热电厂循环水余热利用方案
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浅析火电厂循环水余热利用改造随着现代工业生产向规模化,集中化方向发展,大型火力发电厂的规模日益扩大,日益严重的环境污染和能源压力正在推动火电厂节能减排的发展。
在火电厂的生产过程中,产生了大量的余热,若不进行有效的利用,不仅浪费能源,还将对环境造成不良的影响。
为了更好地发挥火电厂的节能减排作用,必须对其循环水余热进行改造利用,以实现能源利用的最大化。
一、火电厂循环水余热的原理及特点火电厂循环水系统在其生产过程中,通过锅炉将大量的热能转化为电力,电力发出后,锅炉排放的水蒸气会形成冷凝水,这些冷凝水将通过循环水系统循环使用,然后再次进入锅炉进行加热,为下一轮电力生成提供热源,并产生大量的余热。
这些余热的特点是温度较高、热量可观,但质量较差,含有大量杂质和气体,需要进行深度处理后才能利用,否则将会对环境造成较大的影响。
火电厂循环水余热的利用主要有以下几种途径:1、发电机组预热系统:将余热用于发电机组的预热系统,提高燃料的燃烧效率,减少燃料的消耗,降低二氧化碳和其他有害气体的排放量。
这种利用方式需要将余热进行深度处理,减少杂质和气体的含量。
2、制冷和空调:将余热用于制冷和空调,通过余热驱动冷凝器,从而提高制冷效率,减少制冷剂的消耗,降低能源消耗和碳排放量。
3、市政供热:将余热用于市政供热,通过余热驱动热水循环,提高供热效率,减少燃料的消耗,降低二氧化碳和其他有害气体的排放量。
以上几种利用途径都将循环水余热当做一种重要的能源资源,通过深度处理和优化利用,实现了能源利用的最大化。
火电厂循环水余热改造的技术路线主要包括以下三个方面:1、深度处理技术深度处理是指将循环水余热进行深度处理,减少杂质和气体的含量,使其满足各种利用目的的要求。
常用的深度处理技术包括膜分离技术、离子交换技术、蒸馏技术等,这些技术可以有效地减少循环水中的杂质和气体含量,为余热的利用提供了可靠的保障。
2、热交换技术热交换技术是指通过热交换器将余热传递给需要热源的设备。
浅析火电厂循环水余热利用改造随着国家节能减排政策的推进,火电厂循环水余热利用改造已经成为一种必然趋势。
循环水余热是指在燃煤火力发电过程中,由于热机效率低而产生的未被充分利用的热能,约占总热能的20%~25%。
如何将这些余热利用起来,不仅可以为企业节约能源开支,还能大大降低二氧化碳等温室气体的排放,达到可持续发展的目的。
1.改造循环水系统,提高热效率。
循环水系统是火电厂的重要组成部分,也是循环水余热利用的核心。
改造循环水系统,采用热交换器等技术设备,将循环水中的余热传递到其他水体或输送到热用户处,实现热能转换。
2.改进锅炉技术,减少热损失。
锅炉是燃煤火力发电的核心设备,将燃料燃烧产生的热能转化为蒸汽能源。
通过改进锅炉技术,提高锅炉效率,减少热损失,可以进一步提高循环水余热的利用效率。
3.开发稳定的余热利用项目。
火电厂循环水余热的利用涉及多个领域,如城市供暖、工业制造、农业生产等。
因此,需要针对实际情况,针对性地开发稳定、可行的余热利用项目,打造具有协同效应和经济效益的利用模式。
4.积极引入第三方合作伙伴。
火电厂的循环水余热利用需要配套设备和技术支持,同时也需要对接市场需求,寻找合适的供需对接。
引入第三方合作伙伴,针对不同业务领域,形成合作联盟,可以高效地对接市场需求,推动余热利用的规模化和普及化。
总之,火电厂循环水余热利用改造是一个长期而复杂的过程,需要政府、企业、技术机构等多方参与,共同推进。
通过利用循环水余热,既可以降低企业能源成本,又可以实现节能减排,为经济发展和环境保护做出贡献。
浅析火电厂循环水余热利用改造火电厂是一种以燃煤、天然气或油井气为燃料,使用燃料燃烧产生高温高压蒸汽,然后利用蒸汽驱动汽轮机发电的装置。
在火电厂的发电过程中,产生了大量的余热,如果这部分余热能够充分利用,将有助于提高火电厂的能源利用率,减少能源消耗,降低排放,符合可持续发展的理念。
循环水余热是指在火电厂中,利用水冷却设备冷却产生的余热。
在传统的火电厂中,这部分余热几乎都是直接排放到大气中,造成了严重的能源浪费和环境污染。
对于火电厂循环水余热的利用改造成为了一个重要的课题。
本文将从火电厂循环水余热的利用现状、存在的问题和改造方法等方面进行浅析,以期为相关研究和改造工作提供一定的参考。
