(wǎng)水參數(shù)和冷卻循環(huán)水參數(shù)綜

合分析確定。

7.1.2.4熱泵主機(jī)設(shè)備的數(shù)量應(yīng)根據(jù)熱泵廠房條件、熱泵總設(shè)計容量及單臺熱泵最大

容量綜合分析確定。

7.1.3驅(qū)動蒸汽參數(shù)

7.1.3.1熱泵驅(qū)動蒸汽壓力應(yīng)以汽輪機(jī)組額定供暖工況下的抽汽壓力為依據(jù)，同時應(yīng)

綜合考慮供暖季汽輪機(jī)實際運行壓力及管路壓損的影響。

7.1.3.2熱泵驅(qū)動蒸汽流量應(yīng)依據(jù)汽輪機(jī)組額定供暖工況下的熱力特性和供暖季汽輪

機(jī)實際運行的抽汽流量，同時考慮熱泵供熱負(fù)荷，在熱泵和首站熱網(wǎng)加熱器之間合理分配蒸

汽流量。

7.1.4熱網(wǎng)水參數(shù)

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DL/T××××-202×

熱泵的熱網(wǎng)水參數(shù)確定應(yīng)符合以下規(guī)定：

a)進(jìn)入熱泵的熱網(wǎng)回水溫度應(yīng)根據(jù)近三個供暖季的歷史運行數(shù)據(jù)確定；

b)熱泵的熱網(wǎng)水流量應(yīng)根據(jù)外界熱負(fù)荷決定，同時應(yīng)考慮熱網(wǎng)管道管徑和流速的限制；

c)流出熱泵的熱網(wǎng)供水溫度應(yīng)根據(jù)熱泵容量、熱泵的熱網(wǎng)水流量和熱泵的熱網(wǎng)回水溫度

確定；

d)熱泵的熱網(wǎng)回水溫度一般為50-60℃，熱泵的熱網(wǎng)供水溫度一般為70-80℃。

7.1.5余熱水溫度及流量

熱泵的低溫余熱水溫度及流量的確定應(yīng)符合以下規(guī)定：

a)熱泵的余熱水流量由熱泵回收余熱量與冷卻循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)水