应用吸收式热泵提高热电厂经济效能研究

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热电厂在发电生产过程中会产生大量的余热,如果直接排向大气会造成巨大的能量浪费。与此同时,我国大中型城市目前均存在着集中供热热源不足的问题,热泵技术可以很好的同时解决这两大问题。以电厂循环冷却水作为低位热源,利用热泵技术提高其热量后向用户供热。既可以节约能源,也在不对电厂原机组有较大影响的情况下,增大供热面积,是回收利用电厂循环水余热进行供热的一种较理想方式。本文通过对吸收式热泵原理的研究作为基础,分别对吸收式热泵供热方案和传统热电机组直接抽汽供热方案以及压缩式热泵机组供热做了简要对比,然后对使用和不使用热泵的热电机组在供热量为440GJ/h、热泵COP=2.3时进行了热力系统计算。同时利用Thermoflow专业软件模拟一台亚临界600MW一次中间再热供热机组,直接以汽轮机0.5MPa,250℃抽汽作为热源向城市热网供热,供热量为440GJ/h。在此基础上对选用吸收式热泵技术回收低温余热供热的新系统进行模拟,以汽轮机0.5MPa,250℃抽汽作为吸收式热泵的驱动蒸汽,提高循环冷却水的品位供热。在供热量不变的情况下,计算和模拟结果均证实热电厂采用吸收式热泵的供热方法和传统直接以汽轮机抽汽为热源的供热方法相比,可以帮助电厂每年节省767966~1053453GJ的热量,节省标准煤26204~35945吨,同时减少排放温室气体CO269702~95613吨。如果机组供电量不变、供热抽汽量不变,可以在不增加供热热源的情况下,增加0.7~1.3倍的供热面积。可以说热泵对于余热的回收可以产生巨大的节能、环保效益以及经济收益。在低碳经济、节能减排的政策下,吸收热泵的余热回收对提高能源利用率,实现资源再利用有着重要的意义。
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