抽汽供热与循环水-水源热泵供热能耗分析

以300MW机组为例,分析计算了火电厂抽汽供热与循环水-水源热泵供热2种方式的特点和能耗。结果表明,当水源热泵系统的能效比(COP)大于5.03时,循环水-水源热泵供热方式的节能效果较好。目前水源热泵在实际运行时COP为4.5~5.5,其供热能耗与抽汽供热相当。     

溴化锂吸收式热泵回收火电厂循环水余热供热研究

热泵技术回收循环水余热用于供热是当前火电厂节能减排的新方式,通过对单效溴化锂吸收式热泵建立数学模型,模拟分析不同凝汽器循环水出水温度及热网循环水出水温度对热泵系统供热系数的影响,结果表明,凝汽器循环水出水温度越高,系统供热系数越高,而热网循环水出水温度越高,系统供热系数越低,且这种影响程度略大于凝汽器循环水出水温度的影响程度;通过某电厂300MW机组实例分析凝汽器循环水出水温度对汽轮机组与热泵机组的综合影响,循环水出水温度在35℃附近存在一个最佳值以使得系统集成最优化。     

回收循环水余热的热泵供热系统热力性能分析

利用吸收式热泵回收循环水余热,能够实现能量的梯级利用。以某300MW调节抽汽式汽轮机及其供热系统为例,研究回收循环水余热的热泵供热系统的可行性及各关键部件的数学模型,计算其设计工况和变工况性能,对热泵供热方式进行了热力性能评价。结果表明,设计工况下,热泵性能系数为1.706,热泵供热方式的火用效率比传统供热方式提高了11.17个百分点,机组功率增加4.63MW;冷凝器出口热网水温度的升高使热泵性能系数下降,但热泵供热方式火用效率逐渐增加;热网返回水温的降低使热泵性能系数升高,但热泵供热方式火用效率呈先增大后减小的趋势;蒸发器出口循环水温度的升高或蒸发器内循环水温降的减小均使热泵性能系数、机组功率增加量和热泵供热方式火用效率增大。回收循环水余热的热泵供热方式具有良好的热力性能和社会效益。     

吸收式热泵供热机组安全区的计算

吸收式热泵补偿供热是实现供热机组热电解耦的重要方法,为了确保吸收式热泵供热机组的安全稳定运行,本文在深入分析吸收式热泵补偿供热原理的基础上,提出一种吸收式热泵供热机组安全区的计算方法。首先计算背压提升后抽汽式供热机组的安全区;然后考虑吸收式热泵补偿供热对供热安全区的影响,基于吸收式热泵的设计参数,给出吸收式热泵供热安全区的计算方法,并与原抽汽式供热机组安全区进行对比。采用某330 MW抽汽式供热机组进行对比验证,结果表明:吸收式热泵补偿供热能够大幅提升供热机组的供热解耦能力、发电解耦能力和深度调峰能力,但吸收式热泵正常运行对背压的需求会使得机组最低技术出力略有增加。     

配置溴化锂吸收式热泵的供热机组热电关系模拟分析

为消纳风电,供热机组在承担供热任务要求的同时需要尽可能参与电网调峰。供热机组配置溴化锂吸收式热泵,在回收循环水余热的同时扩大了机组的供热能力,其热电关系需要进一步分析确定。本文建立了国产某300 MW供热机组模型,分析其加装热泵前后热电关系的变化。结果表明:在配置2台单机容量为46.6 MW溴化锂吸收式热泵后,供热负荷增加了39 MW,同时在给定热负荷下电负荷可变范围最大可扩大9%;实际运行中,循环水温度变化对机组最小发电量影响较大,而热网回水温度对机组热电关系几乎无影响。     

采用吸收式热泵回收循环水余热收益估算

构建了4种典型工程条件下采用吸收式热泵回收发电机组循环水余热的收益估算模型,并以某300 MW机组的循环水余热利用项目为例进行计算.结果表明,不同估算模型之间的收益结果最小为1 262万元,最大为4 100万元,差别较大.因此,应根据工程具体情况选择适当的收益估算模型进行计算.收益估算方法为吸收式热泵回收发电机组循环水余热应用于城市供热工程提供了依据,具有较高的应用价值.     

热泵技术用于火电厂碳减排的经济性分析

由于基于乙醇胺(MEA)的化学吸收法吸收CO2能耗量大,所以用汽轮机低压抽汽为其供热将会对机组的热效率影响大。通过高温水源热泵利用低品位热能的方式,用电厂循环水余热和低压抽汽为再沸器供热,可以减小机组热效率变化。由于被利用的循环水损失量小,所以可以节约电厂的工业用水。与直接抽汽供热相比,该供热方案可以节约标煤9.36 g/(kW.h),缓解了目前火电厂CO2减排成本高的压力。     

溴化锂Ⅰ类吸收式热泵在热电厂中的应用

热电厂供热改造中利用热泵提取凝汽器循环水余热可以节约能源,介绍了溴化锂吸收式热泵的工作原理及其特性参数的选择原则,以某热电厂2×600 MW亚临界凝汽机组供热改造实例,介绍了机组配置热泵方案及其选型参数的确定,指出电厂采用热泵机组后,提高了发电机组热效率,在供热量和发电量不变前提下,降低了锅炉的煤耗,最后提出了热泵选型时应注意的问题。     

吸收式热泵技术在空冷供热机组中的应用

吸收式热泵技术是在高温热源的驱动下提取低温热源的热能,输入到供热热源中的一种技术。某供热电厂2×300 MW空冷凝汽式机组供热能力达到极限。因此考虑在不增加电厂供热抽汽量及不改动热网首站的前提下,采用吸收式热泵及凝结换热技术,回收2×300 MW机组的汽轮机乏汽余热,以增大供热面积。按照机组实际运行参数,每台机组选择2台XR2.0-15-7000型吸收式热泵,并在热泵前并联前置换热器以提高吸收式热泵的能效比。通过热平衡计算,采用吸收式热泵技术后,预计每年可回收乏汽余热约2700 TJ。实际运行中,热网总供水温度提高6～8℃,机组供热抽汽量减少80 t/h,新增供热面积1.020 km2,余热回收系统运行稳定,节能效果明显,对安全稳定供热起到良好的保障作用。     

以电厂循环水为热泵低温热源的联产供热系统的冷端优化

以电厂循环水为热泵低温热源的热电联产供热系统是利用以电为动力的压缩式热泵或者以抽汽驱动的吸收式热泵从电厂循环水中吸热,供热热量主要来自于循环水,其冷端调节同时影响发电收益和供热收益。以采用压缩式热泵的供热系统获得最大经济净收益为目标,对这种联产供热方式的冷端系统进行了研究,分析了冷端调节对系统收益的影响,建立了各个环节的数学模型并提出了求解算法。最后以某600MW机组和热泵组成的联产供热系统为研究对象,应用建立的数学模型对200万到800万m2之间的4个供热面积分别进行了计算,得出最佳入口温度持续增大,最佳循环倍率随着供热面积的增加先增大后减小直到调节范围的最小值,且冷端系统参数取最优时,系统的总收益总是小于热泵收益,实际运行时要在保证凝汽器真空不小于最低值的前提下,尽量选择接近理论最优值的循环倍率和入口温度。