一、火电厂循环水余热的利用现状火电厂的循环水系统是将凝汽器中的循环水通过冷却塔冷却后再循环到锅炉和凝汽器中,形成循环水系统。
在这个循环过程中,产生了大量的余热,如果这部分余热得不到有效利用,不仅会造成能源浪费,还会对环境造成一定的影响。
对火电厂循环水余热进行充分利用,已成为提高能源利用效率和减少环境污染的必然选择。
目前,国内外一些火电厂对循环水余热的利用问题已经开始进行研究和改造。
较为常见的利用方式包括余热发电、余热供暖和余热制冷等。
通过这些方式,可以有效地将循环水余热转化为电能、热能和冷能,达到提高能源利用效率和减少排放的目的。
尽管循环水余热的利用对于提高火电厂的能源利用效率具有重要意义,但在实际的应用过程中,往往会面临一些问题。
主要包括以下几个方面:1. 技术难题:火电厂的循环水余热利用涉及到余热收集、传输、转化和利用等多个环节,存在一定的技术难题。
余热的收集和传输需要一定的设备和管线,如何有效地将余热转化为电能、热能或冷能也需要相应的技术支持。
2. 经济成本:火电厂循环水余热利用改造需要一定的投入,包括设备采购、安装调试和运行维护等方面的成本。
对于一些资金较为紧张的火电厂来说,这无疑是一个问题。
3. 安全与稳定性:火电厂作为大型能源装置,其余热利用涉及到设备安全和运行稳定性等方面的问题。
热电厂循环水余热利用和节能减排效益分析摘要:目前,我国的经济在快速发展,社会在不断进步,冷端损失是电厂热力系统的最大损失,在冬季额定供热工况下,汽轮机排汽损失可占燃料总发热量的30%以上。
余热回收利用是提高电厂能源利用率及节能环保的重要措施和手段。
公司应用电厂循环水余热利用技术,在冬季供暖季节,将汽机凝汽器大部分冷却水经由吸收式热泵吸收转换为供暖供热,大部分循环冷却水不再经过冷却塔冷却散热,通过回收其循环水的余热向公司供热,从而使电厂对外供热能力提高,采用闭式循环运行冷却,可避免原运行系统的蒸发和飘逸等水量损失。
循环水的余热利用不仅降低了能源消耗,而且还增加了效益,减少了CO2、SO2和NOX的排放。
关键词:余热;热泵;节能减排;效益引言传统的热电厂进行供热的时候,能源选用上通常是煤、石油、天然气这样的能源,供热效率较低,且会产生一些对人类有害的气体。
而如果使用循环冷却水余热回收技术,就能够改变这一点,通过该技术的使用使得整个供热过程变得清洁环保,且节约了大量的能源,供热的规模也大大增强了。
由此可见,将循环冷却水余热回收技术加以利用是非常重要的。
然而目前在该技术的应用上还存在着一些问题,因此文章中对该技术的具体探讨是非常有价值的。
1概述热电联供可实现一次能源的梯级利用和具有较高的整体能效,尽管如此,在热电生产过程中仍存在大量低品位余热未被有效利用的情况,尤其是锅炉的烟气余热和凝汽器循环冷却水(本文简称循环水)余热没有得到充分利用。
电厂燃煤锅炉的省煤器、空气预热器仅能回收烟气中部分显热,烟气中的大量潜热未被有效利用。
同时,循环水余热一般直接通过冷却塔(集中设置在空冷岛)散失在环境中,未得到有效利用。
近年来,采用汽轮机低真空运行技术提高凝汽器循环水的出水温度直接用于供热的方式在热电厂得到了部分应用,但该类技术的供热效果受到机组运行参数的制约,而且凝汽器内真空度的改变会对机组本身造成安全隐患。
本文对热电厂烟气余热回收在烟气脱白工艺中的应用和循环水余热回收的研究进展和技术手段进行综述。
电厂循环水余热利用可行性研究报告摘要:本文通过对电厂循环水系统的余热利用进行深入研究和分析,旨在探讨循环水余热利用的可行性。
首先,介绍了循环水系统在电厂中的重要性以及存在的问题。
然后,分析了余热利用的潜在价值和技术方案。
最后,提出了具体的实施建议和经济效益评估。
1. 引言电厂是能源的主要生产和供给单位,循环水系统是电厂运行的重要组成部分。
然而,循环水系统产生的大量余热通常被浪费掉,对环境造成了额外的负荷。
因此,利用循环水系统中的余热成为提高能源利用效率和减少环境污染的重要途径。
2. 循环水系统的重要性与问题循环水系统是电厂火力发电和核能发电等主要能源产生方式中的关键环节。
它通过循环输送和供应冷却水来降低设备温度,保证设备正常运行。
然而,循环水系统存在一些问题,包括大量能量浪费和环境污染。
这些问题需要通过合理的余热利用来解决。
3. 循环水余热利用的潜在价值和技术方案循环水系统中的余热潜在价值巨大。
通过合理的余热利用,可以实现能源资源的节约和环境污染的减少。
研究表明,循环水余热可以用于供暖、制冷和发电等多种用途。
利用余热供暖可以替代传统的燃煤供暖方式,减少二氧化碳等温室气体的排放。
