热负荷分配比例对抽凝-背压供热机组能耗影响

抽凝-背压供热模式是实现能量梯级利用、降低火力发电煤耗的有效途径,研究不同室外温度下供热凝汽器与尖峰加热器热负荷分配比例对机组能耗的影响,确定最佳热负荷分配比例,是抽凝-背压供热机组节能降耗的核心问题之一。本文利用热网变工况模型及Ebsilon软件仿真,以某310MW抽凝-背压供热机组为研究对象,分析了供热期不同温度下供热凝汽器与尖峰加热器热负荷分配比例不同时机组的发电功率及煤耗。结果表明：对于抽凝-背压热电联产机组,并非供热凝汽器热负荷比例越高而发电功率越高,供热期不同阶段,机组发电功率随供热凝汽器热负荷变化呈现不同规律;相同室外温度下,供热凝汽器与尖峰加热器热负荷分配比例对机组能耗影响很大,凝汽器热负荷比例不同时,其极差最小值和最大值分别为2.02g/（kW·h）和5.50g/（kW·h）。     

采用地下水预热新风的热泵空调系统的适用性

传统地下水源热泵是直接利用地下水加热蒸发器,没有有效利用地下水低品位热能。为此,提出一种利用地下水预热新风的地源热泵空调系统,实现地下水低品位热能的梯级利用,即先利用地下水预热新风,再进入地下水源热泵机组二次利用,提高了地下水热能的利用率并显著节省机组能耗。分析新系统工作原理及供热空气处理方法,运用DeST软件对夏热冬冷和寒冷地区4个典型城市（武汉、常德、北京、郑州）的某学术交流中心在整个供暖季（120 d）的逐时热负荷进行模拟,并与传统地下水源热泵空调系统的供热特性及能耗进行比较。新系统能耗远远低于传统地下水源热泵空调系统并且适用于我国夏热冬冷地区和寒冷地区,节能率均超过50%,且夏热冬冷地区节能效果更好。     

12MW抽背汽轮机的应用

0 前言 安徽三星化工有限责任公司原有3台抽凝式汽轮机,由于能耗较大,且抽汽压力不能满足化工生产1．3MPa蒸汽的需要,因此,决定淘汰其中的1台3MW抽凝式机组,在该处新增1台12MW的抽背汽轮机组以满足化工生产所需1．3MPa和0．5MPa的蒸汽用量,同时达到节能降耗的目的。该新机组和原有的6MW和15MW汽轮机重新整合成现在的供热、供电系统,既解决了蒸汽供需紧张的问题,也降低了发电、供热成本,取得了较好的经济效益。     

330MW供热机组低压缸近零出力热力性能分析

阐述了汽轮机低压缸切缸供热系统工作机理,结合某330MW空冷供热机组,应用Ebsilon软件搭建切缸供热改造前后机组变工况计算模型,基于热力学定律,对比分析改造前后机组能耗分布和供热能力。绘制了纯凝运行、抽汽供热和切缸供热工况能流图,获得机组在不同供热方式下能量流动方向和各部分损失变化。探讨影响机组调峰范围的因素,利用工况图分析低压缸近零出力改造后电热负荷特性及其调峰能力的变化。并结合电力辅助服务市场运营规则进行了调峰补偿收益核算。结果表明：较抽凝运行工况,案例机组完成低压缸近零出力改造后,最大供热能力增加37.1%;额定供热工况电负荷调节能力提高34.8%;发电标准煤耗率降低54.5g/(kW·h), 调峰能力增加的同时热经济性提高。本文从理论上,对低压缸近零出力改造技术的应用提供了定量依据和工程适用范围,为热电联产机组灵活性改造技术应用提供理论支撑。     

凝汽或抽凝机组改造为背压机组的方法及效益

叙述了小型凝汽或抽凝机组改造成背压机组的方法及小型机组应用热泵改造的实例.改造后的机组与凝汽和抽凝机组运行方式相比较,仅发电一项,年节约标煤分别为6600 t以上和5100·t以上.     

