热电厂循环水余热利用方案
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******技术发展有限公司
******热电厂循环水利用方案
(溴化锂吸收式热泵)
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2013年8月18日
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1 项目简介 ........................................................................................................................................... 2
1.1 吸收式热泵方案 ........................................................................................................................... 2 精品资料
可编辑 1.2 吸收式热泵供暖工艺流程设计 ................................................................................................. 2
1.3 蒸汽型吸收式热泵主机选型(31.7℃→25℃) .................................................................... 3
1.4 节能运行计算 ............................................................................................................................... 4
1.5 初投资与回报期计算 .................................................................................................................. 4
2 热泵机组简介 .................................................................................................................................. 5
2.1 吸收式热泵供暖机组 .................................................................................................................. 5
2.2 溴化锂吸收式热泵采暖技术特点 ............................................................................................. 6
2.3 标志性案例介绍 ........................................................................................................................... 6
1 项目简介
********热电厂,采暖季有温度为26.3~19.6℃的循环冷却水2800m3/h,需要通过降低汽轮机组凝汽器真空或提高汽轮机背压,使得冷却循环水的温度提升到到31.7℃,然后利用溴化锂吸收式热泵机组提取凝汽器冷却循环水中的热量,将循环冷却水温度降低到25℃,可以制备供水温度为74.7/55℃热网水2400 m3/h,对建筑物进行供暖,供暖期为152天。提高汽轮机背压大约2KPa左右,汽轮机的轴向推力几乎不变,对发电量影响不大。
1.1 吸收式热泵方案
