供热系统烟气余热及循环水余热回收方案设计-论文.pdf

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1、16应用能源技术2015年第7期(总第211期)doi：10．3969／j．issn．1009—3230．2015．07．005供热系统烟气余热及循环水余热回收方案设计李彦峰，马晓菲(国核电力规划设计研究院，北京100095)摘要：文中通过对京郊地区某燃气一蒸汽联合循环热电联产机组的供热系统优化设计，对余热锅炉尾气和循环水余热进行回收，用来加热热网回水，实现了低品质热量的再利用，有效地实现电厂的经济效益与节能减排。关键词：热泵技术；循环水余热利用；烟气余热回收中图分类号：TU822．6文献标志码：B文章编号：1009—3230(2015)07—0016—05SchemeDesignofHeat

2、RecoveryofFlueGasWasteHeatandCirculatingWaterinHeatingSystemLIYan—feng．MAXiao—fei(NationalNuclearPowerPlanning＆DesignInstitute，Beijing100095，China)Abstract：Throughtothesuburbsoftheregioninagas—steamcombinedcyclepowergenerationunitsofheatingsystemoptimizationdesign，torecoverthewasteheatboilerexhausta

3、ndcirculatingwaterheat，forheatingreturnwaterofaheatsupplynetwork，thelowqualityheatreuse，effectivelyachievetheeconomicbenefitofpowerplantandenergysavingandemissionreduction．Keywords：Heatpumptechnology；Circulatingwaterwasteheatutilization；Fluegaswasteheatre-covery0引言注：电厂输入的燃料总热量只有40％左右转变为优化设计方案工程位于位于北

4、京市通州运河电能，50％以上的热能则主要通过锅炉排烟和汽核心区，工程建设规模为200MW级燃气一蒸汽轮机凝汽器的循环水散失到环境中。燃气一蒸汽联合循环热电联产是利用清洁能联合循环热电联产机组及2台116MW燃气热水锅炉，建成后将为核心区提供电力与热力配套，承源天然气来满足城市供热需求的一项重要技术，担采暖热负荷、生活热水热负荷及空调冷负荷。与燃煤热电联产技术类似，为了保证机组的安全国家“十二五”能源规划除了通过加快推进运行，必需要保证联合循环蒸汽轮机低压缸的最新能源研发外，还在节能增效等“减量”上下功小通流量，即为了发电而必需通过空冷岛或者湿夫，节能增效包括节约能源和提高能源效率两大冷塔排放一

5、部分乏汽余热。同时，余热锅炉排出方面：做好节能增效即是一个能源富矿的开发。的烟气中含有大量的余热(包含冷凝热)。如果在国家大力推行节能减排能源政策的大背景下，能利用一定的技术将这两部分余热回收用于供电厂丰富的余热资源正引起人们越来越多的关热，则可以使燃气一蒸汽联合循环热电联产机组供热能力大幅增加，解决供热能力不足的问题，同收稿日期：2015—06—10修订日期：2015—06—29作者简介：李彦峰，国核电力规划设计院，主要从事节能改时还可避免能源的浪费以及对环境的热污染。造、设计等工作。方案通过对燃气一蒸汽联合循环机组余热的2015年第7期(总第211期)应用能源技术17充分发掘，配套建设余热

6、深度利用系统，主要包括位烟气温降回收的余热量呈显著增加趋势。因以下三部分：此，当排烟温度低于烟气的露点温度，进入冷凝潜(1)三台余热锅炉烟气余热的深度利用；热回收区后，温度每降低1℃，可回收的余热量是(2)两台联合循环抽汽凝汽式蒸汽轮机乏汽非常大的。以一套典型的9E级联合循环机组为余热(即循环水余热)的深度利用；例，在冷凝潜热回收区，排烟温度降低1"12，可以(3)两台燃气调峰锅炉烟气余热的深度回收的余热量可达2MW。由于燃气轮机燃烧天利用。然气的过量空气系数较大，排烟余热比燃气锅炉1烟气余热的深度利用大得多。本工程燃气轮发电机组和燃气调峰锅炉的燃烟气余热进行回收有三个方面的好处：首先料是天然

7、气，主要成分是CH，因此燃烧后的烟气可以提高燃气锅炉的热效率，降低锅炉燃料费用；其次，水蒸气的凝结可以吸收烟气中的部分酸性中会含有大量的气态H：O，约占烟气比例的气体，起到减少酸性气体排放的作用，最后，使烟18％，当烟气温度降低时，尾气中的水蒸汽饱和温气中的水蒸汽凝结，还可以回收大量的水资源。度也随之降低；当温度降低至55℃(烟气露点温度)以下时，烟气中的水蒸汽随之冷凝出，同时释2循环水余热的深度