电站锅炉余热装置优化及热力系统性能分析

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1、万方数据第4l卷第5期2014年9月华北电力大学学报JournalofNoahChinaElectricPowerUniversityV01．41．No．5Sep．，2014doi：10．3969／j．ISSN．1007—2691．2014．05．16电站锅炉余热装置优化及热力系统性能分析王继选1”，刘小贞3，白亚开2，白睿2，王营营2，韩中合2(1．河北工程大学水电学院，河北邯郸056038；2．华北电力大学能源动力与机械工程学院，河北保定071003；3．邯郸职业技术学院电子信息工程系，河北邯郸056001)摘要：针对我国电站锅炉排烟温度偏高的问题，分

2、析了烟气的热力学特性；提出了4种集成发电方案。针对不同集成方案，以N600—24．2／566／566型发电机组为例，建立了热力计算模型，将机组煤耗降低量、机组节约标煤量和CO：减排量作为经济性评价指标，对模型进行计算分析并得出可行性方案。以影响传热效果和投资成本的参数作为研究对象，对烟气换热器的设计参数进行了优化。关键词：烟气；余热；电站锅炉；综合优化；经济性中图分类号：TKll5文献标识码：A文章编号：1007—269l(2014)05—0095—06Optimizationofexhaustheatrecoverydeviceandperformanc

3、eanalysisofthethermalsystemWANGJi．xuanl·2，LIUXiao．zhen3，BAIYa．kai2，BAIRui2，WANGYing．yin92，HANZhong．he(1．SchoolofWaterConservancyandElectricPower，HebeiUniversityofEngineering，Handan056038，China；2．SchoolofEnergyPowerandMechanicalEngineering，NoahChinaElectricPowerUniversity，Baoding07

4、1003，China3．HandanPolytechnicCollege，Electronicandinformationengineering。Handan056001，China：)Abstract：Aimingatthegeneralhightemperatureofexhaustgasindomesticpowerboilers，thermodynamicscharacter-isticsofthefluegasareanalyzed，andfourdifferentschemesareproposedinthispaper．Takinga600M

5、Wpowerunitasanexample，thermodynamiccalculationmodelisestablished，basedontraditionaleconomicalindexes，suchasthereductionoftheunitcoalconsumption，thereductionofstandardcoalandC02emissionsarecalculatedusingequiva—lententhalpydropmethod，andthefeasibilityoftheschemeareobtained．Selectin

6、gthestructuralparameterswhichaf-fecttheheattransfereffectandinvestmentcostsastheresearchobject，thedesignparametersofthefluegasareopti—mized．Keywords：fluegas；exhaustheat；utilityboiler；comprehensiveoptimization；economy0引言我国燃煤电站锅炉排烟温度设计值一般在120～140oC之间，大中型电站锅炉排烟热损失占电厂各项损失的3％～8％⋯，可见排烟损

7、失是丰富的低温余热资源。随着能源价格攀升及节能减排政策的提出，电站锅炉烟气余热利用受到日益收稿日期：2014-02-20重视。国际上，烟气余热回收利用技术较早得到了应用旧。1。德国SchwarzePumpe电厂褐煤发电机组在静电除尘器和烟气脱硫塔之间加装了烟气冷却器，利用烟气来加热锅炉凝结水；苏联在锅炉对流竖井的下部装设了低温省煤器加热热网水；在国内，上海外高桥电厂采用了“广义回热系统”。在理论方面，学者们∞“2。将烟气余热应用于加热有机郎肯循环的工质，并对运行参数进行了分析；Shi．X等学者H’”。结合烟温变量与经济效益成本问题，对回收烟气余热加热凝结水

8、的节煤效果进行了分析。迄今，研究主要集中在工程案例描述、经济可万方