采用蒸汽型吸收式热泵机组,通过0.49MPa的饱和蒸汽作为驱动热源,在冬季采暖期,将2800m3/h的循环冷却水从31.7℃降低到25℃,可以从循环冷却水中提取21.82MW的热量用于建筑物采暖。
1.2 吸收式热泵供暖工艺流程设计
使用吸收式热泵加热,供暖系统流程原理图如下: 精品资料
可编辑 由上图可以看出,实际应用流程非常简单,只是把工艺循环水引到热泵机房,把原来通过冷却塔排放到环境中的冷凝废热,通过溴化锂吸收式热泵机组将热量传递给供暖回水。此系统改造不影响循环水原系统的稳定性,节省大量的蒸汽,同时带来了大量的经济效益。
1.3 蒸汽型吸收式热泵主机选型(31.7℃→25℃)
通过溴化锂吸收式热泵产品,利用饱和蒸汽压力为0.49MPa的蒸汽50400kg/h,可将2800 m3/h的循环冷却水,从31.7℃降低到25℃,将2400m3/h采暖55℃回水加热到74.7℃供水。
机组型号 RHP275
热泵数量 套 2
热网水总流量 m3/h 2400.0
余热水总流量 m3/h 2800.0
制热量 MW 27.48
采暖循环水出口温度 ℃ 74.7
采暖循环水回口温度 ℃ 55.0
压力损失 MPa 0.02
采暖循环水流量 m3/h 1200.0
提取循环水余热 MW 10.91
循环水进热泵温度 ℃ 31.7
循环水出热泵温度 ℃ 25.0
压力损失 MPa 0.049
利用循环水流量 m3/h 1200.0
蒸汽消耗量 t/h 25.2
蒸汽压力 MPa 0.49 吸收式热泵
0.49MPa蒸热源水泵 热水泵
供
暖
供暖回水 74.7℃出水
55℃进水 C G
A E 31.7℃供水
25℃排水
循环水 精品资料
可编辑 热泵机组总耗电功率 kW 30
1.4 节能运行计算
能源价格:电价:0.7元/kWh。标煤单价:900元/t。通过溴化锂热泵机组(共2套)回收余热总热量为21.82MW,热泵总供热量为54.96MW,热泵总耗蒸汽为50.4t/h。运行时间:152天,每天24h运行。(以下按2台机组运行节能计算)
1)回收的经济效益分析:
2台设备回收余热为21.82MW;运行时间152天;日运行24小时;采暖期平均负荷系数0.645;则总的热回收为21.82MW×152天×24h/天x0.645=51341.6MWh;折合标煤热值51341.6x3.6/7000/4.187=6306.2t。回收的经济效益 = 6306.2t×900元/t=567.6万元
2)吸收式热泵系统耗电费用计算:
2台吸收式热泵的耗电功率为:30×2千瓦。所以年运行耗电功率为:60×152天×24小时/天x0.645=141177.6kWh。设备运行费用 = 141177.6kWh×0.7元/ kWh=
98824元。
注:在此使用简捷的计算方式,直接从回收的热量进行计算,在运行中消耗的饱和蒸汽的焓值已全部转化成热量.未计入蒸汽价格及运行费用。
1.5 初投资与回报期计算
工程估算总表
金额单位:万元
序号 工程或费用名称 建筑 设备 安装 其他
合计 单位投资
工程费 购置费 工程费 费用 (元/kW)
一 工程费 105 2016 418 2539 470.16
二 其他费用 0 0 0 30 30 5.56
(一) 分系统调试及整套启动试运费 30 30 5.56
三 基本预备费 127 127 23.51
合计 105 2016 418 187 2726 504.78
即4年可回收成本。
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2 热泵机组简介
2.1吸收式热泵供暖机组
