回收熱電廠冷源損失用于區(qū)域供熱的規(guī)劃技術研究.pdf

1、本文主要研究供熱規(guī)劃階段回收熱電廠冷源損失用于區(qū)域供熱的關鍵技術。隨著城市規(guī)模的迅猛擴張,供熱造成的環(huán)境與經(jīng)濟承載能力問題日益嚴重,熱電聯(lián)產(chǎn)是公認的能源轉換效率最高的熱源形式,然而在發(fā)電過程中很大一部分能量卻在電站中以乏汽的形式被循環(huán)冷卻水系統(tǒng)帶走排放到了環(huán)境之中,沒有得到利用。供熱式汽輪機的冷源損失巨大,為了回收循環(huán)水帶走的熱量,通常采用兩種途徑:一是低真空運行將凝汽器水溫提高,即為低真空運行循環(huán)水供熱,二是采用熱泵技術吸取循環(huán)水的低

2、品位能源,利用熱泵使之提高品位向用戶們供熱。目前,驅(qū)動熱泵站能源主要由電驅(qū)動、汽輪機驅(qū)動、燃汽輪機驅(qū)動和抽氣驅(qū)動四種形式。
　　本文首先分析了現(xiàn)有回收熱電廠冷源損失的技術手段,然后通過能流圖分析了冷凝器低真空運行及用不同驅(qū)動方式的熱泵站回收抽凝式汽輪機凝汽器循環(huán)的效率,直觀反映系統(tǒng)一次能源利用系數(shù)。結果表明電動熱泵供能系統(tǒng)總效率基本與其他驅(qū)動能源熱泵站持平,但是以犧牲20％供電量為代價,隨著發(fā)電效率和熱泵制熱性能降低,有可能出現(xiàn)需

3、引入外部電能的情形。而汽輪機、燃氣輪機、抽氣驅(qū)動一次能源系數(shù)均比電動熱泵站高,因此從能量利用角度看更有優(yōu)勢。
　　隨后本文以熱力學第二定律為基礎,以能質(zhì)系數(shù)作為評價指標,通過能量轉換效率分析了不同方式回收熱電廠冷源損失的技術手段的用能情況。采用該指標,既能反映能源的“質(zhì)”,又能反映能源的“量”,能比較全面的評價系統(tǒng)的合理用能。結果表明通過抽凝式和全凝式綜合比較,從能量轉換效率看,汽輪機與抽氣驅(qū)動比電動熱泵站和燃氣熱泵站優(yōu)良。