配置吸收式热泵的余压梯级利用供热系统优化设计

针对中排抽汽在减温减压过程中?损失较大的问题,提出一种余压梯级利用供热系统,使用2台背压式小汽轮机分别回收进入热泵和尖峰加热器前抽汽经减温减压的余能。以耦合吸收式热泵的600 MW热电联产机组为研究对象,使用EBSILON软件建立该供热系统的变工况模型,对其进行能量分析、?分析、经济性及敏感度分析。结果表明：在基准供热工况下,新型余压梯级利用供热系统的供电标准煤耗率较案例系统降低10.02 g/(kW·h),热泵和尖峰加热器前2台减温减压器内的?损失分别降低了77.77%和78.99%,全生命周期内的净现值有望达到13 924.22万元,动态回收周期为3.27 a;随着机组供电负荷的降低以及热网供、回水温度的增加,新型余压梯级利用供热系统的节能效果提高。     

造纸企业热电联产机组蒸汽梯级利用探讨

结合某造纸企业热电联产机组蒸汽使用现状及供热需求,提出蒸汽梯级利用的方案。背压机组替代减温减压装置是蒸汽合理利用的有效途径,可提高造纸企业能源利用效率。     

集成蒸汽引射器热电联产余热供热系统全工况性能分析

为了提高工业余热的利用率,提出了增设蒸汽引射器的新型热电联产余热供热系统,通过抽汽引射部分低温乏汽以提质利用,并将其作为1级中间热源梯级加热热网水。基于蒸汽引射器能量匹配特性,以某350 MW余热供热机组为例,通过变工况计算确定蒸汽引射器的工作性能参数,完成梯级供热系统集成,在此基础上建立热力系统模型,并开展变工况热力学性能和适用性研究。结果表明：与案例系统相比,新型系统在设计供热工况下的乏汽利用率提升了12.15%,机组平均发电热效率提高了4.64%,平均供电煤耗率降低8.50 g/(kW·h),负荷调节灵活性提高,当供热负荷率为80%时,新型系统调峰容量比为27.26%,提高了5.78个百分点。     

余压发电技术在区域能源系统中的应用

针对区域能源系统工业供热普遍存在的供需侧能量利用不充分的难题,开展蒸汽余压利用技术研究,采用径向透平发电技术的蒸汽余压发电系统,探究其对供能系统整体效能和机组工业供蒸汽运行经济性的影响。结果显示：经过系统经济性分析,蒸汽余压利用技术具有良好的经济效益、社会效益及较强的抗风险能力。     

抽汽供热机组增设背压机节能效果评价

为了对增设背压机的抽汽供热机组能耗指标进行评价和对机组改造的可行性进行评估,根据能量梯级利用原理,利用EBISLON软件建模,进行了增加背压机后供热机组的变工况计算,明确了该种供热模式下的供热负荷、发电负荷和供电负荷等边界条件变化关系和节能量。结果表明:某300 MW纯凝改供热机组增设一台10 MW背压发电机组后,机组供电煤耗降低5.671～7.725 g/(kW·h),增设背压机后节能效果明显。     

300MW机组厂级供热优化调度方式及性能分析

从厂级角度优化机组的供热调度方式能够提升其深度调峰能力和盈利能力。以厂级两台300MW供热机组为例，利用Ebsilon软件建立了抽凝工况和低压缸零出力工况机组的数学模型，分析了机组的热力性能、调峰性能和经济性能。提出了5种厂级供热调度方式，研究了各调度方式下厂级的深度调峰能力和净收益；提出了串联梯级、并联平级供热系统，对比了二者对厂级净收益的影响。结果表明，供热量一定时，两台机组“双切缸模式”运行时，厂级发电功率最小，深度调峰能力最强；当供热负荷低于600MW时，两台机组“双切缸”模式运行时净收益最高；当供热负荷高于600MW时，“双抽凝”或“切缸+抽凝”模式运行时净收益最高；在厂级700MW供热负荷下，串联梯级供热系统的厂级净收益高于并联平级供热系统。     

300 MW纯凝机组再热蒸汽系统供热改造方案研究

对再热蒸汽系统进行抽汽供热改造,已成为电厂增加或提高机组供热能力的主要供热改造方式之一。本文以300 MW纯凝发电机组为例,论述了再热蒸汽系统供热改造方案的研究制定过程和注意事项,为电厂机组同类型供热改造提供借鉴。     

