热功联产分析

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1、热功联产汽轮机在电厂中的应用分析近年來，随着人们生活水平的提高和城市规模的不断扩大，対供暖的需求也在不断增长，而而对冃前能源紧张的局势，尤其是煤、石油价格的飕升，各供暖企业不仅要扩大企业供热能力，同时也使得热电厂的热电成木人增，企业的利润空间越来越小，因此热电厂要提高利润，就得提高供热的综合效率，对电厂内部进行“节能增效”工作，对现在设备实施技术改造,提高设备的生产能力，降低供热单耗成本，增加经济利润是冃前热电厂的主耍发展方向。与国外相比，国内热电厂的综合效率普遍偏低，其效率的提高冇一定的上升空间，同时热电厂自身消耗的电能至少占有10%以上，有的戻至达到16%,如何降

2、低厂自用电也是热电厂增加利润、降低成木的一人空间，对于凝汽式汽伦机来说，从汽伦机出来的乏汽直接通过凝汽器进行冷却，不仅热量没冇得到利用，同时也消耗了大虽的水资源，如果能够对这部分余热资源进行利用，其潜力也是巨大的。热功联产是以改善热力系统循环效率，并着手于梯级综合利用蒸汽热能的技术措施。在维持热电厂的正常运行过程中，其本身也要消耗电厂自用电，热电厂三大辅机:锅炉给水泵、循环水泵及引风机所耗功率约占主机容量的10%,其中循环水泵及引风机额定转速低，背压式工业小汽轮机无法直接拖动，需加减速装置，而对锅炉给水泵则可实现直接拖动，其工作原理简单、易行，即用电站汽轮机的排汽或抽

3、汽冲动工业汽轮机作为原动机，替代原电机进行拖动，•其排汽为再加热一定工作压力下的除氧器。我们称此种工作方式的汽轮机为热功联产汽轮机。其功用大致为:（1）消除了除氧进汽加热过程中的节流损失，使高品质的能源得到了合理分配利用；（2）替代了原电机拖动，人人减少了厂用电;（3）可实现被拖动设备的变速调节，消除了调节过程小的节流损失。在目前热电厂对工业用热进行供热的过程屮，有些热电厂为满足不同工业用热的耍求，不得不装减温减压器，将高温高压热能通过减温减压降低到工业用热所要求的参数，•其高品位热能被口白地浪费掉了，采川背压式汽轮机，川于拖动给水泵和循坏水泵，市于汽动泵采用小背压机

4、，没有冷源损失，其排汽正好作为高加、除氧器、屮央空调暖通以及电厂附近的热源，实现了热能的梯级利用。要实现热功联产，其必须满足两个基本条件：首先是热功联产汽轮机的输出功率必须能够保证被驱动设备的安全稳定运行，其次是热功联产汽轮机做功后排出的蒸汽必须全部得到利用。为了全而分析热功联产在电厂中的可行性，木文将从儿个方而进行简单的讨论。1、热功联产条件分析如图1是热功联产原理图，其中给水泵釆用从汽轮机进行抽汽的低压蒸汽透平进行拖动,从锅炉出來的高压蒸汽首先经过汽轮机进行发电，从其中抽出部分经过汽轮机的低压蒸汽川來带动蒸汽透平工作，从蒸汽透平出來的蒸汽町以通入除氧器或高加器进行

5、利川，从而实现蒸汽的梯级利用。为了分析热功联产所产牛的蒸汽是否能够得到充分的利用，下而以某个电厂进行分析：该电厂装机容虽为30MW,三台蒸发量为75t/h的次高压循环流化床锅炉，热网蒸汽压力:1.2MPa,温度：350°C；热工联产汽轮机有效功率：N=550kW；热工联产汽轮机进汽量：Gl=20000kg/h；排汽温度：300°C,排汽焙：ib=3067kJ/kg,热网蒸汽熔：io=3155kJ/kg,给水温度；104°C焙值:436kJ/kg；除盐水温度：30°C焙值：126kJ/kg；高加出水温度153°C值：650kJ/kg；水的比热容：4.2kJ/kg.°C热

6、工联产汽轮机排汽放热量Q：Q=(ib-436)Gl=(3067-436)X20000=52.62X106kJ/h合热网供汽量GO：GO=Q/(io-436)=52.62X106/(3155-436)=19353(kg/h)可加热给水量G给(除氧器从30°C到104°C,高加从104°C加热到150°C)；G给二Q/{(436-126)+(650-436)}=52.62X106/524=100.4(T/h)热工联产汽轮机拖动水泵实际消耗蒸汽最AG:AG=Gl-G0=20000-19353=647(kg/h)从计算中可以看出，从热工联产汽轮机排放的热量完全可以被全部利用，

7、基木上可以满足100t/h给除氧器和高加热器。2、热功联产火用分析为了分析热电联产对能量梯级利用惜况，采用火用效率对采用直接给水泵和蒸汽透平拖动给水泵的形式进行比较。假设水泵功率与上而分析相同，为550KW,则水泵的所冇电耗均来自于汽轮机的发电量,因此对汽轮机的火用进行分析，根据流动火用的定义ex=(/i—/i0)—T°(s—So)对稳定流动的系统，其进出口状态的火丿IJ普称为最人有川功：Wrev=exl一ex2=(hl一h2)一丁°$一s2)下面根据图2中的进出口情况进行火用分析，假设环境温度为25°C,对汽轮机：W]=(3365一2389)一29