利用余热回收技术实现热电厂节能降耗

发布时间:2018-08-23 23:42      

余热回收技术是热电厂节能减排的重要组成部分,也是实现我国资源和能源可持续发展的关键。目前,热电厂余热回收过程中采用的模式有背压式和调节抽气式两种,前者在工作过程中不需要冷凝器,后者则需要冷凝器。

余热回收模式

目前热电厂余热回收常用的方式有背压式和调节抽气式两种。背压式是将热电厂发电时产生的余热通过热电联产的方式为居民区供暖,在余热回收的过程中没有采用凝汽器,降低了能量的二次消耗,但是由于热电厂产生气体的输送线路较长,气体在传输过程中的能量损失非常严重,热量利用率一般处于70%左右,造成了极大的热量浪费。

调节抽气式在使用过程中采用了汽轮机,其中高压缸中的气体温度达到了138°C以上,气体从高压缸中排出后,一方面可以通过供热管道为居民生活供应热力,另一方面可直接传输到低压缸,利用余热推动汽轮机的工作。此外,气体温度降低后,得到的冷凝水可通过凝汽器流出。

虽然调节抽气式的余热回收模式使用了冷凝器设备,导致热电循环热的利用效率比背压式要低,但是该方式能够实现发电和供热的独立运行,确保了热电厂正常发电工作的进行。

调节抽气式热电循环模式的工作原理

为了最大限度地实现对热电厂产生余热的利用,下面我们就以调节抽气式热电循环模式为例介绍其工作过程中的主要控制流程。

如果联合系统中没有热负荷,且抽气阀处于关闭状态,系统中实现低压缸调节的阀门应保持开启,确保热电厂中的冷凝工作能正常进行。

如果系统中的热负荷较小,抽气阀开启的大小可根据热负荷的需求情况进行控制,确保热力用户的正常需求。

如果系统中的热负荷较大,抽气阀和低压缸的调节阀应全部打开,使设备在无节流状态中运行。

如果系统中的热负荷进一步增加,可在将抽气阀全部开启的同时,降低低压缸调节阀的开度,从而提高进气量,确保用户能够获得足够的热量供应。

在具体应用的过程中需要设计冬季供暖循环系统、全年热水供应循环系统和锅炉回收加热系统,这三个系统在使用过程中既保持相互独立,又相互联系。热电厂可以根据用户负荷的需求,实现对每个系统中流量的控制,如在冬季可以关闭锅炉回收加热系统,在夏天可以关闭供暖系统。在实际运行中,循环水首先吸收了热电厂发电产生蒸汽中的部分热量,使温度保持在30℃~45°C左右;其次,循环水通过三通阀进入热泵,提高了进水口凝结水的温度,使其重新循环到锅炉房。

余热回收技术的优势

(一)节省投资

余热回收技术的应用能够将热电厂产生的热量直接用于居民的生活供暖,无需重新进行换热站的建设,一方面节省了热电转换过程中设备和厂房的投入,另一方面降低了人工管理成本的支出。

(二)安装方便

在余热回收中,供水温度一般保持在70°C左右,管道的膨胀率低,能够将用于热量输送的管道埋设在地下,避免了传统热力管道在空中架设的弊端;同时在管道安装的过程中,可以根据街道的规划情况进行地下供水管道的设计,形成一个完整的供回水管网,减少城区中换热站的数量。

(三)安全性高

余热回收系统中采用了闭式循环模式,只要热电厂不存在安全隐患,就能够确保供暖系统的正常运行,且整个热力供应不受该地区停电或者停水现象的影响;另外,用户在使用过程中可以根据自己的需求调整其所需热量的多少,实现对室内温度的有效控制,确保室内环境的舒适性。

(四)环保效益

由于余热回收过程中采用的技术不需要消耗任何能量,也不会产生任何污染,只是一个能量的转换过程,因此该技术的采用具有较高的环保性能。

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