利用余热制冷可以减少电厂采用传统制冷设备的能耗。
利用余热发电可以进一步提高电厂的能源利用效率。
在技术方案上,循环水余热利用可以采用导热油循环系统、蒸汽轮机发电系统、热泵系统等方式。
这些技术方案已在其他领域得到了广泛应用,并取得了显著的经济和环境效益。
4. 实施建议和经济效益评估为了实现循环水余热利用的可行性,需要采取一系列措施。
首先,需要对循环水系统进行改造和升级,使其能够更好地收集和利用余热。
其次,需要制定相关政策和法规,鼓励电厂进行余热利用。
同时,还需要进行经济效益评估,准确评估循环水余热利用的投资回报率。
经济效益评估是评估循环水余热利用可行性的重要环节。
通过考虑投资成本、运营成本、能耗节约、环境效益等多方面因素,可以综合评估循环水余热利用的经济效益。
浅析火电厂循环水余热利用改造随着能源消耗的增加,火电厂在发电过程中产生的大量余热一直被人们所关注。
循环水是火电厂中重要的能源,厂内采用循环水循环往返于锅炉和汽轮机之间,以提高发电效率。
但是,循环水使用过后会将大量热能散失到环境中,这种现象不仅浪费了循环水的热能,还会造成环境的污染。
因此,火电厂循环水余热的利用改造在工业生产中具有重要意义。
一、循环水余热产生的原因火电厂发电的过程中,循环水主要是用于冷却锅炉和发电机组的筒体、定子等设备,同时也用于汽轮机的冷却。
然而,这些设备会产生大量的余热,如果不能及时有效地回收和利用,就会造成能量的浪费和环境污染。
二、循环水余热利用的方式为了有效地利用循环水余热,火电厂需要采取一些措施,从而实现能源的节约和利用,以下是几种已实行的方式:1、采用余热锅炉进行回收火电厂可以通过采用余热锅炉的方式,回收循环水余热,将其转化为以下用于发电工艺的用热:(1)中压汽的加热水;(2)反应器的加热介质;(3)加热空气;(5)生产加热组件的加热水。
2、采用吸收式制冷技术利用吸收式制冷技术,将回收的循环水余热转化为制冷能量,提供制冷系统的制冷负荷。
这种方式可以实现能耗的节约和循环利用,同时对环境也具有一定的保护和治理作用。
3、采用温差发电技术利用温差发电技术,将循环水的余热转化为电能,这种技术可以最大程度地提高能源利用效率,同时还能有效地减少环境污染的危害。
在温差发电技术中,利用了热电材料对温差的反应,实现了直接将余热转化为电能的过程。
4、采用换热器进行热能转化在火电厂中,可以采用不同类型的换热器,如波纹管、板式、螺旋片式等类型的换热器,利用它们将回收的循环水余热转化为热能,并用于发电的不同过程中。
利用换热器进行热能转化,有效地提高了能源利用率,同时也保护了环境,减少了能量的浪费。
火电厂循环水余热利用改造已经广泛应用于许多领域,特别是在钢铁、化工、建材和纺织等工业领域。
能够实现能源的节约和减排,同时还能够有效地提高工业生产的效率和质量。
浅析火电厂循环水余热利用改造随着我国工业化进程的加快和能源消耗的增加,能源资源的有效利用已经成为当前社会发展的重要议题。
在我国的能源结构中,火电厂在能源生产中占据着重要的地位,火电厂的运行也伴随着大量的能源浪费和环境污染。
一项有效的措施是通过利用循环水余热进行能源回收,这不仅可以减少能源损耗,还可以减少对环境的不良影响。
对火电厂循环水余热利用改造的研究和实践具有重要意义。
一、火电厂循环水余热利用的意义火电厂是利用燃煤、燃气等燃料进行发电的设施,其运行过程中会产生大量的余热。
循环水在火电厂中担当着冷却和传热的重要角色,通过冷却循环水使发电设备的温度得到控制,保证设备的正常运行。
在循环水冷却过程中所产生的余热往往被直接排放到环境中,造成了能源的浪费和环境的污染。
目前,我国许多火电厂仍然存在循环水余热未被充分利用的问题。
大多数火电厂的循环水冷却系统依然采用传统的冷却方式,即通过冷却塔将余热排放到大气中。
这种方式存在着能源浪费和环境污染的问题,对于当前大气污染严重的情况下更加不利。
国内一些先进的火电厂采用了一些先进的循环水余热利用技术,如余热锅炉、余热发电等,实现了循环水余热的有效利用。
这些先进的技术不仅可以实现能源的回收和再利用,还可以提高火电厂的能源利用效率和环保水平。
对于我国火电厂循环水余热利用存在着技术水平不平衡的现状。
针对火电厂循环水余热利用的现状,应采取以下改造策略:2. 系统优化:对火电厂的循环水系统进行优化设计,提高循环水的传热效率和循环水系统的运行稳定性。
通过系统优化,可以最大限度地利用循环水余热,减少能源损耗和环境污染。
