精品专业论文热电冷联产系统节能效益的分析.doc

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1、热电冷联产系统节能效益的分析［内容摘要］本文以热电冷联产系统的燃料节约最、当最热力系数及热电联产系统供电煤耗作为评价标准，对热电冷联产系统的节能效益进行了计算，三种评价标准得出的结论是一致的。在对影响热电冷联产系统节能效益的因素进行分析之后，提出了临界供电煤耗的概念，作为判断热电冷联产系统节能的条件。—・前言热电冷联产系统是一种能量综合利用系统，它在热电联产的基础上配置漠化锂吸收式制冷机，利用热电厂汽轮机抽汽或背压式机组排汽为热源，实现冬季供热，夏季供冷。在热电冷联产系统屮，其节能效益如何，是实行热电冷联产所需考虑的重要问题之一。

2、口前为止，已有许多文献从不同的角度讨论了其节能效果，用到了不同的比较标准2叫也得出了不同的结论。木文分别以热电冷联产系统的燃料节约量，当量热力系数及供电煤耗作为评价标准，对热电冷联产的节能效益进行了比较深入地分析与研究。二.数学模型(-)热电冷联产燃料节约量AB该模型是将热电冷联产与热电联产及电制冷机制冷的组合相比较，计算出燃料节约*ABo计算式如下:=［Qi(7/一久)+("-wXl-£)臥一(夕一B)(2-1)系统耗煤量，kg/h；£:式中，AB:节煤量，kg/h；0:制冷量，kw；:澳化锂吸收式制冷机组的单位制冷量电耗，kw

3、/kw；a:电制冷机单位制冷量电耗，kw/kw；w，:热电冷联产系统发电功率，kw；vv:热电联产系统发电功率，kw；Bf:热电冷联产系统耗煤量，kg/h；B:热电联产热电厂厂用电率；bdw:电网供电煤耗，kg/kw.h0(-)当量热力系数⑵当量热力系数表示单位一次燃料所制取的冷量。通过比较溟化锂吸收式制冷机和电制冷机的当量热力系数，可判断热电冷三联产系统是否节能。对于电制冷机，当量热力系数为：,=QE扣““(2-2)在热电冷联产条件下，吸收式制冷机的当量热力系数可表示为:(2-3)上述两式中，〃血：发电厂供电效率；久：电网输电效

4、率；叱：电制冷机所耗电功率，kw；g:澳化锂吸收式制冷机热力系数；Q/澳化锂吸收式制冷机耗热量，kJ/h；Qlp:由汽轮机抽汽口获得热能0,所耗燃料热能，kj/h；么：凝汽式机组热耗率，kj/kw.h；叫：制冷蒸汽在机组中所发电功率，kw；77/，:供热管道效率。(三)热电冷联产系统供电煤耗⑶此评价标准中，通过判断热电冷联产的供电煤耗是否大于作为比较对象的参考电厂的供电煤耗来评价热电冷三联产系统是否节能。热电冷联产供电煤耗可表示为：Q甲叫-叫b=0.1233600kg/kw.h(2-4)叫(1一刃式屮，叫•：吸收式制冷机电耗，kw

5、o其它符号同前。三.计算结果及分析(-)设备及参数选择所选供热式机组型号为：B25-90/10、B12-35/5.B6-35/5.B6-35/5.C12-50/10、C12-35/10.C6-35/5o根据制造厂家设计书和工况图，确定发电功率、汽耗量和供热量等。溟化锂吸收式制冷机型号为SXZ8-233DF.SXZ4-233DF,r]x=0.0036kw/kw,歹分别为1.2和1.097。计算时，按歹折算到汽轮机抽汽或排汽状态下的蒸汽流量。对于电制冷机,q=0.236kw/kw；e=0.12^0.15,b(lw=0.4kg/kw.h

6、,""二0.920(二)计算结果'在上述条件下，对各型号供热式机组在不同供热负荷率和制冷量下的节能效益进行了计算。表1列出了部分计算结果。对背压式机组而言，表屮的供热负荷率表示机组的实际供热量和额定供热量之比；调整抽汽式机组为机组的抽汽量与额定抽汽量之比。表1热电冷三联产节能效益的部分计算结果机组型号发电功率(kw)供热负荷率(%)制冷量(Mw)AB(kg/h)b(kg/kw.h)B25-90/10117404026.95931.280.28B25-90/10175005026.96751.090.264C12-50/101200

7、02012.81751.290.365C12-50/10120004012.81891.310.36B6-35/544005010.6-1260.950.468B6-35/558507010.6-1010.990.452B12-35/597003835.7731.250.386(三)计算结果分析通过对不同类型的背压式供热机组及调整抽汽式供热机组的计算表明，根据不同评价标准所得到的结论基本一致。当ab>0时，鼻也大于电制冷机的当量热力系数鼻(鼻二1.196),而热电冷联产系统供电煤耗b小于抵。当AB<0时,‘<鼻,b>bdwo这农明

8、热屯冷联产的节能是有条件的。在我国目前的供电效率下，采用高压或次高压机组的热屯冷联产能取得较好的节能效果。而对中压机组而言，当机组容量212HW,并且抽汽压力较低时，才有可能节能。(-)供热式机组容量和供热负荷率计算结果表明：热电冷联产系统节能效益