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1)可利用的废热:标准可以使用温度在20℃~70℃的废热水、单组分或多组分气体或液体,可做非标。
2)可提供的热媒:提供采暖或工艺用热水,不超过100℃的热媒。
3)驱动热源:0.8MPa以下蒸汽。
4)制热COP在1.6~1.8左右:就是利用1MW的驱动热源可以得到1.8MW左右的生产生活需要的热量。
5)废热水进出水温度越高获得的热媒温度越高,效率越高。
6)吸收式热泵属于真空设备,无爆炸危险;内部填充溴化锂溶液近似食盐水,对环境及人体无污染。
2.2溴化锂吸收式热泵采暖技术特点
1) 能源利用效率高,电厂利用溴化锂吸收式热泵回收冷凝热,提供电能的同时提供采暖热能,能源整体利用效率大大提升。
2) 系统流程简单,改造施工方便,不影响原有发电系统。
3) 节约大量的燃煤,煤属于不可再生资源,重要的化工原料和能源,造福后代。
4) 运行费用低,投资回收期短,长期受益。
5) 环保效果显著,减少了冷凝热对环境的影响,减少大量的二氧化碳等排放。
6)溴化锂吸收式热泵技术成熟。
2.3 标志性案例介绍
1)
用户介绍: 沈阳某供热有限公司是建立在于新城23平方公里地域内唯一一家供热企业。按沈阳市供热总体规划,公司最终将形成1500万平方米的供热能力。节能环保是公司的核心经营特点,充分利用中水的热能资源,是国内领先的污水源热泵技术、集供热、供冷为一体的环保型热源企业。
废热来源:污水处理厂处理后污水(15℃-10℃)
热水用途:供暖(40℃-50℃)
节能分析:采用本形式供热,污水源的供热量占总供热量的40%,与通常的热水锅炉方案相比较,年节约标煤7000吨,年减少二氧化硫排放量11吨,年减少烟尘排放量6吨,年减少锅炉灰渣排放量2200吨,社会效益非常显著。
机组选型:单机制热量:1475万大卡/小时。 台数:1台
2)
用户介绍: 南通某纺织股份有限公司是一家集纺纱、染色、织造、整理、印染、制衣于一体的大型纺织企业。产品销往全国20多个省市,出口日本、美国、英国、意大利等36个国家和地区,公司生产色织布占国内比重为2.04%,占全国出口量5.4%. 拥有8家控股子公司,包括发热电有限公司。
废热来源:空压机循环冷却水。
热水用途:除氧器及低温加热器补水。
节能分析:用蒸汽加热除氧器补水COP值小于1,设定为0.95;而热泵的COP值为
热电厂余热利用技术综述及工程实例
热电厂余热利用技术综述及工程实例
摘要:对汽轮机低真空运行供热技术、凝汽抽汽背压式机组供热技术、热泵回收余热技术和基于吸收式循环的热电联产集中供热技术4种技术进行分析。以古交兴能电厂至太原市区供热工程为例,阐明工程应用的主要技术措施(汽轮机凝汽余热利用、大高差和大温差供热、多级中继泵联动、特长供热隧道、超长距离输送、高压板式换热器阵列)。
关键词:热电厂;余热利用;余热回收
我国目前大多数电厂发电机组的凝汽余热尚未得到充分利用,而是通过冷却系统冷却后排放到周围环境中。凝汽冷凝造成的冷源热损失一般约为2300kJ/kg。以600MW发电机组为例,其主蒸汽量约为2000t/h,则凝汽热损失约4.6×103GJ/h,折合标准煤约为157t/h。我国凝汽发电机组容量巨大,如果将这部分凝汽的热量应用于供热,则既可以大幅提高电厂综合能源利用率,降低电厂煤耗,也有效缓解了供热热源不足的问题,对减轻大气环境压力是非常有利的。
1 电厂余热利用技术综述
1.1 汽轮机低真空运行供热技术
a.基本原理提高汽轮机凝汽压力,相应提高了其冷凝温度。冬季供暖时,利用供暖供回水替代电厂循环水,吸收汽轮机凝汽潜热后,直接用于供热。b.适用范围由于低真空运行时,供热参数较低(供水温度为70℃),供回水温差较小(20℃),造成供热管网流量大,供热管径大、输送能耗增加,为保障供热经济性,供热距离不宜过大,一般控制在电厂周围3km左右。c.注意事项低真空运行改造方案需对汽轮机排汽缸结构、承受的轴向推力、末级叶轮的改造等进行详细的方案设计,确保机组改造后运行安全。低真空运行多用于容量较小机组。