3. 合理管理:加强对火电厂循环水系统的管理和维护,制定科学的管理制度和维护计划,保证循环水系统的正常运行和循环水余热的有效利用。
随着我国对环保节能的重视和循环经济的倡导,火电厂循环水余热利用的应用前景十分广阔。
通过对火电厂的循环水系统进行改造和优化,可以提高火电厂的能源利用效率、降低生产成本、改善环境质量,实现经济效益和环境效益的双赢。
利用热泵回收机组循环水余热方案浅析摘要】汽轮机的冷端损失是火力发电厂热力系统的最大热量损失,而热泵技术日趋成熟和快速发展,已使得回收汽轮机乏汽冷凝热成为现实,并能够转换为可供城市居民采暖用的高品质热量。
本文介绍了对#2机组循环水余热进行回收情况、改造方案和经济性等。
【关键词】冷端损失循环水供热热泵效益0 引言汽轮机的冷端损失是火电厂的最大热量损失。
330MW等级纯凝机组的排汽冷凝热损失占到进入汽轮机总热量的55%以上;即使是在冬季带供热的抽汽凝汽式机组,排汽冷凝热损失也占到进入汽轮机总热量40%左右。
如果能够回收汽机排汽冷凝热,并用于居民采暖供热,将大幅提高电厂的供热能力和效率,同时节约了燃煤,减少排放,从而带来巨大的节能效益、环保效益与社会效益。
1 设备及供热现状我公司在装了为2*330MW亚临界抽汽式供热燃煤机组,热网首站的主要配置了LRJCW2200-2400型卧式加热器四台,额定抽汽量为550t/h,最大供热面积1300万㎡。
热网水流量固定在10000t/h,根据天气情况调节热网循环水供水温度,以满足居民采暖需求;供回水压力1.60/0.30MPa.a。
主要承担市区及东丽区的居民采暖供热;由于供热能力有限,只实现了对华明镇示范居民住宅区约130万㎡的供热。
根据天津市最新供热规划,还将承担市区新建居民楼供热任务;现有供热能力不能满足。
2项目介绍2.1 余热回收的必要性天津市根据《国家“十二五”节能减排综合性工作方案》制定了到2015年燃煤量比2010年下降18%总体节能目标。
市政府对公司下达了到“十二五”末,实现节约标准煤8.921万吨的节能目标;同时要求公司与政府签订了节能目标责任书。
可想而知“十二五”期间公司节能减排的压力之大,经过初步测算,本项目实施后有利于缓解目前供热紧张的局面;还能够每年节约标准煤约3.1万t,有利于完成天津市下达的节能目标;同时减少污染物的排放。
2.2 溴化锂吸收式热泵原理吸收式热泵也称增热型热泵,原理是以蒸汽为驱动热源,溴化锂溶液为吸收剂,水为制冷剂,应用水在低压真空状态下低沸点沸腾的特性,提取低品位废热源中的热量,通过回收转换制取采暖用或工艺用的高品位热水。
热电厂循环水供热的设计热电厂是将燃煤或其他化石能源转化为电能和热能的一种发电设备,其中的循环水供热设计是保证发电过程中废热能够被充分利用的关键。
一、循环水供热的基本原理热电厂中,使用煤炭燃烧产生的热能将水蒸汽转化为机械能,并通过涡轮机驱动发电机发电。
而在这个过程中,废气会产生大量的高温废热,需要通过冷却系统进行冷却处理。
这个过程需要用到大量的循环水。
循环水供热的基本原理是将冷却水循环引入冷却器,冷却器将高温废气的热量传递给水,使水温升高,并将废气冷却下来。
再将温度升高后的循环水引入锅炉,通过吸热蒸发为蒸汽,进一步驱动涡轮机发电。
最后,蒸汽冷凝成液态水经过再次加热后被泵入冷却器,形成循环。
二、循环水供热的设计要点1.循环水系统的设计应充分考虑热电厂的设计参数和机组布置,并合理选择循环水流量、温度和压力等参数。
这些参数应该在设计中充分考虑废热利用的效果、水资源的可持续性和循环水的冷却能力等因素。
2.循环水供热系统的设计应充分考虑冷却水和循环水之间的热量传递和换热率。
要考虑水的流速、流程和传热面积等因素,以确保冷却水能够快速冷却高温废气,并与循环水充分交换热量。
3.循环水供热系统中,应设置适当的冷却器设备,以确保废气冷却到合适的温度,同时保证循环水能够达到合适的温度和压力要求。
4.循环水供热系统的设计应尽量减少能量损失和水的浪费。
可以采用换热器来回收废水中的余热,提高能量利用效率。
三、循环水供热的优势1.循环水供热可以充分利用热电厂的废热能,并将其转化为有用的热能,大幅提高燃煤发电的能源利用效率。
2.循环水供热系统可以提供稳定的供热效果,减少用户的用热成本。
3.循环水供热系统可以减少环境污染和二氧化碳排放,提高能源利用效率,符合可持续发展的要求。
总之,热电厂循环水供热设计是一项重要的工程设计,其关键是在满足发电过程的需求下,合理选择参数,确保废热充分利用,并兼顾环境保护和资源利用的问题。