热电联产机组热电解耦技术对比分析

增加热电联产机组运行的灵活性可以提高可再生能源利用率,减小“弃风”和“弃光”率,然而对于灵活性改造技术的对比分析研究相对较少。本文基于Ebsilon建立了600MW案例机组的热力学模型,采用Matlab调用模拟数据构建了该机组的能耗模型。基于此模型对比分析了热泵、电锅炉、蓄热罐及采用汽轮机本体改造等热电解耦技术对机组供热可行域及可行域内机组热力性能的影响规律。研究结果表明,采用热电解耦技术可以扩大机组的供热可行域,当机组热负荷为500MW时,采用热电解耦技术后,机组最小调峰能力由大到小排列为：电锅炉>低压缸光轴运行>低压缸零出力>压缩式热泵>蓄热罐。但电锅炉的能量利用率与?效率在所有热电解耦技术中最低。综合对比分析,在热电联产机组中采用压缩式热泵或热泵与蓄热罐耦合运行是一种节能的热电解耦方式。     

石化公司12MW抽凝机改背压机的可行性研究

某公司自备电站现有3×130t/h锅炉和3台汽轮发电机组(1×6MW背压式汽轮发电机组、1×12MW抽凝式汽轮发电机组和1×25MW抽凝式汽轮发电机组)。2014年6月,公用工程作业部现有的1×12MW抽凝式汽轮发电机组将关停,将有105t/h低压蒸汽缺口,为此公司对12MW抽凝式汽轮发电机组改为背压机组进行了论证,结果表明:12 MW抽凝式汽轮发电机组改为背压机组节能效果显著,经济效益明显。     

基于膨胀机-热泵（st-hp）的大型吸收式热电联产机组集中供热方法

提出基于螺杆膨胀机-热泵（st-hp）的热电联产供热方法来挖掘汽水系统的余热余压利用潜力,实现了更好的节能效果和更高的供热功率,基于热力学第二定律和理论对主要新增元件在变工况下进行了?分析和分析。通过让中压缸排汽“余压发电、余热采暖”的手段提高集中供热能力;利用算法设计热力站处吸收式换热装置以提升一次热供回网水温差,并予以模型验证;以某600MW机组为算例,利用Ebsilon软件分析变工况下电厂侧新增主要供热元件效率和效率。结果表明：st-hp系统不仅能在不增加市政热网运输管径和机组出力的同时使供热量提高50%,而且满足部分厂用电需求;吸收式热泵和尖峰加热器的节能研究重点是提高热力循环的完善程度以减少?损;螺杆膨胀机和尖峰加热器应着重于提高传热过程中工质的速度场和温度场协同程度。运行工况对机组热经济性影响很大,热负荷不同时,发电煤耗率极差极小值和极大值分别为-5g/(kW·h)和22.97g/(kW·h)。     

基于热泵技术的化学吸收法二氧化碳捕集系统

为了减小二氧化碳捕集过程的能耗,研究了一种采用化学吸收法的新型供热技术。首先建立了以乙醇胺(MEA)为吸收剂的化学吸收法捕集二氧化碳的解吸能耗数学模型,通过Matlab编程计算得到工程中解吸能耗变化趋势和最小的解吸能耗。其次,将热泵技术与化学吸收法相结合,通过高温热泵提供解吸热能,同时综合利用废热。利用ASPENPLUS模拟了两级正丁烷(R600)热泵供热流程、超临界CO2(R744)循环热泵供热流程的性能,发现应用热泵技术能显著降低流程的能耗,各项性能与流程最小能耗理论极限值非常接近。超临界CO2循环热泵供热流程性能最优,流程的耗功量只有普通流程能耗的36.9%,同时所需的冷却能也只有普通流程的34.4%。通过建立热力学和经济学模型分析表明,应用超临界CO2热泵后CO2减排成本为328.2$·(tCO2)-1、电价为0.748$·(kW·h)-1;电厂减排后效率为31.1%,相比采用普通加热解吸流程增加了7.7%。     