1.2 凝汽抽汽背压式机组供热技术
凝汽抽汽背压式(以下简称NCB)机组的汽轮机中压缸、低压缸分别带2台发电机,针对外界负荷情况,调节阀1、阀2的开度(图1),采取不同的运行方式。
图1 NCB机组运行流程
吸收式热泵应用于电厂循环水余热利用系统管路吹扫、冲洗过程及建议
科技信息 。电力与能源o SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION 2012年第9期
吸收式热泵应用于电厂循环水余热利用
系统管路吹扫、冲洗过程及建议
李泽敏李浩
(河北省电力研究院河北石家庄050021)
【摘要】针对吸收式热泵应用于300MW机组的循环水余热利用工程,对其在蒸汽管路吹扫与水管路冲洗过程及遇到的问题进行了介绍
并提出相关建议.供同类型机组安装与调试参考。
【关键词】吸收式热泵;循环水余热利用;调试;吹扫;冲洗
0引言
热电厂循环水余热回收供热.可以实现能源的高效利用和循环利 用.符合国家节能减排的大政方针.亦有利于缓解城市采暖供热用能
的需求 河北邢台国泰发电公司2x300MW工程1O、1 1号汽轮机为东
方汽轮机厂生产的N一300—16.7/537/537—8型亚临界、一次中间再热、
单轴双缸双排汽采暖抽汽凝汽式汽轮机。余热利用系统的采用9台吸
收式热泵.以34℃的冷却水作为低温热源.以O.3MPa的抽汽作为驱动
热源.加热55qC左右的采暖用热网回水.11号机循环冷却水降至
27.95℃后再去凝汽器循环利用。本文对循环水余热利用系统的蒸汽管 路吹扫和水管路冲洗过程及遇到的问题进行了介绍.并对同类型系统
的蒸汽管路吹扫和水管路冲洗提出建议
1蒸汽管路吹扫
1.1吹扫临时系统 在两列热泵蒸汽母管末端分别引l临时管路至无人无设备处.蒸汽
出El应面对无建筑物无设备处:减温器减温水雾化喷头摘除;9台热 泵汽源管与母管连接处设置堵板:在吹管管路沿途各处管道的最低点
装设疏水,疏水管单独引出至厂房外的安全地带排放。
排出 口
摊幽 口
1.2吹扫过程
抽汽至热泵热源管道手动门.稍开采暖抽汽至热泵热源管道电动
门.对吹扫管道进行暖管.逐渐减少采暖抽汽汽量以减小因全关1 1号 机热网加热器进汽电动门而造成的对机组负荷和参数的影响.至吹管
前停运热网加热器汽测 暖管充分后(疏水管没有水.吹扫管道末端温
浅析回收热电厂循环水余热的吸收式热泵设计方案
捌4年 … 中国化工贸易
China Chemical Trade 蕈 瘴梆
浅析回收热电厂循环水余热的吸收式热泵设计方案
张建红
(惠生工程(中国)有限公司,上海201 21 0)
摘要:文章结合某热电厂的工程项目实例,对回收热电厂循环水余热的吸收式热泵设计方案进行了具体的探讨与分析,主要从蒸汽与疏水、
热网循环水、冷却循环水系统三个方面对吸收式热泵设计参数进行了确定;确定了热泵机组余热回收量;从热网水系统、热源水系统、蒸汽凝结水系统
三大系统的角度确定了热泵机组系统形式;在确定吸收式热泵机组之后,分析了吸收式热泵机组的节能效益与环保效益。
关键词:热电厂循环水余热吸收式热泵
在很多供热电厂中,凝汽器的蒸汽余热普遍需要经过冷却塔然后
排入大气中,随着城市建设进程的加快与城市一日千里的发展,城市
集中供热负荷的增长始终居高不下,与13俱增的供热负荷增长需求与
当前电厂供热能力之间的矛盾越来越突出,影响了人们的正常生活秩
序,制约了城市的经济发展。为了解决这一尖锐的矛盾问题,必须寻
找一种电厂内部潜能挖掘的有效方法,在短期内缓解热负荷增长问题。
通过对热能利用原理分析可知,介质温度与环境温度直接影响着热能
的利用率,介质与环境的温差值越大,其热能利用率越高。介质温度
越接近环境温度,热能利用难度越大,利用价值也越低。在热电厂中,
热源水的温度通常在25℃~35℃区间内,一年四季的温度都高于大气