通过合理的设计,可以提高燃煤发电的能源利用效率,减少环境污染,为可持续发展做出贡献。
浅析火电厂循环水余热利用改造火电厂是利用燃煤、燃气、燃油等化石燃料发电的重要设施,其发电过程中会产生大量的余热。
这些余热如果不加以利用,将会造成能源的浪费,同时也会对环境造成一定的影响。
对火电厂循环水余热进行利用改造,不仅可以提高能源利用效率,还能减少环境污染,具有重要的意义。
一、火电厂循环水余热的特点1. 大量的余热产生:火电厂在发电过程中,会产生大量的余热,其中循环水系统是一个较为主要的余热来源。
循环水在带走锅炉余热的自身也会受到加热,成为一种潜在的余热资源。
2. 循环水温度适中:循环水在带走锅炉余热后,温度并不会很高,通常在40-60摄氏度之间,这样的温度正好适合进行一些低、中温余热的利用。
3. 余热改造空间大:火电厂循环水余热利用改造技术相对成熟,有多种利用方式,改造空间较大,可以根据不同的情况进行灵活设计,在不影响火电厂正常运行的情况下,充分实现余热的利用。
二、火电厂循环水余热的利用方式1. 发电机组供热:将循环水余热进行二次利用,为周边居民供热,提高能源利用效率。
2. 冷却塔供热:利用循环水余热对冷却塔进行加热,提高水温,减少冬季供热的能耗。
3. 空调供冷:通过热泵技术,利用循环水余热进行空调供冷,提高空调系统的能效比。
4. 地热供暖:将循环水余热用于地热能利用系统,为建筑供暖,减少使用传统燃料的需求。
5. 工业用热:将循环水余热用于工业生产中,例如酒精、食品加工等行业,提高生产效率。
四、火电厂循环水余热利用改造的前景与挑战火电厂循环水余热利用改造具有广阔的应用前景,尤其是在我国能源结构调整的背景下,加大对新能源、清洁能源的发展力度,利用火电厂余热进行能源的再利用能够为国家节约大量能源,减少对传统能源的依赖,有利于推进节能环保工作。
火电厂循环水余热利用改造也存在一些挑战,比如技术开发的难度、设备投入的成本、运行维护的复杂性等问题,需要有关部门和企业加大技术研发和创新力度,推动火电厂循环水余热利用改造工作的顺利进行。
浅析火电厂循环水余热利用改造文章重点分析了火力发电厂循环水余热回收项目,对火力发电企业在降低供电标煤耗方面的重大影响,阐述了目前火力发电厂循环水余热充分利用的方式,重点阐明了火力发电厂的循环水低温余热使用的现有技术和技改方式,并对各种改造方法的优缺点进行了分析。
标签:余热回收;热泵;低真空;余热利用十三五以来,随着社会的进步和城市的发展,国家相关部门逐步提高了企业在能源综合使用、环境保护、节约使用资源和能源等方面的要求。
国家环境保护部、国家发改委和国家能源局特别制定了《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014~2020年)》,文件提出到2020年,所有现役燃煤发电机组在通过改造后平均供电煤耗必须低至310g/kwh以下,对没有达到的机组将进行关停。
随着国家文件的出台,面对火电厂大量的循环水低温余热浪费,各个火电企业结合热电厂实际,进行机组循环水余热回收,实现了有效降低供电煤耗,在促进企业可持续健康发展的同时,满足了火力发电厂的自身生存需求,循环水低温余热的综合利用成为了一条捷径。
大量的资料显示,火力发电厂中有45%左右的热量被循环水带走排入大气中,导致目前的火电机组效率普遍在40%左右,假如可以通过现有的科学技术手段把循环水的低温余热,转化后利用到城市供暖和企业生产过程中,不但可以大幅的提高我国电厂现有的供热能力,也能使我国的火电机组综合效率大幅度提高。
但由于循环水在冬季供热期间水温会比较低,在非供暖期的夏季循环水温度却又比较高等方面的因素,导致火力发电厂在利用循环水余热方面常常会遇到一些难题,这些都需要我们想尽一切办法适度提高循环水的温度。
结合现有的在循环水余热利用改造方面的技术,我们可以把电厂的循环水当做一种低温热源进行回收并加以利用,改善我们的居民生活环境和降低用汽企业的生产成本。
但各种改造方案各有优缺点,需要我们根据本厂的实际进行选择。
1 电动热泵技术把电厂循环水或汽轮机低压缸排出的乏汽看做作为低温热源,通过使用电能驱动的热泵技术,回收汽轮机低压缸做功后排出乏汽的余热,加热城市供热热网的回水。
用于采暖供热的热源;水源热泵系统的构建则是通过对水源热泵的利用来实现对电厂循环水余热的回收,进而再实现利用;而水源热泵本身则是将低温水作为热源,进而实现对建筑物的供热与供冷,实际运行的过程中,则是以部分电能与机械能的消耗作为补偿,进而以热力循环系统将低温水进行回收再利用,这就为实现节能环保提供了新的技术途径。