燃煤发电与垃圾发电耦合供热系统性能分析

为积极响应双碳目标,推动可再生能源-燃煤互补发电技术的发展,提出了一种燃煤发电与垃圾发电耦合供热系统。通过抽引器利用燃煤机组部分供热抽汽抽引垃圾发电机组的全部排汽,混合后对热网水进行一次加热;随后通过尖峰加热器,再次利用燃煤机组供热抽汽对热网水进行二次加热,使其达到规定热网供水温度。通过系统集成,可有效减少燃煤机组供热抽汽和垃圾发电机组的冷端损失,从而提高系统整体效率。选择某660 MW燃煤机组与某垃圾处理量20.8 t/h的垃圾发电机组为研究对象,通过EBSILON软件进行模拟计算,进行了详细的热力学分析和经济性分析。结果表明,燃煤机组与垃圾发电机组电功率分别为495.00 MW(75%THA)和9.52.00 MW(100%THA)时,耦合系统垃圾发电机组的排汽损失降低,供热效率提高0.16%,发电效率提高0.52%,系统煤耗量降低1.65 t/h(以标煤计),节能效果显著。热网尖峰加热器■损失减少6.06 MW,垃圾发电机组■损失减少2.04 MW,耦合供热系统效率提高主要是由于热网加热器■损失降低。供热改造后新增设备投资495.70万元,年运行维护费用达19.83万元,同时系统...     

火电机组余热梯级供热技术的综合分析

针对传统供热技术平均?效率低的问题,提出了乏汽余热梯级供热技术。该技术有效地利用了机组乏汽余热,并减少了汽轮机的冷源损失,避免了中排抽汽参数过高造成的能量损失,提高了机组供热经济性。以某电厂为例,本文基于热力学定律与单耗分析理论,建立了乏汽余热梯级供热系统的单耗分析模型,应用该模型对其进行了?分析和附加燃料单耗分析,为节能降耗提供了理论依据。分析结果表明,发电煤耗率由改造前的249.69g/(kW·h)降低到149.9g/(kW·h),降低了99.79g/(kW·h),机组供热负荷较由改造前的788.4MW增加到1673.9MW,增加了885.5MW;改造后传热温差在非严寒期只有7℃、严寒期为26.94℃,比改造前大幅降低;在非严寒期和严寒期,加热器蒸汽入口平均比?比改造前分别降低了524.73kJ/kg、418.2kJ/kg,供热系统的平均?效率比改造前分别提高了51.35%、32.58%,供热系统的平均附加燃料单耗分别为3.11g/(kW·h)、7.98g/(kW·h)。可见通过“乏汽余热梯级供热技术”改造后,节能效果显著,该技术具有广阔的推广应用前景。     

三菱F4级燃气-蒸汽联合循环机组供热模式切换

介绍三菱F4级燃气-蒸汽联合循环供热机组汽轮机抽凝供热和背压供热模式的切换过程,指出模式切换前需要完成的准备工作,并给出具体切换操作步骤和注意事项.     

某热电厂吸收式热泵技术的应用分析

某热电厂在2012年4月至2013年10月依次对两台350MW空冷机组进行了改造,应用了双良节能系统股份有限公司的溴化锂吸收式热泵技术。改造后经运行实践表明,较传统抽汽供热由原来的700万m2扩大到1262万m2。充分说明吸收式热泵具有的节能、环保、社会效益,认为吸收式热泵在火电厂空冷机组上的应用前景广阔,节能减排潜力巨大。     

平抑电耗波动的热泵蓄热-供热系统优化

针对办公建筑物昼夜热负荷需求存在差异,从而导致热泵供热系统一天内电力供给需求波动较大的问题,本文构建了平抑电能消耗波动的热泵蓄热-供热系统,并提出了对应的优化运行策略。以热泵蓄热-供热系统耗电功率稳定及耗电成本最低作为优化目标函数,对蓄热和供热参数进行了优化分析。基于天津地区气象参数,根据某9000m²办公楼能耗,对所构建的可平抑电耗的热泵蓄热-供热系统进行了优化分析,结果表明：采用热泵蓄热并对运行参数进行优化控制后,系统的谷电电耗增加,峰电负荷降低,实现了供热系统日耗电功率恒定,典型日高峰时段系统耗电功率最大降低50.29%,日间平均耗电功率降低28.10%,全天耗电功率稳定于53.54kW;与无蓄热常规热泵供热系统相比,整个供热期的电耗波动大幅下降,总运行费用降低。     