某电厂汽动引风机改造经济性分析

随着火电机组利用小时数的持续下降以及超临界、超超临界大容量火电机组新建上网,发电量增长已难以得到保证,火力发电机组利用小时不断下降成为困扰发电企业难题之一。因此,江苏省内300 MW级机组均在拓展供热市场以提高企业的盈利能力。某电厂经过几年的供热市场拓展,目前供汽量已达到240 t/h。但由于热用户距离遥远,为了保证末端热用户正常用汽,供热蒸汽初始参数选择往往存在较大的浪费。文中借鉴国内部分电厂汽动引风机改造实例,论证300 MW级供热机组汽动引风机改造的可行性,该技术是利用原供热喷水减温减压的压损来驱动引风机达到降低厂用电,提高机组循环热效率和机组运行经济性的目的。     

双机联调抽汽-高背压联合供热■分析与优化

为了实现热电联产机组运行优化,采用自主研发的热力系统集成优化(TPIS)软件搭建热力系统仿真模型,建立了热电联产机组■分析模型,研究了供热■效率、当量电耗■效率以及电厂总■效率随主蒸汽质量流量的变化特性;通过■分析得到了抽汽供热、抽汽-高背压联合供热、抽汽梯级利用-高背压联合供热的最优运行工况。结果表明:双机联调抽汽梯级利用-高背压联合供热方式最佳运行区间大于其他2种供热方式,双机联调抽汽-高背压联合供热方式的供热能力最大,研究结果为热电联产电厂能耗评价与运行优化提供了借鉴。     

350MW超临界机组蒸汽余压利用的探讨

某厂2×350MW超临界机组,采用五段抽汽供热,蒸汽从供热抽汽口至热网加热器进汽侧存在较大压损。为了利用该部分压差,提出分别增设中、低压汽轮机的2种改造方案,通过采暖蒸汽的压差能量驱动小汽轮机做功,实现能量的阶梯利用,从而达到节能降耗的目的。     

某城市集中供热系统余热回收节能改造方案

热电联产是我国北方城镇集中供热系统的主要热源,联产机组通过抽汽供热,同时存在大量的乏汽余热可供回收利用。对严寒地区某典型城市的集中供热系统进行分析,提出一种基于吸收式换热技术的整体改造方案,可回收2台300 MW空冷机组乏汽余热435 MW。并对供热管网进行改造,形成电厂-调峰锅炉梯级加热的模式,电厂承担基础负荷,提高余热利用率。对改造方案的节能减排效益和经济效益进行分析。     

基于热泵的耦合供热系统能量综合利用研究

为充分利用热电联产机组供热过程中余热余压，降低供热系统热电耦合度。以大型燃煤机组抽汽供热系统为研究对象，应用Ebsilon软件对供热系统进行数学及热力学建模，对3种不同供热模式下的热电负荷特性进行了多变量耦合下的系统运行参数寻优，得到不同工况下的热电负荷范围。结果表明，应用GOTPR方法明显优于GOTR方法和GPR方法，热泵系统COP最高可提升0.05。直接供热模式的热负荷调节范围是0～400MW,热泵供热模式热负荷调节范围是150MW～550MW,耦合供热模式热负荷调节范围220MW～525MW。在相同的主蒸汽流量下，随着供水温度、回水温度的及热网回水流量的增加，耦合供热模式可提供更大的热电比，同时降低热负荷与电负荷的耦合性。     

高低压旁路供热改造对机组调峰能力的影响分析

针对现阶段热电联产机组供热期调峰能力不足的问题,以某350 MW超临界燃煤机组为案例,介绍了其高低压旁路供热改造方案,并以改造后机组的实际运行数据为基础,对改造前后机组的运行特性和调峰能力进行了详细的对比分析。结果表明：案例机组进行高低压旁路供热改造后,在保证机组供热期热负荷和热段再热蒸汽流速不超限的情况下,机组电负荷调峰下限可由原来的230.9 MW降至161.4 MW,降低30.1%;当案例机组两个中压调节汽门关至42%时,机组电负荷调峰下限可进一步降至140.8 MW;旁路供热蒸汽量占比可由原来的56.3%提高至61.9%,提高5.6%,机组的调峰能力得到进一步提高。     

抽汽供热底置式背压汽轮机的运行分析

利用大型纯凝汽轮机机组的抽汽以集中供热,用底置式背压供热汽轮机替代传统的减温减压器,能够提高能源利用率,实现能量梯级利用。随着主机负荷的下降,底置式背压供热汽轮机效率存在先上升后下降的趋势,综合效率不高。在主机高负荷时,调节级效率很低、焓降占比大导致底置式背压供热汽轮机效率很低。其功率与供热蒸汽量、理想比焓降、效率等因素有关。此外,对背压机方案设计进行了进一步探讨,分析研究其驱动方式和调温手段,为电厂供热改造提供依据。     