这一装置在实际应用的过程中,则更适合应用于同时需要供热与供冷的建筑中。
热、电、冷联产分布式能源技术,即将热、电、冷纳入同一个生产系统, 通过对能源的梯级利用, 提高能源的综合利用效率; 而将煤、燃气等一次能源用于发电,将发电后的余热用于采暖或制冷, 将更低品位的能源用于供应生活热水, 就是热、电、冷联产。
这样既利用了能的数量,也利用了能的质量, 是符合总能系统原则的。
热电联产是指发电厂既生产电能,又利用汽轮发电机产生的蒸汽对用户供热的生产方式,是同时生产电能和热能的工艺过程,比分别生产电和热能要节约很多燃料。
冬季电厂余热用于北方地区农业生产由水源热泵提高温度后的循环水为农业日光大棚供热。
而目前,由于在冬季北方日光大棚的农业生产效益受到环境气候条件的限制,其生产效率比较低,影晌了市场的农产品供应。
通过这种方式,既能减少对供热系统的投资,又可以减少供热系统的热量损失。
在我国的华北、东北、西北地区.农业生产无霜期短,每年从lO月份到第二年的E月份不宜进行种植生产,时间长达半年之久。
为了延长生产时问,人们建造了日光温室大棚进行种植、养殖。
日光温室大棚种植、养殖给人们的生活带来了极大的变化。
但是大棚在北方高寒地区受气温影响很大,棚内温度低,存在温差过大,生产并不尽如人意,特别在寒冷冬季.大棚里就得生火加温,由于热源不稳定,常造成植物生长期长、产量低、品质差,甚至出现农作物被冻死的现象由此造成了北方地区冬季的蔬菜、水果等农业产品价格较高.影响人们生活水平的提高。
利用热泵技术回收循环冷却水余热不仅能挖掘低品位热能,收到显著的节能效果,还能节约煤炭资源,减少燃煤的负面环境效应,有利于环保。
第三热电厂机组循环水余热利用工程可行性研究报告目录1 概述 (1)1.1 项目概况 (1)1.2编制依据 (1)1.3 项目必要性 (1)1.3.1 国家及地方政策支持 (2)1.3.2**西南地区城市建设发展的需要 (3)1.3.3节能减排、降低能耗的需要 (3)1.3.4环境保护、和谐发展的需要 (3)1.4 简要工作过程 (4)1.5 主要技术原则 (4)1.6热电厂热泵余热利用技术简介 (4)1.6.1利用压缩式热泵回收乏汽余热技术 (4)1.6.2 利用吸收式热泵回收余热技术 (5)1.6.3 吸收式热泵 (6)2电厂现状 (9)2.1汽轮机及辅机 (9)2.1.1 汽轮机主要技术规范 (9)2.1.2 凝汽器主要技术规范 (10)2.1.3 循环水泵主要技术规范 (10)2.2热网系统 (11)2.2.1 热网加热器主要技术规范 (11)2.2.2 热网循环水泵主要技术规范 (12)2.2.3 热网疏水泵主要技术规范 (12)2.2.4 热网系统实际运行参数 (12)2.3电厂水质分析(热网水、循环水) (14)2.4 厂址条件 (15)2.4.1 厂址概述 (15)3 热负荷分析 (16)3.1 供热现状 (16)3.2 热网现状 (16)3.3 供热规划 (17)3.4 热负荷 (17)3.4.1 建筑热负荷指标 (17)4 方案综合比选 (18)4.1方案总体描述(见原则性热力系统图) (18)4.1.1低温热源提取 (18)4.1.2高温热源制备 (18)4.1.3驱动高端热源 (18)4.2技术关键 (18)4.2.1 热泵出水温度 (19)4.2.2 蒸汽驱动源 (19)4.2.3 乏汽冷却循环水 (19)4.3方案路线 (19)4.4 方案对比分析 (20)4.4.1 设计参数及影响发电对比 (20)4.4.2 主体设施及投资对比 (21)4.4.3经济分析对比 (22)4.5 推荐方案:293MW热泵机组 (23)4.5.1 热泵293MW机组优势 (23)4.5.2 确定热泵技术参数 (24)4.6效益分析 (26)4.6.1煤耗分析 (26)4.6.2节能效益分析 (26)4.6.3经济性分析 (26)4.7供热可靠性 (27)5 工程设想 (27)5.1.1 厂区总平面布置原则 (27)5.1.2 电厂坐标系统与高程系统 (28)5.1.3 厂区总平面布置 (28)5.1.4 交通运输 (28)5.1.5 厂区管线综合布置 (29)5.1.6 拆迁工程 (29)5.2 热泵站内工艺 (30)5.2.1热水系统 (30)5.2.2循环水系统 (30)5.2.3蒸汽及疏水系统 (30)5.3 电气部分 (31)5.3.1电缆通道 (32)5.3.2 直击雷过电压保护 (32)5.3.3 接地 (32)5.4 热工自动化部分 (33)5.4.1热控设计范围 (33)5.4.2控制方式和控制水平 (33)5.4.3 电子设备间 (33)5.4.4 控制系统 (34)5.4.5现场设备 (34)5.4.6 电源 (34)5.5 热泵站布置 (34)5.6 建筑结构部分 (35)5.6.1 概述 (35)5.6.2 设计基本数据 (35)5.6.3 水、土腐蚀性及主要建筑材料 (36)5.6.4 主要建、构筑物的结构选型及地基基础 (36)5.6.5抗震措施 (37)5.7 采暖通风及空调 (38)5.7.1 设计范围 (38)5.7.2 设计原始资料 (38)5.7.3 采暖热源 (38)5.7.4 热泵站采暖通风 (38)5.7.5 空气调节 (39)5.8 消防、生产、生活给排水 (39)6 环境影响分析 (39)6.1环境影响分析及防治措施 (39)6.1.1 本项目环境影响分析 (39)6.1.2 噪声治理 (40)6.2 环境效益分析 (40)7 劳动安全与职业卫生 (40)7.1 劳动安全 (40)7.1.1 劳动安全危险因素 (40)7.1.2 防火 (41)7.1.3防电伤 (41)7.1.4 防机械伤害及防坠落伤害 (41)7.1.5 预期效果 (41)7.2 职业卫生 (42)7.2.1 职业卫生危害因素 (42)7.2.2 防噪声及防振动 (42)7.2.3 预期效果 (42)8 工程项目实施条件及轮廓进度 (43)8.1 项目实施的条件 (43)8.1.1 施工总平面 (43)8.1.2 施工交通 (43)8.1.4 施工能源布置 (44)8.1.5 大型施工机具配备 (44)8.2 建设进度 (45)9 主要设备材料清册 (46)10 投资估算及财务评价 (50)10.1 投资估算 (50)10.1.1 工程概况 (50)10.1.2 编制原则及依据 (50)10.1.3 投资概算表 (52)10.2 财务评价 (60)10.2.1 编制原则及依据 (62)10.2.3 资金来源及融资方案 (62)10.2.4 主要计算参数取值 (62)10.2.5 盈利能力分析 (63)10.2.6 敏感性分析 (64)10.2.7 财务评价表 (64)11 风险分析 (50)11.1 技术风险分析 (72)11.2 工程风险分析 (72)11.3资金风险分析 (72)11.4政策风险分析 (72)11.5 筹资风险分析 (73)12 结论与建议 (73)12.1 结论 (73)12.2 建议 (74)图纸目录序号图号图纸名称备注1 D2013A-Z01 厂区总平面布置图2 D2013A-J01 循环水原则性热力系统图3 D2013A-J02 全面性热力系统图4 D2013A-J03 余热利用热平衡图5 D2013A-J04 热泵站平面布置图6 D2013A-D01 低压接线系统图一7 D2013A-D02 低压接线系统图二8 D2013A-D03 变电站及动力布置示意图9 D2013A-K01 热工控制系统规划图10 D2013A-T01 热泵站建筑平面图一11 D2013A-T02 热泵站建筑平面图二12 D2013A-T03 热泵站建筑立剖面图1 概述1.1 项目概况**第三热电厂(以下简称**三热),是**市一座大型热电厂。
电厂循环水余热在供热系统中的利用摘要:现如今,我国是市场经济在快速发展,社会在不断进步,人们对于电力的需求在不断提高,火电厂的资源利用率不高,大量的余热通过烟气与循环水散失到环境中,其中循环水带走的热量占据了被浪费热量的绝大部分。
而随着我国城镇化进程的不断推进,供暖所需热量也在逐步增加。
回收电厂循环水的余热用于供热,是我国节能工作的重点之一。
关键词:电厂循环水;余热利用引言在传统电厂的生产过程中,高温高压的过热蒸汽在汽轮机中膨胀做功后变成乏汽,乏汽进入凝汽器中被循环水冷却,同时循环水吸收乏汽冷凝所释放的大量潜热,循环水进入冷却塔中进行自然通风冷却,其携带的大量低品位的余热通过对流传热进入大气中损失掉了。
虽然这部分热能品位较低,不具备做功能力,但是如果这部分能量能用于对居民供暖,将会节约大量能源,减少SO2、CO2及粉尘排放,同时还会降低循环水的蒸发量。
目前能源日趋紧张,节能减排在生产过程中意义重大,更加经济、环保的循环水余热利用技术的应用已经成为了电厂发展的新趋势。
