基于熱負荷特性的供熱機組優(yōu)化配置研究.pdf

1、背壓機組發(fā)電后的蒸汽全部對外供熱，由于消除了冷源損失，其熱效率高達85％以上，能很好的實現(xiàn)能源的高效利用。2016年國家明文規(guī)定燃煤熱電聯(lián)產項目優(yōu)先采用背壓熱電機組，嚴格控制規(guī)劃建設大型燃煤抽凝式熱電機組。早在二十世紀末，多數(shù)熱電廠的背壓機組由于長期處于低工況運行等問題，背壓機組的優(yōu)越性難以發(fā)揮，背壓機組的發(fā)展一度陷入低谷。因此，如何確保背壓熱電聯(lián)產機組的高效運行、如何發(fā)揮好背壓熱電機組節(jié)能的優(yōu)越性是當前國內能源與環(huán)境背景下的重要研究課

2、題。為此，本文以燃煤熱電聯(lián)產區(qū)域集中供熱系統(tǒng)為對象，從設計角度出發(fā)，通過研究熱負荷特性，進行節(jié)能與經(jīng)濟性分析，深入研究了以背壓機組為主的供熱系統(tǒng)的優(yōu)化配置方案，
　　本文在典型的熱負荷需求下，本文分析討論了常見的幾種供熱負荷的特性，指出了調峰供熱方式以及熱源配置時的熱化系數(shù)對背壓機組高效運行的重要性，確定了供熱系統(tǒng)熱化系數(shù)合理性的選取方法。
　　本文通過對已有的節(jié)能性評價指標比較分析，得出一次能源相對節(jié)約率是熱化系數(shù)節(jié)能性分

3、析的重要參數(shù)，建立了節(jié)能性最佳熱化系數(shù)的優(yōu)化模型，分析了背壓機組的熱力特性與機組臺數(shù)、熱電分產比較基準、采暖熱負荷中氣象參數(shù)以及生活熱水熱負荷占比對節(jié)能性最佳熱化系數(shù)的影響。通過分析，定義了“高效節(jié)能區(qū)”，在節(jié)能性最佳熱化系數(shù)附近的一定區(qū)間內，區(qū)間內的RPES與理論最大RPES的差值很小。結果表明，背壓機組熱力特性、熱電分產系統(tǒng)比較基準對節(jié)能性最佳熱化系數(shù)幾乎沒有影響，對一次能源相對節(jié)約率影響較大;背壓機組臺數(shù)增加時節(jié)能性最佳熱化系數(shù)增

4、加，一次能源相對節(jié)約率增加，臺數(shù)繼續(xù)增加時影響緩慢;只有采暖熱負荷時節(jié)能性最佳熱化系數(shù)與氣象參數(shù)高度相關;生活熱水熱負荷占比增加時節(jié)能性最佳熱化系數(shù)也隨之增加。
　　本文在節(jié)能性基礎上建立了以單位供熱成本最小為目標函數(shù)的經(jīng)濟性最佳熱化系數(shù)計算模型，分析了多個經(jīng)濟參數(shù)波動時對經(jīng)濟性最佳熱化系數(shù)的影響。通過分析得出，參數(shù)相近的背壓機組中容量較小的經(jīng)濟性稍好一些;對于同一熱電聯(lián)產供熱系統(tǒng)，采暖期越長，室外溫度越低，則系統(tǒng)的經(jīng)濟性最佳熱化

5、系數(shù)越大;經(jīng)濟參數(shù)的取值對熱電聯(lián)產系統(tǒng)的供熱成本計算影響很大，實際工程要根據(jù)規(guī)劃地區(qū)進行各項參數(shù)的確定，以經(jīng)濟性優(yōu)化模型進行實際計算。
　　最后，本文將將研究成果應用于睢寧寶源熱電聯(lián)產項目中，優(yōu)化了原設計方案，節(jié)能效果顯著，單位供熱成本明顯降低。在睢寧寶源熱電聯(lián)產項目中，分析得出以1×B9背壓機+1×B6背壓機承擔基礎負荷、調峰鍋爐承擔尖峰負荷進行調峰補償?shù)墓岱绞阶詈侠?，與原設計方案相比，節(jié)能性提高27.3％，若新建調峰鍋爐則單