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火力发电厂排烟及循环水余热利用系统设计及分析

刘朝晖  
【摘要】:在当今全球范围内,能源的供需矛盾日益突出,环境污染已经成为威胁人类的生存的重要问题,在这种情况下,倡导环境、能源、经济的可持续发展已经成为当前迫在眉睫的战略问题,世界各国都日益重视可再生能源和余热资源的开发与利用。火力发电厂是以朗肯循环为基础进行热功转换获得电能的,在获取能源的同时,也存在着较大的热量损失。而这其中汽轮机冷源损失和锅炉烟气的排热损失就是主要热量损失源。因此,有效的余热回收再利用将为整个社会的节能减排做出重大贡献。 近些年来,随着理论及技术水平的不断发展,一些新的余热利用方式开始进入人们的视野,尤其是耐低温腐蚀材料和热泵技术的发展应用,为我们回收电厂余热再利用创造了新的契机。本文正是通过采用这些余热利用技术,针对北方地区凝汽式火力发电厂实际特点,结合1000MW凝汽式间接空冷机组热力系统的实际配置情况,分析研究分别采用低温省煤器和热泵技术回收烟气余热和间冷循环水余热的可行性和经济性。 经多方案分析比较,我们发现采用两级低温省煤器加热锅炉进风的方案经济效益最好。该方案利用脱硫吸收塔入口的第二级低温省煤器加热水媒介,水媒介加热空预器进风温度,锅炉效率提高约0.72%。水媒介加热空预器进风温度导致空预器排烟温度升高,空预器出口的第一级低温省煤器可以加热高温段凝结水,排挤相对高品质抽汽返回汽机做功,余热利用效率高,汽机热耗降低约54kJ/kWh,约4.4年可收回成本。 通过对电厂循环水余热利用的分析,可以得出以下结论:如果供热负荷稳定可靠,可以利用吸收式热泵供热,经济效益好。但是对于纯凝机组,由于供热负荷太小,利用吸收式热泵供热规模太小,节能的经济性不显著,初投资460万,年收益24.3万,经济运行年限内无法回收投资。


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