然而电厂循环水的余热并不能直接用于供暖,因为其温度较低,尚未达到能够直接供热的高品位,应先对其升温再加以利用。
我国应用的电厂循环水低品位热能回收技术主要有汽轮机低真空工况运行方式和热泵吸收循环水低品位热能技术。
低真空工况下运行时,凝汽式机组的发电量受到用户用热量的制约,热负荷增大时,为了保证供热,发电量会适当降低。
热负荷较大、供热温度较高时,为了保证安全运行,汽轮机的结构参数需要进行调整校核,对于大型机组并不适用。
热泵吸收循环水低品位热能技术的原理是利用热泵吸收循环水中的热量将其输送给居民区的热网。
热泵回收循环水低品位热能技术不仅仅局限于中小型汽轮机组,大型汽轮机组同样适用。
1吸收式热泵简介吸收式热泵通过吸收蒸汽、燃气、热水、高温烟气、燃油等高温热源的能源能量,提取冷却循环水、地热水、城市废水等低温热源热能的一种新型技术。
它具有节能、安全、环保等好处,符合国家相关能源利用的方针政策,是国家大力推广的高新技术产业之一。
******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 目 录 1 项目简介 ............................................................................................................. 3 1.1 吸收式热泵方案 ................................................................................................ 3 1.2 吸收式热泵供暖工艺流程设计 ........................................................................... 3 1.3 蒸汽型吸收式热泵主机选型(31.7℃→25℃) .................................................. 4 1.4 节能运行计算 ................................................................................................... 4 1.5 初投资与回报期计算 ......................................................................................... 5 2 热泵机组简介 ....................................................................................................... 6 2.1 吸收式热泵供暖机组 ......................................................................................... 6 2.2 溴化锂吸收式热泵采暖技术特点 ........................................................................ 7 2.3 标志性案例介绍 ................................................................................................ 7 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:
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。
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 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 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。 2 热泵机组简介 2.1吸收式热泵供暖机组 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、