环境温度,又因其流量巨大,蕴藏其中的热量更是十分可观和庞大,
在节约能耗的同时,也降低了一氧化硫、二氧化碳、氧化氮、烟尘等
污染物的排放量,是一种利用价值较高的低位热源。要吸收热电厂循
环水的余热量,必须要对吸收式热泵进行改造设计。本文将对此展开
具体探讨与论述。
一、吸收式热泵技术简述
热泵是一种通过利用热转换技术来对余热进行回收的转换装置。
以热泵的驱动力为划分依据,可以将工程中广为应用的转换装置划分
余热利用方案
中低温余热利用方案
2017年
方案摘要
根据厂区的中低温余热情况进行了分析,制订了余热利用的方式及达到的节能效益。本方案主要包括三个方面:
(1)烟气余热回收利用。此部分余热利用有两种主要应用形式:一、采用烟气换热器直接预热锅炉补水,预计提升温度约30℃左右。二、采用烟气换热器回收烟气热量产生90℃高温热水制冷,热水机组替换原热电厂办公楼电冷机。采用方法一最简单、投资最省,但主要问题在于解决换热器堵塞和露点腐蚀问题。
(2)90℃蒸氨废液回收利用。此部分余热可考虑采用非电热泵,以90℃的热水作为驱动热源,同时加热90℃的热水升温至120℃送往纯碱工艺的第一闪蒸罐内产生蒸汽。2500m3/h的蒸氨废液每小时约可产生18吨蒸汽,年节省1800万元的蒸汽费用,投资回收期约14个月。项目中采用特制的热泵机组解决腐蚀问题并考虑结垢的解决方案。
(3)45℃低温冷却水余热。此部分余热可与锅炉补水预热相结合,采用非电热泵回收45℃低温冷却水热量,将35℃的锅炉补水加热至90℃补入除氧器水箱中。以50MW的锅炉为例,每小时可节省3.4吨蒸汽,每节省340万元,投资回收期约1年。
公 司 简 介
远大科技集团是一家“以独创技术为理念、以保护生命为信条”的企业,远大所有产品都颠覆了行业传统,都从本质上优化着人类生存和地球环境。
远大空调有限公司是远大科技集团下属子公司,1988年以3万元创业,1996年以来无贷款,一直以滚雪球方式发展。连续多年被评为中国“最具国际竞争力企业”、“最受尊敬企业”。
远大以非电中央空调主机产品享誉全球,销往80个国家,在中国及欧美市场占有率第一。近年开发了具备静电除尘功能的中央空调末端产品、空气净化机及可持续建筑,并从事中央空调交钥匙工程、中央空调合同能源管理服务。远大的所有产品均为自主创新,均获得了中国及欧美质量认证和安全认证。远大的所有服务均以节能、减低用户投资为重心。
“我们保护生命”是远大的口号。远大希望,用方便的空气健康技术让人多活30年,用实用的空调节能技术使用户节能一倍,以减轻地球暖化,让后代可以继续生存在地球上。
京能热电4号机组循环水余热利用工程综述
2012年第3期(总第78期) ;jI与 舌圭 ENERGY AND ENERGY CONSERVATION 2012年3月
京能热电4号机组循环水余热利用工程综述
宫 俊 峰
(北京京能热电股份有限公司, 北京 100041)
摘要:介绍了循环水余热利用实施的背景,描述了工程项目的各个组成系统以及增热型热泵工作原理,并对项目实施 前后热网运行方式不同进行了比较,分析了项目投运后的运行工况和经济效益。 关键词:循环水;余热利用;增热型吸收热泵;节能减排 中图分类号:TK1 15 文献标识码: A 文章编号: 2095—0802一(2012)03—0024—03
Project Overview for Waste heat utilization of recycled water of 4 unit in Jingneng Thermal
Power.CO.1td.
GONG Jun—feng
(Beijing Jingneng Thermal Power.CO.Itd.,Beij JngI1 00041,China)