供热系统超低压汽轮机改造可行性研究

采暖季中供热机组将汽轮机五段抽汽直接作为采暖抽汽,这样容易造成大量差压能损失。为了更好地利用差压能,减少能量损失,可以利用超低压汽轮机直接拖动供热循环泵的方法,降低厂用电率。通过对实际电厂供热系统改造方案的研究,使用超低压汽轮机技术可以充分对能量梯级利用,提高能量利用率,并达到很好的经济收益。     

吸收式热泵在供热机组中适用性及经济性研究

以某电厂350MW机组为研究对象,通过建立相应的热经济性计算模型,分析了给定电负荷下的热泵投切的热负荷转折点以及余热水温度、热泵驱动蒸汽压力、驱动蒸汽流量对机组热经济性的影响。本文的相关工作为热泵在供热机组中的应用研究提供了一种有效的手段和方法。     

燃煤机组烟气水回收过程余热利用潜力计算分析

为了降低燃煤机组资源消耗实现燃煤机组烟气余热和水回收,本文采用MATLAB软件建立某330 MW燃煤机组烟气余热和水回收系统仿真计算模型,计算结果表明：利用烟气换热器回收烟气余热的同时将脱硫塔之后的烟气冷却,可回收冷凝水8.68 kg/s,同时也会产生33.95 MW冷凝热量。为利用冷凝热量,本文提出热泵供热方案(方案1)和预热空气方案(方案2),方案1将冷凝热量作为压缩式热泵冷源,当供热温度为75℃时,热泵耗功11.80 MW,对外供热45.75 MW;当供热温度为100℃时,热泵耗功17.37 MW,对外供热51.32 MW;方案2利用冷凝热量驱动暖风器在低温环境预热空气,替代蒸汽暖风器。环境温度-20,-10和0℃时,方案2节煤率分别为3.60,2.71和1.81 g/(kW·h)。当环境温度逐渐升高时,方案2节煤率下降,但是系统部分状态点温度升高,低温省煤器的节煤率也逐步增加,方案2有较好的节能潜力。     

集成蒸汽喷射器的热电解耦系统全工况性能分析

为实现热电联产机组的热电解耦,提出了一种集成蒸汽喷射器的热电解耦系统,并建立了系统全工况计算模型.以某350 MW热电联产机组为案例机组,集成蒸汽喷射器的热电解耦系统作为喷射器供热机组,对两机组的运行灵活性和节煤率进行对比.结果 表明:当供热量为700 GJ/h时,热电联产机组和喷射器供热机组最低电负荷率分别为50％和34％,喷射器供热机组电负荷调节范围更大;与热电联产机组相比,喷射器供热机组在一定情况下经济性更高;喷射器供热机组在高引射率、低电负荷率和低热负荷率下运行较为节能;供热量为200 GJ/h时,电负荷率低于85％才能保证喷射器供热机组相比热电联产机组经济性更好;电负荷率为80％时,热负荷率低于0.91才能保证喷射器供热机组相比热电联产机组经济性更好.     

660 MW燃煤发电机组烟气余热梯级利用系统性能分析与优化

以典型660 MW超临界燃煤发电机组为研究对象,进行了烟气余热梯级利用系统的概念设计.基于热力学第一定律和热力学第二定律分析了回转式空气预热器传热过程的热力学完善程度,烟气余热梯级利用系统热量置换过程的?效率,燃煤机组整体性能以及考虑回转式空气预热器内部硫酸氢铵(ABS)沉积沾污因素的运行节能效益.研究结果表明:随着烟...     

基于稳态建模技术的燃气多联供机组经济性分析

针对综合能源系统内的燃气多联供展开稳态建模研究,结合成本模型及收益模型开展机组经济性分析。选取GE公司6F.03燃机,研究了燃气多联供机组的供热功率及供电功率耦合关系,开展了包含天然气价格、蒸汽销售价格、蒸汽抽取量、年利用小时数和上网电价在内的多因素敏感性分析。结果表明:通过外供蒸汽流量调节,可满足不同供热及供电功率需求,当外供20 t/h蒸汽时,可提供16.17 MW的供热功率及109 MW供电功率;天然气价格敏感性分析表明,要实现低于10年的投资回收期,应将天然气价格控制在3.25元/m~3以内;增大蒸汽供应量能够提高机组的经济性;上网电价的敏感性最为显著,当低于0.5元/(kW·h),投资回收期会超过24年,但当上网电价达到0.7元/(kW·h),投资回收期可降低至5年。