炼厂汽轮机改造技术经济指标计算与分析

为节能减排,降低企业能耗,金陵石化拟通过进行汽轮机改造来提高企业自备电厂的能源利用效率。具体改造方案为新增一台背压机组,取代原CC60机组。经过对改造前后热力系统进行计算、分析和对比,发现改造后,在两个不同工况下可分别带来经济效益3 200和2 700万元。同时,抽凝式机组改为背压式机组可以减少热电厂冷源损失,减少循环水耗及循环水电耗。全厂发电负荷不足将依靠外电网供电。     

甲醇热泵精馏新工艺

分析了甲醇三塔精馏工艺的弊端,开发了一种节能效果显著的甲醇热泵精馏新工艺,并对这两种流程的综合能耗进行了对比分析。新工艺采用分割式热泵精馏的方法,热泵供热系数COP高达14以上,只需要消耗少量最低级别的水蒸气,其综合能耗比三塔精馏工艺降低了50%以上。该工艺适合于45万吨/年以上规模的甲醇精馏装置,应用于180万吨/年的甲醇精馏装置,预计每年可节省操作费用上亿元。     

溴化锂热泵在垃圾焚烧发电厂的应用

通过热泵技术回收利用垃圾焚烧发电厂冷却水余热资源,已经成为节能减排领域的核心举措。针对以往垃圾焚烧发电厂供热系统热能利用率不高的状况,在供热系统当中运用溴化锂热泵进行余热回收。结果显示:溴化锂热泵技术在垃圾焚烧发电厂的成功应用,提高了机组的热效率,有效改善了环境,同时提升了垃圾焚烧发电厂的环保水平。     

不同增压方式对空气源吸收式热泵性能影响的模拟分析

我国建筑采暖和生活热水能耗较大,基于空气源吸收式热泵的供热系统是北方寒冷地区具有较大节能潜力的解决方案。由于单效空气源吸收式热泵无法运行在气温较低的环境下,提出采用增压循环来提高空气源吸收式热泵的低温性能,并根据增压方式的不同分为低压增压和高压增压两种形式。以NH₃-LiNO₃作为工质对,对不同形式空气源吸收式热泵进行了对比分析。结果表明:两种增压方式均能有效提高吸收式热泵的低温性能,在不同的室外气温、热源温度和热水温度下,能够实现20%~45%的节能率;此外,低压增压的一次能源效率比高压增压更高。综合节能性和实现难易程度,低压增压是提高空气源吸收式热泵低温性能的较好手段。     

热泵精馏技术模拟碳四提浓塔节能的分析

利用Aspen Plus流程模拟软件,选用PR-BM物性方法,对碳四提浓塔的操作工况进行精馏模拟计算,并分别采用A、B型两种开式热泵精馏对其进行模拟节能分析。结果表明,两种热泵精馏相对于常规精馏,年操作费用都要低。其中B型开式热泵精馏增加压缩机电功率4089 kW,可降低年操作费用约2462.5万元,节能率高达58.7%,可取得更好的经济效益。     

湿冷凝汽式汽轮机组供热技术研究

传统热电联产供热机组利用中压缸抽汽来加热热网水,但存在着部分冷端损失。高背压供热方式和热泵方式能够提取低压缸排汽余热供热,减少供热抽汽。为了研究以上3种供热方式的特点和适用范围,以某电厂350 MW机组为例,通过理论计算和节能分析,从供热能力、发电负荷、发电煤耗及热电比的角度,分析了抽汽供热、高背压供热和热泵供热方式。3种供热方式均锁定最小排汽量运行即以热定电模式运行时,发电煤耗最低;热电解耦模式运行时抽汽供热和热泵供热方式发电煤耗显著升高。供热保证率方面热泵供热方式优于高背压供热方式。高背压供热方式适用于供热负荷高、以热定电的场合;热泵供热方式适用于供热负荷高,需要实现热电解耦的场合。