Abstract:This paper introduces the background of the circulating water waste heat utilization,describes the project component system and work principle of the absorption heat pump,and the implementation of the project network operation mode and difer- ent comparison,analyzes the operation condition of the project after put into operation and economic benefi ̄. Keywords:circulating water;,waste heat utilization;absorption heat pump;energy saving and emission reduction
电厂余热资源的有效利用
电厂余热资源的有效利用
摘要:燃气发电机组包括燃气轮机、余热锅炉、汽轮机等,用以产生高温高压蒸汽的热锅炉驱动汽轮机发电。然而,在能量的级联利用方面,余热的进一步利用还有很大的空间。如汽轮机排汽余热的综合利用和锅炉烟气余热的回收利用。
关键词:发电厂;燃气锅炉;热能利用率
导言
随着能源供应的日益紧张,节能降耗、提高能源利用率越来越受到人们的重视。只有约30%~35%的燃气热能转化为电能,约30%与废气一起排放,35%~40%通过发动机本体消散,由冷却水循环带走。由于发电机组产生的废气所产生的热量几乎等于发电机组的有用功,因此可以利用燃气燃烧后排出的废气所产生的热量,废热利用装置可转为废热利用。
1电站锅炉余热资源气利用情况
1.1减少热损失
火电厂锅炉热损失是指由于热转换引起的不可逆的能量形式问题。烟囱热是降低热损失的有效途径。电站锅炉的实施应根据实际需要提供质、量的能源供应,减少不可逆转换造成的能量损失,保证电站锅炉运行的质量要求。产生热能转换的原因是:锅炉在有效出力状态下产生的热能损失。排热损失占热损失的比例最大,占15%;化学完全燃烧损失,占热损失的5%;机械不完全燃烧损失,占热损失的3%;散热损失最小,约占1%。烟气余热减少了热损失,实现了能量循环,提高了电站锅炉的经济效益。
1.2能源系统应用
烟气总能量系统取决于烟气余热容量、能量比、科学比以及动能、热能和势能的转换。从热、经济、环保综合考虑,提高锅炉设备的能源利用率,实现能源循环利用,最大限度地发挥能源价值,减少能源的过度浪费。避免废气排放,缓解“烟雾”的生态问题。烟气余热的开发利用,采用科学的能量回收预测方法。选用具有废气净化处理功能的设备,提高资源化利用效率。
2电厂余热资源余热利用技术
2.1锅炉烟气余热回收利用
然气烃含量较高,燃烧时会产生大量的水蒸气。水蒸气中含有大量的气化潜热。这部分热量可达到天然气低热值的10%~11%,目前难以充分利用。一方面,由于天然气中含有硫,燃烧后会产生微量的硫化物,为防止锅炉终冷系统等设备腐蚀产生的烟气中硫化物沉淀。余热锅炉厂家一般在设计时控制排气温度。90°C左右;另一方面,由于锅炉回水温度高,很难降低锅炉排气温度。这部分热量基本上没有得到有效利用,直接排放到大气中,然后冷凝,产生白烟,产生热能。能源浪费对环境保护和企业利润增长都有负面影响。
循环水余热利用系统存在的问题及改造
第34卷第8期
2012年8月 华电技术 Huadian Technology Vo1.34 No.8
Aug.2012
循环水余热利用系统存在的问题及改造
李铁军 (河北省电力研究院热动所,河北石家庄050021)
摘要:某热电厂汽轮机采用热泵技术回收循环水排出的大量低温余热,实现冬季供暖。介绍了电厂利用热泵技术回收 循环水余热的原理,针对调试期间出现的问题进行了分析并提出了改造措施,可为该技术的推广应用及可研、设计提供 借鉴。 关键词:热泵技术;余热回收;蒸汽驱动;真空度 中图分类号:TK 11 5 文献标志码: 文章编号:1674—1951(2012)08—0068—05
