基于Co-ah循环的热电联产集中供热方法研究论文_杨俊广

基于Co-ah循环的热电联产集中供热方法研究论文_杨俊广

(广东粤华发电有限责任公司 510731)

摘要:随着我国经济水平的不断提升,环保节能意识的逐渐加强,节能、循环利用、可持续发展等要素逐渐渗透到我国的工业发展,Co-ah循环的热电联产集中供热方法可以有效降低大型热电联产集中供热的总耗能,同时对发电厂的余热进行有效利用,从而达到节能减排的可持续发展的目的。本篇论文主要针对Co-ah循环的热电联产集中供热方法进行浅要分析。

关键词:Co-ah循环 热电联产 集中供热

随着我国经济飞速的发展,我国人均生活水平不断提升,城市化已经成为我国不可阻挡的发展趋势,城市化的普及,集中供热也不断取代传统的供热方式,目前主要基于Co-ah循环的环境下,采用热电联产集中供热的方法。Co-ah循环的热电联产集中供热方法的工作原理主要是利用增加供热管道内温差,形成强大温压驱动力,从而实现远距离供热的目的,并利用吸收式循环供热的技术达到其对温度的要求。

一、基于Co-ah循环的热电联产集中供热概述

热电联产的集中供热主要利用电厂的高位热能进行发电,而低位热能则用于集中供热,满足城市人口对室温热量的需求,充分利用热能源,从而实现节能减排的目标,促使发电厂技能产生电能,又能产生热能,相较于分别产生电能和热能的工艺模式能为节能。但是热电联产集中供热的方法存在热量损耗的问题,很大程度降低集中供热的质量和效率,Co-ah热循环技术有效解决这一问题。

Co-ah循环的热电联产集中供热方法是采用吸收式换热的热电联产集中供热技术,该方法是由2007年清华大学提出,并被大同煤矿集团公司“两区”加以应用。该技术的应用促使供热系统稳定可靠、热能利用率显著提高,实现节能经济的双向目标。该技术的工作原理主要表现为供热站利用吸收式换热机组将回水管内的温度保持在20℃左右,然后将20摄氏度的热水送至热电厂,并利用汽轮机凝汽器吸收饱和水蒸气的热量,然后利用吸收式热泵等机组将回水管内的温度再度提高,形成较大的温差,利用温压驱动力,从而提高集中供热的质量与水平

二、Co-ah循环的热电联产集中供热方式在节能方面的优势

热电联产集中供热方式不再需要减温减压后对其供热,而是先发电,后供热, 高位热能用于发电,低位热能用于供热,充分利用热能,满足城市居民建筑区域的集中供电以及其集中供热的需求,提高热能的利用率、减少排能、保护环境、避免“热岛”现象提高供热的质量和水平、增加电力供应的综合水平等优势。一方面是热电联产节能。利用发电过程中存在热力学冷源损失供热,降低发电过程中热量的损耗,节约供热系统所需的燃料,这一过程被称之为“联产节能”;另一方面是集中节能。大型锅炉热效率要远高出小型分散锅炉热效率,但是大型锅炉存在供热量不足以及供热质量不稳定的问题,Co-ah循环的热电联产集中供热方法有效解决这一问题,该方法将传统的热电联产中回水管内部温度进行降低或增加,形成强大的温压驱动力,在不影响发电质量和效率的前提下热电联产系统提高50%的的产热量,同时提高热电联产集中供热的综合水平。因此Co-ah循环的热电联产集中供热方法具有节能减排、经济型、环保型的方法,并有效解决城市集中供暖、供电问题。

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三、Co-ah循环的热电联产集中供热方法的应用分析

1.提高热网的输配能力

Co-ah循环的热电联产集中供热方法有效提高一次网供回水温差,从而提高热网的输配能力,即提高供热网的稳定性。传统的换热器一次网高温130摄氏度。低温70摄氏度,温差为60摄氏度,二次网高温70摄氏度,低温50摄氏度,温差20摄氏度;吸收式循环模式高温130摄氏度,低温30摄氏度,温差为100摄氏度,其输配能力整体上提升166%,即热力站吸收式换热机代替传统换热机,其一次网的输配能力提高一倍不止。

2.提高热电厂的产热能力

Co-ah循环的热电联产集中供热方法有效提高热电厂的产热能力。该循环技术收回抽凝汽轮机的大量冷凝余热,可以有效提高供热能力20%左右,从而提高热电厂的能量转换率。传统换热机组受到汽轮机安全条件的限制,不会采取低压缸实施多级抽汽加热的方法,并且该方法造成汽水换热温差大,并且其损失的热量具有不可逆性。相较于传统的换热机组而言,新型吸收式循环供热机组采用对一次网回水加热,引入吸收式热泵的技术方法,分阶段的阶梯式的进行加热,有效提高供电系统的能源利用效率。

3.抽凝式热电厂吸收式循环环节

Co-ah循环的热电联产集中供热系统中抽凝式热电厂吸收式环节主要分三个阶段:第一阶段热网回水在热电厂通过余热换热,即通过凝水器和汽轮机排气换热,常规的热网循环则是利用水水换热器进行换热;第二阶段进入吸收式热泵加热环,即汽轮机抽汽不是直接作为加热器件,而是将其作为热源驱动式热泵,吸收凝汽器热量,然后热网回水再进一步加热;第三阶段调峰。通过汽水换热器,热网被汽轮机抽汽,进一步对其加热,达到供热温度要求后送至各大热力点。相较于常规热网循环而言,新型吸收式循环,汽轮机抽汽量降低,其更多的是对蒸汽发电过程中余热进行回收供热。例如300M汽轮机的循环过程,常规方案抽汽500T/h,凝汽150T/h;新型吸收式循环则是抽汽400T/h,凝汽250T/h,原有汽轮机最小凝汽余热回收,有效增大热电厂供热能力30%以上。除此之外,热网循环水泵大程度上降低电力消耗,热网水流量基本上相较于传统的方案降低为原有的60%,泵耗也降低为原有的60%左右,从而达到高效节能的目标。

4.经济性

热电联产集中供热系统建立的经济投入基本上是与官网减少的投资持平,热源增加的投资与为增加供热能力的锅炉的投资也基本持平,但是采用Co-ah循环模式,有效提高热网的输配能力和热电厂的产热能力,为其客户提供稳定、可靠的集中供电、供热的综合服务,并且达到节能、环保的可持续发展的要求,其具有很大的市场发展空间。

结束语

综上所述,Co-ah循环热电联产集中供热方法具有很强的节能功效,其有效提升我国热电联产的工作效率,即有效提高热网的输配能力、热电厂的产热能力和供热能力和能源利用率,从而实现我国热电联产集中供热的节能、减排和环保的目标,进一步实现我国热电厂走可持续发展的经济道路。。

参考文献

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[4]赵玺灵,付林,李锋等.燃气热电联产系统余热挖潜方式研究[J]热能动力工程.2014(4).349-354

论文作者:杨俊广

论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期

论文发表时间:2017/8/1

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