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电厂应用热泵供热的最佳供热调节方式的研究

李彪  
【摘要】:节能与环保是当今世界关注的焦点,电厂循环冷却水蕴含大量能量,但温度较低,直接利用比较困难,通常被直接排掉,不但造成浪费,还会污染环境。用热泵技术回收电厂循环冷却水余热用于供暖是当前火电厂节能减排的新方式,对提高能源利用率有重要意义。虽然热泵技术已在电厂得到应用,但热网的供热调节方式对热泵性能的影响的研究很少。如何进行热网的供热调节,使得热泵机组回收更多的余热而能耗最少,对电厂热泵的优化运行具有实际意义。论文以某应用热泵技术回收汽轮机排汽余热进行集中供热的火电厂热泵机组为研究对象,利用vb编程,计算和分析了几种外部参数变化对热泵性能的影响趋势,分析对比了当电厂采用直接连接和间接连接两种不同供暖连接形式时,随供热负荷变化四种不同集中供热调节方式对热泵机组性能的影响,并分析在电厂可提供的几种供热工况下,对电厂采用不同调节方式的供热能耗进行比较,为电厂热泵机组优化运行提供参考。本论文的研究取得了如下成果:1)利用vb程序开发了单效溴化锂吸收式热泵机组的理论计算软件,对单效溴化锂吸收式热泵循环各点参数值、热泵的性能参数、设备各换热器的热负荷、工质流量、辅机流量等参数都进行了系统全面的计算,并通过误差分析得出误差在工程允许范围之内,方便人们用计算机对机组进行优化设计和控制。2)通过计算分析了外部温度参数变化对热泵机组性能系数的影响,对计算结果进行理论分析,并通过分析得出结论。在实际运行中通过调节参数提高热泵性能的同时应兼顾防止溶液结晶危害。3)当电厂供热连接形式为直接连接时,分别计算了四种调节方式对热泵性能的影响,得出在不同供热负荷下采用质调节方式热泵性能系数最高。同时对四种调节方式进行了能耗分析,得出在不同负荷下,选用何种调节方式电厂供热能耗最小。4)当热水供热系统与热用户的连接形式为间接连接时,对电厂单台热泵机组通过计算分析四种调节方式在电厂可提供的四种不同供热工况下的供热能耗,得出选用质调节方式能耗最少,并在现有运行条件下,适当提高余热水温度可以降低电厂供热能耗等。通过本论文的研究,为电厂热电联产实际运行提高热泵性能、提高电厂一次能源利用率提供参考。


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