0 引言
目前,北方各大中城市的热电联产集中供热系
统均面临2个问题:一是集中供热热源普遍不足, 难以适应城市建设发展的需要,增建新的大型热源
又往往受到环境保护因素的制约;二是管网输送能
力受限,热电厂供热容量大,多设置在距热负荷中心 较远的区域。热网投资过大和输送能力不足已成为 供热系统发展的瓶颈。
热电机组大量的汽轮机排汽余热通过冷却塔排 放掉,而热电厂循环水余热回收供热技术以汽轮机
供暖抽汽驱动,能将电厂循环水余热回收,用以加热 热网回水。该技术在不改变目前城市热网基本架构
的前提下,可使管网的热量输送能力提高,增大了 热源的供热能力,提高了电厂的综合能源利用效
率,同时可以减少电厂循环冷却水的蒸发量,节约 水资源并减少向环境排放的热量。基于吸收式换热
的热电联产集中供热技术虽然理论上已经很成熟, 但从投运的实际效果来看与设计值偏差较大,节能
效果并没有理论上那样理想。本文简单介绍某工程 循环水余热利用系统的建设与运行情况,对实际运
行中系统出现的问题进行分析。
1设备及系统简介
某热电厂装机容量为2×300 MW,电厂运行数
据显示,全厂每小时通过凉水塔排人大气的热量约 为l 600 GJ,相当于54.6 t标煤的发热量。若能回
空气压缩机冷却循环水余热利用系统设计
第35卷第6期
2013年6月 华电技术
Huadian Technology V01.35 No.6
Jun.2013
空气压缩机冷却循环水余热利用系统设计
罗海华
(华电电力科学研究院,浙江杭州310030)
摘要:介绍了某电厂空气压缩机常规冷却方式及全厂压缩空气系统概况,结合该厂实际,分析了空气压缩机冷却循环水 余热利用方案及系统设计的经济性。提出了采用板式换热器来替代冷却塔对空气压缩机润滑油进行冷却的设计思路。 关键词:空气压缩机系统;冷却方式;余热利用;系统设计
中图分类号:TK 11 5:TH 45 文献标志码:B 文章编号:1674—1951(2013)06—0080—02
0 引言
在大型火力发电厂中,压缩空气主要用于仪表
用气、除灰用气和检修用气。随着发电机组容量的
增加,所需的压缩空气也相应增加,大功耗、大出
力的螺杆式空气压缩机(以下简称空压机)已广泛
应用于发电系统中。火电厂空压机在运行时,真正
用于增加空气势能所消耗的电能在总耗电量中只占
很小的一部分(15%左右),约85%的耗电转化为热 量 J,通过水冷的方式排放到空气中去。而某电厂
公寓、浴池、食堂均需要电热水炉来制取大量热水,
在此过程中,又消耗了大量的电能。在空压机外增
加1套板式换热器来加热生活用水,取代电热水炉,
不仅能减少大量电能,还能加热冷水,改善空压机散
热环境,延长空压机设备及油过滤器、油水分离器的
使用寿命,有效降低了空压机维护保养的费用。
1 空压机常规冷却方式
为保证润滑油性能和控制空压机运行温度,不
论是活塞式空压机,还是螺杆式空压机,都必须对空
压机进行冷却处理,传统的冷却方式主要包括风冷和
水冷。不论采用风冷还是水冷方式,空压机运行中产
生的热能全部散发到空气中了,且在冷却过程中采用
的轴流通风机和水泵都需要消耗能量 。
2空压机系统概况 机站组成。空压机具体参数见表1。
3空压机余热利用系统设计
发电厂余热利用长输供热管网传输的技术措施
发电厂余热利用长输供热管网传输的技术措施
摘要:冬季供热阶段所产生的能源损耗与二氧化碳等污染物排放问题是目前节能减排等环境保护措施实施中的一大难题,但为保证国民在冬季拥有良好舒适的生活环境,供热环节必不可少,无法避免,基于此,如何调节供热与生态保护之间的矛盾关系是供热集团亟待考虑与解决的问题。其中提高能源使用高效率投入长距离、低能耗输送供热管网技术为关键性解决措施之一,在供热环节提高能源使用效率不仅可以有效控制能源损耗量,从而节约能源以及降低污染物排放量,还能够帮助供热单位实现成本管控。本文介绍了长距离供热管网的优点、设计工作的要点,包括水锤防范措施、热媒参数的选择、火力发电厂余热利用类型以及长距离供热管网安装的关键技术,以构建出更加先进、安全和经济的长距离供热管网系统。
