节能技术之三十三 吸收式热泵运行参数修正曲线确定方法

节能技术之三十三 吸收式热泵运行参数修正曲线确定方法

基于吸收式换热的集中供热技术，在国务院印发的《“十二五”节能环保产业发展规划》中作为4个重点示范技术之一，被列为重点扶持领域。吸收式热泵是该技术应用的关键设备，设备采购费用约占工程总投资的70%左右。考核其热力性能，一方面可以验证设备运行性能是否能达到供货商所提出的性能保证值，为执行商务合同提供依据；另一方面也是工程投运后节能量检测的基本要求。

问题提出：试验测试过程中，很难完全控制吸收式热泵运行参数保持设计值不变，因此需要借助修正曲线对运行参数偏离设计值的部分进行修正，这是对该设备热力性能进行考核的关键。修正曲线一般由设备制造厂家提供，但由于工程中涉及的热泵外形尺寸、制热/冷量均远远超过传统概念中的热泵(以某300 MW供热机组冷端余热利用工程为例，吸收式热泵单体外形尺寸10.6 m×4.1 m×5.78 m、制热量达26.3 MW)，设备制造厂家没有条件去制造原型机，详细模拟实际运行工况下吸收式热泵热力性能变化情况，所提供的修正曲线多是经验数据。

推荐方法：推荐采用基于多参量梯级循环校正技术的试验参数修正方法，获得吸收式热泵运行参数修正曲线。具体到吸收式热泵，基本步骤如下：

a. 测试多组热泵实际运行工况，遴选出各个参数对比组的若干工况。

b. 在相应对比组内，假定其他参数修正系数为0，计算各参数对热泵性能影响的修正系数，并作为迭代初值。考虑到试验控制难度，修正系数的迭代初值准确程度依次为驱动蒸汽压力、热源水温度、过热度(A类)→热源水流量、热网水流量(B类)→热网回水温度(C类)。

c. 在C类参数对比组内，取A类、B类参数迭代初值为相应修正系数，重新计算C类参数的修正系数。

d. 在B类参数对比组内，取A类参数迭代初值为相应修正系数，结合步骤c计算的C类参数修正系数，重新计算B类参数的修正系数；

e. 在A类参数对比组内，结合步骤c、d计算的B类、C类参数修正系数，重新计算A类参数的修正系数；

f. 选取步骤c、d、e获得的修正系数作为新的迭代初值，重新执行步骤c、d、e。依次类推，直至所有修正系数的变化量满足所设定的精度为止。

应用实例：以某300 MW供热机组冷端余热利用工程中为例，采用基于多参量梯级循环校正技术的试验参数修正方法，计算所得的吸收式热泵驱动蒸汽压力修正曲线如图1所示。

图1 吸收式热泵驱动蒸汽压力修正曲线

建议：采用基于多参量梯级循环校正技术的试验参数修正方法获得吸收式热泵运行参数的修正曲线，大致需要进行20余次试验，试验成本较高。建议深入研究吸收式热泵热力性能不同的简化模型，并将各简化模型分析结果与试验获得的修正曲线进行对比，分析简化因素对最终修正曲线的影响，以获得吸收式热泵最佳的仿真模型，进而确定相关运行参数的修正曲线。

撰稿：

国网河北省电力公司电力科学研究院 郭江龙