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小议循环水供热系统的可行性分析与改造技术
2010-09-27 16:40:36 来源: 作者: 【 】 浏览:1162次 评论:0

 0 引言
        随着国家《能源法》的颁布实施和世界能源的日益短缺,企业的节能工作显得越来越重要了。一个热电厂,厂内的综合热效率仅为30%~40%,其它热量白白损失掉了,而其中最大的就是凝汽器的冷源损失,约占总损失的60%。如何降低冷源损失,提高全厂热效率、达到节能挖潜的目的,是目前急待解决的问题。
        1 循环水供热的实用性分析
        目前很多工厂由于当时设计位置的原因,积水池和冷却面积偏小,冷却效果本身就达不到设计要求,并且所处的地区水质硬度非常大,又位于街道边上,运行不久塔内就会沉积大量的灰尘和泥垢,严重堵塞了填料的缝隙,致使水流不畅,必须用几台风机进行连续不断的强制通风,耗用大量的电能。尽管如此,通常循环水进出口温差也只有3~5℃。另外,由于积水池有限,塔内沉积的泥土、杂质等来不及沉淀就回到循环水中,这些泥垢在凝汽器铜管内壁附着,致使铜管结垢,换热效果差,排汽温度升高(严重时高达60℃以上),形成换热的恶性循环。为了解决此问题,每年必须对凝汽器铜管和冷却塔填料进行清理,生产成本提高。如果使该机组利用循环水供热,一是可以解决冷却塔冷却效果不良的问题;二是循环水采用较为洁净的软化水,防止了在凝汽器铜管内壁结垢的问题;三是该机组本身的排汽温度高,利用循环水供热后排汽温度相对其它机组提高得较少,对机组的影响小。
        2 经济效益分析
        2.1 多发电方面的收入 采用汽轮机低真空运行,以6MW机组为例,比原来利用抽汽供暖每吨蒸汽可多发电124kW·h(因为抽汽温度311℃,而低真空运行排汽温度为70℃),按现在每年我市冬季采暖面积为100万m2,采暖时间115天。每万平方米住宅面积在胶东地区每小时需1吨蒸汽,用电单价为0.50元/(kW·h)计算,每年冬季采暖期利用该技术可多发电收入为:W1=100×24×115×124×0.5元=1711.2万元。
        2.2 节约冷凝水收入 利用该技术在冬季采暖期完全关停冷却塔,把汽轮机排汽温度完全加热到循环冷却水中,使热能全部利用。原抽汽供暖不能把供出的蒸汽冷凝水回收。这部分冷凝水按成本价20元/t计算,每年冬季收入为W2=100×115×24×20=552万元。
        2.3 节约人力、设备及换热站的投资
        利用该技术是把热电厂汽轮机加热的循环水直接供到千家万户,不需建设各区换热站,这样可以节约管理换热站的人力和换热站所有设备的投资及固定厂房、供电、供汽、供水系统等。
        2.4 具有布局合理、安装方便的优点 该技术供水温度在70℃以下,管道膨胀比蒸汽管道小好几倍,可以直埋地下,避免了原来蒸汽管道在城区内架空安装,并设有许多过道弯和膨胀弯,影响市区美观。布局合理是指该供暖系统,可以按照市街道规划处所布局的生活居住的大小设计各街道的地下供水管道,形成整个市区的闭式供回水管网,减少了各城区内多处建设的蒸汽换热站,并减少了到换热站的蒸汽管道和换热后的供水管道。使管网布局最为合理。安装方便是指该供暖的供回水管网直接沿街道延伸到各住户楼接口。各住户楼可以直接接入使用,非常方便。不需要象原来到各分区换热站内接入供暖系统。
        2.5 具有运行安全可靠、温度全天舒适的优点 该技术是由热电厂汽轮机冷却系统与各采暖用户构成的封闭循环,所以只要热电厂不发生重大事故,该采暖系统均可稳定运行,不受区域性停水停电的影响,故运行安全可靠。又因为属水暖系统,并且全天汽轮机是根据天气情况,以用户需要的温度来调整电负荷稳定运行,所以保证天天24小时室内温度舒适。 