关键词:发电余热长输管网热力传输技术措施
构建环境友好型,资源节约型的社会是目前国家的发展方向。在能源利用上,一方面是发电厂产生的热量没有得到充分利用,另一方面是城镇存在着严重的热资源短缺,不得不使用煤炭、天然气和电力等资源,对环境产生一定的影响。城镇无法合理利用这些热源的主要原因是热力运输距离长,热损失大及建造技术困难。
1长距离供热管网的概述
长距离供热管网具有以下优点:(1)解决热源问题。利用长输供热管网将冬季发电厂的余热输送给用户,在增加传统管网的热传输能力的同时,进一步扩大了区域供热范围并降低了供热成本。(2)对于发电厂,由于长距离供热管网的存在,冬季可以减少冷却塔的使用,从而减少了相应的泵消耗,同时还可以通过热量输送收回部分成本用于发电厂的运营等。(3)长距离传热管网的供热具有良好的环境效益。区域供热面积的增加可以减少小型锅炉房的数量,有效地将热量利用与减少粉尘污染和二氧化硫的排放结合起来,提高能源的利用效率。
2长距离供热管网设计工作的要点
2.1水锤防范措施
水锤现象主要是由于流速的强烈变化,导致压力变化下的管道中发生动量的转换,进而在管道中造成一系列交替变化的压力冲击而产生。水锤对于长距离输送供热管网系统的安全性最具威胁,其形成的外部条件,主要有启动水锤、管阀水锤、停泵水锤。可通过控制阀门开闭、变频启停循环泵、合理设置逆止阀、泄压装置等避免长距离输送管道水锤的形成[3]。由于长距离输送供热管网需要根据水力计算的工况条件配备多级中继泵,而在中继泵的运行过程中会不可避免地出现各种故障,有时会超出劳动力和现有技术的控制范围。因此,设置具体的水锤防范措施如下:
新疆某热电厂汽轮机机组排汽余热利用方案
新疆某热电厂汽轮机机组排汽余热利用方案
[摘 要]本方案利用吸收式溴化锂热泵机组回收汽轮机排汽余热以节能减排为目标,在供暖换热站实现超大温差换热的基础上,通过设置在热电厂换热站内的吸收式热泵机组,回收汽轮机排汽余热,用于供暖使用。该方案在不增加一次能源消耗的情况下,加大了供热能力,提高汽轮机机组的效率与二氧化碳排放量的降低。
[关键词]吸收式热泵;余热回收
概 述:
某电厂采用150MW直接空冷机组,办公区与生活区冬季采暖采用发电机组采暖抽汽进行供热,抽汽参数为0.3MPa、180℃。由汽轮机抽出的蒸汽送至热网加热器,一次管网循环水由45℃加热至100℃,蒸汽凝结水回送至汽轮机排汽装置。一次管网循环水送至二级换热站。在二级换热站通过板式换热器,将二次管网循环水由30℃加热至40℃供办公区与生活区使用。供暖面积约5万㎡,热负荷2.5MW,年消耗热量合计为3.89万GJ。利用蒸汽型溴化锂吸收式热泵换热机组,有利用综合利用汽轮机排汽余热,减少约25%蒸汽消耗量,提高汽轮机机组的效率与二氧化碳排放量的降低。
一、汽轮机排汽余热利用形式
在发电机组运行过程中,汽轮机排汽产生大量热量,由于压力、温度较低,通过空冷岛将热量排放到周围环境中,没有得到充分的利用。
该电厂可以将汽轮机排汽余热用于供热站的一次回水加热升温。目前应用的技术主要有:热网凝汽器回收排汽余热供热,蒸汽型吸收式热泵回收排汽余热供热、直燃型吸收式热泵回收排汽余热供热、电热型吸收式热泵回收排汽余热供热。 1.热网凝汽器回收排汽余热供热
在汽轮机排汽末端安装热网凝汽器,直接空冷机组需高背压运行,保证热网45℃回水首先经热网凝汽加热到50℃以上后,再经热网加热器升温到100℃后供二级换热站。
热网凝汽器回收汽轮机排汽热量供热特点:可在不增加机组规模的前提下,回收余热损失,增加供热量,增大供热面积,达到节约高品位蒸汽、提高机组经济效益的目的;供热的经济性取决于用户所需的供热温度,在采暖负荷相对稳定并且采暖高峰时段利用更加经济;供暖季,对发电需求较高的机组不适合,影响机组发电效率。
