小型热电联产蒸汽供热系统的能耗分析
2015-03-23王超乔荣耀
王超++乔荣耀
摘 要:随着我国社会水平的提升,经济步伐的推进,我国的供热事业也在这个过程中得到了较大程度的发展。但是,我国目前部分小型热电联产系统在实际运行过程中却存在着节能效果差、冷源损失大的情况,对系统作用的发挥造成了较大的影响。在该文中,就小型热电联产蒸汽供热系统的能耗进行了一定的研究与分析。
关键词:小型热电联产 蒸汽供热系统 能耗分析
中图分类号:TU83 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)12(b)-0087-01
热电联产供热系统是我国目前应用较多的一种供热系统,其具有改善环境、提高能源应用效率以及增加电力供应等一系列优点。截至目前,我国已经有超过半数的城市真正实行集中供热的方式进行取暖,而在这部分集中供热的城市中,其应用最多的就是热电联产供热系统。除此之外,这种供热系统也同样能够被应用到城市火电厂中的内部供热工作之中。但是,在看到该系统在我国应用广泛的同时,我们也应当能够认识到我国的部分城市中还是存在着热电系统能量损失大、运行效率低以及经济效益较差等一系列的问题,对于当地的供热效果以及企业运营都造成了较大的影响。对此,就需要我们能够对小型热电联产供热系统在实际运行过程中的能耗进行一定的分析,从而帮助我们更好地寻找解决办法。
1 小型热电联产蒸汽供热系统的能耗分析
为了能够更好地对小型热电联产蒸汽供热系统实际运行过程中能耗情况进行分析,我们以我国某火电厂内部的联产系统为例进行实际的分析。
1.1 热负荷
在该企业中,具有2台容量为12MW的被压式汽轮机以及1台容量为12MW的抽凝式汽轮机。
在该企业中的供热系统全年的热负荷情况具有较大的变化,且在采暖季节其每个月的平均热负荷约为250MW,非供暖季节的每个月热负荷为40MW。规划装机容量270万千瓦,容量是2X150MW,锅炉类型是循环流化床锅炉。根据这种情况,我们则可以简单地计算出在该企业中,其热电联产的每年运行时间基本就会保持在1900以下。而正是这种较低的运行时间使系统的热电负荷会一直处在不稳定的情况,并且使整个机组也处在一个负荷值较低的环境之下,从而拉低了整个热电机组的运行效率。
1.2 发电效率
对于机组的发电量来说,其同机组发热量之间的比值就是整个系统的发电效率,而热电比这个参数也能够较为客观的对电厂热电联产工作所获得的经济情况进行反映。
在该系统中,其平均年的发电效率较低,尤其是在采暖季节,其发电的整体效率还没有达到10%。而由于在此时间段中企业自身的采暖需求是非常大的,这就会使在实际系统应用中会存在大量的蒸汽进入到减压器中来实现对于外界的供热工作。而在非采暖季中,整个系统所具有的发电效率也通常不会达到15%,且此时的汽机出口压力也会保持在一个相对较高的值,进而并不能够使整个机组所具有的优势得到良好的发挥,这对于企业的高效率运行以及成本节约方面都是十分不利的。而通过不同热源数据的对比,则可以看到在供热工程中,通过蒸汽形式进行发电其所能够为企业带来的经济利润将远高于通过蒸汽进行供热所带来的效益。
1.3 蒸汽供热方式
在我国很多地区热电厂的建设过程中,为了能够保证今后运行时能够满足工业用汽的温度、压力以及管网方面的传输需要,通常在对出汽参数进行设定时往往将其设定为一个较高的蒸汽值,而如果这部分具有较高参数的蒸汽经过系统的传输来到不同的换热站点之中,就会在传输的过程中产生数量较多的凝结水,而由于这部分凝结水所具有的不回收特点,就会使整个蒸汽能源的利用效率被大大的降低了。在我们所调查的系统中,其在采暖季节的整体热效为60%上下浮动,但是其在运行时仅仅由于蒸汽管网传输所造成的热损失就在20%左右,而如果管网在实际运行过程中所产生的凝结水大部分都能够得到排除,那么也会使很多具有较高的蒸汽热能在管网实际传输的过程就被耗费了,进而使整个供热系统的热损以及能耗都非常的大。
2 研究结果分析
经过上述对于我国小型热点联产供暖系统各方面因素的观察以及计算,可以较为明显地观察到上述系统在实际运行中无论是外网还是热源方面都存在较大的能量损失。
(1)对于中小机组来说,其自身负荷率较低,并且在实际运行的过程中也会出现负荷不均衡的情况,从而较大程度的影响到了整个机组的运行效率。对于这种情况,就需要我们能够了解企业自身供热的需求,如果企业需求热负荷变化幅度较为明显,那么使用小型机组并不是我们节能的最好方式,而如果企业对于热负荷需求较为稳定时,则更适合应用联产的热点供暖方式,并尽可能通过大机组以及高参数的设定在保证机组效率的同时也能够对整个机组的运行时间进行保证。
(2)对于小型机组来说,由于缺少调峰锅炉的应用,使其在同火电发电形式的机组相比较来说并不存在较大的节能型。对于企业中已经存在的联产系统来说,则可以根据实际情况来加设适当数量的调峰锅炉,并且在实际运行的过程中尽可能避免通过减压器进行调峰工作,从而通过这种形式来对整个联产系统的经济效果进行提升。
3 结语
总之,热电联产系统是我国目前应用较多的一种系统,是我国目前的热点应用项目。对此,需要我们能够对于部分供热存在问题以及不足的系统进行更为细致的研究、分析,并在全面、科学分析的基础上更好地对其进行改进。
参考文献
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