 0 引言
        随着国家《能源法》的颁布实施和世界能源的日益短缺,企业的节能工作显得越来越重要了。一个热电厂,厂内的综合热效率仅为30%~40%,其它热量白白损失掉了,而其中最大的就是凝汽器的冷源损失,约占总损失的60%。如何降低冷源损失,提高全厂热效率、达到节能挖潜的目的,是目前急待解决的问题。
        1 循环水供热的实用性分析
        目前很多工厂由于当时设计位置的原因,积水池和冷却面积偏小,冷却效果本身就达不到设计要求,并且所处的地区水质硬度非常大,又位于街道边上,运行不久塔内就会沉积大量的灰尘和泥垢,严重堵塞了填料的缝隙,致使水流不畅,必须用几台风机进行连续不断的强制通风,耗用大量的电能。尽管如此,通常循环水进出口温差也只有3~5℃。另外,由于积水池有限,塔内沉积的泥土、杂质等来不及沉淀就回到循环水中,这些泥垢在凝汽器铜管内壁附着,致使铜管结垢,换热效果差,排汽温度升高(严重时高达60℃以上),形成换热的恶性循环。为了解决此问题,每年必须对凝汽器铜管和冷却塔填料进行清理,生产成本提高。如果使该机组利用循环水供热,一是可以解决冷却塔冷却效果不良的问题;二是循环水采用较为洁净的软化水,防止了在凝汽器铜管内壁结垢的问题;三是该机组本身的排汽温度高,利用循环水供热后排汽温度相对其它机组提高得较少,对机组的影响小。
        2 经济效益分析
        2.1 多发电方面的收入 采用汽轮机低真空运行,以6MW机组为例,比原来利用抽汽供暖每吨蒸汽可多发电124kW·h(因为抽汽温度311℃,而低真空运行排汽温度为70℃),按现在每年我市冬季采暖面积为100万m2,采暖时间115天。每万平方米住宅面积在胶东地区每小时需1吨蒸汽,用电单价为0.50元/(kW·h)计算,每年冬季采暖期利用该技术可多发电收入为:W1=100×24×115×124×0.5元=1711.2万元。
        2.2 节约冷凝水收入 利用该技术在冬季采暖期完全关停冷却塔,把汽轮机排汽温度完全加热到循环冷却水中,使热能全部利用。原抽汽供暖不能把供出的蒸汽冷凝水回收。这部分冷凝水按成本价20元/t计算,每年冬季收入为W2=100×115×24×20=552万元。
        2.3 节约人力、设备及换热站的投资
        利用该技术是把热电厂汽轮机加热的循环水直接供到千家万户,不需建设各区换热站,这样可以节约管理换热站的人力和换热站所有设备的投资及固定厂房、供电、供汽、供水系统等。
        2.4 具有布局合理、安装方便的优点 该技术供水温度在70℃以下,管道膨胀比蒸汽管道小好几倍,可以直埋地下,避免了原来蒸汽管道在城区内架空安装,并设有许多过道弯和膨胀弯,影响市区美观。布局合理是指该供暖系统,可以按照市街道规划处所布局的生活居住的大小设计各街道的地下供水管道,形成整个市区的闭式供回水管网,减少了各城区内多处建设的蒸汽换热站,并减少了到换热站的蒸汽管道和换热后的供水管道。使管网布局最为合理。安装方便是指该供暖的供回水管网直接沿街道延伸到各住户楼接口。各住户楼可以直接接入使用,非常方便。不需要象原来到各分区换热站内接入供暖系统。
        2.5 具有运行安全可靠、温度全天舒适的优点 该技术是由热电厂汽轮机冷却系统与各采暖用户构成的封闭循环,所以只要热电厂不发生重大事故,该采暖系统均可稳定运行,不受区域性停水停电的影响,故运行安全可靠。又因为属水暖系统,并且全天汽轮机是根据天气情况,以用户需要的温度来调整电负荷稳定运行,所以保证天天24小时室内温度舒适。 

 

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