能量梯级利用在热电联产中的应用.pdf

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1、第37卷第1期华北电力大学学报Vl01．37．No．12010年1月JournalofNoahChinaElectricPowerUniversityJan．，2010能量梯级利用在热电联产中的应用戈志华，胡学伟，杨志平(华北电力大学能源与动力工程学院，北京102206)摘要：引入能量品位的概念及背景，根据我国地域及气候差异分析采暖供热的主要趋势，对现行国内300MW抽凝机组存在的问题进行简要分析，利用温度对口梯级利用的原则对300IVlW供热机组重新进行热力计算，并与现有运行方式下的热经济性进行比较。关键词：能量品位；梯级利用；热电联产中图分类号：TKll文献标识码：A文章编号：1

2、007—2691(2010)01—0066—03TheapplicationofenergysteputilizeinCO-generationGEZhi—hua，HUXue—wei，YANGZhi—ping(SchoolofEnergyandPowerEngineering，NoahChinaElectricPowerUniversity，Beijing102206，China)Abstract：Thispaperintroducedtheconceptofenergygradeanditsbackground，andamly~lthetrendofheatingdependont

3、hediferencesof8res~andclimateinouroountry．Besides，itmadebriefanalysisaboutproblemsof300MWNCturbines，andrecalculatedthesystemof300MWNCturbineswiththetheoryofenergygradeandcoin—paredtheheateconomywithoriginalsystem．Keywords：energyg~de；steputilize；∞一generation有效地转化成机械能时，基于热源品位概念的1能量品位的概念“温度对口、梯级利用

4、”原则；把热机发电和余热利用或供热联合时，大幅度提高能源利用率的能量的形式多种多样，能量不仅在数量上具“功热并供的梯级利用”原则；把高温下使用的有守恒性，而且在质量上具有品位性，在其转换热机与中低温下工作的热机有机联合时，“联合与传递过程中，存在品位的差异。热能是能量转循环的梯级利用”原则等_2．3J。换与传递的主要形式之一。电能、机械能可全部总能系统概念的提出，促使热力循环研究思转变为热能，而热能却只能部分转变为机械能或路发生质变，人们不再囿于单一循环的优劣，而电能，即电能、机械能的品位比热能高。在热能更着重于把不同循环有机结合起来的各种高性能转换成机械能过程中，高温高压热源比低温

5、低压联合循环，并且把能源利用提高到系统高度来认热源转换潜力大。说明温度高或压力高的热能品识热机的发展应用，即在系统的高度上综合考虑位高⋯1。分析能源结构并根据能量品位不同合理能量转换过程中能的梯级利用，不同品位和形式分配能量，优化能源利用方式，可减少能量品位的能的合理安排以及各系统构成的优化匹配，总体合理利用不同品位能，以获得最好的整体效的降低，达到节约能源，提高能源效率的目的。果[4l。总能的梯级利用是能源高效利用的基本原1988年，吴仲华教授从能量转化的基本定律理，也是相关系统集成创新的核心。出发，阐述热能的梯级利用与品位概念和基于能的梯级利用的总能系统。提出了著名的“温度对2热

6、电联产的发展口、梯级利用”原则，包括：通过热机把能源最2．1集中供热是城市采暖的必然趋势收稿日期：2009—08．07能源成本的上涨和环境保护要求的提高，是第1期戈志华，等：能量梯级利用在热电联产中的应用67大力发展高效而可靠的热电联产系统和集中供热术上很难实现，所以一般供热抽汽口均布置在中系统的重要因素，因为它们可以综合性地充分发低压缸连通管上，原300MW火电机组中、低压挥设备技术能源利用自动控制环境保护和热介质分缸压力为0．8MPfl。改进设计成供热机后，将传输等方面的现代化新技术的优势。我国北方城中、低压分缸压力为0．5MPa，其供热抽汽压力市季节性特征明显，采暖期较长，一般

7、为四到六允许范围为0．25-0．5Mea。个月，因此该地区对采暖供热的需求也较大，利采暖期内，热网侧供水温度一般在100～130用大型区域性热电厂进行集中供热，能够节约能℃范围内变化，按照参数匹配原则，所要求的抽源、减少环境污染，具有较高的热经济性，它逐汽压力应在0．14-0．4MPfl范围内，而现有供热渐成为我国北方寒冷地区供热的主要方式，目前机组的抽汽压力远远高于这一范围，这就造成了这一地区的建筑70％以上采用集中供热方式采能量的品位浪费。暖，其中一半