利用吸收式熱泵回收可再生能源供暖項目技術(shù)方案

1、長春宇光高新熱電分公司利用吸收式熱泵回收可再生能源供暖項目技 術(shù) 方 案同方節(jié)能工程技術(shù)有限公司2014年07月目 錄總 述31 概述51.1 項目概況51.2 編制依據(jù)61.3 主要技術(shù)原則72 項目建設意義及建設必要性和條件82.1 項目建設重大意義82.2 項目建設必要性123 供熱現(xiàn)狀153.1 現(xiàn)有供熱情況153.2 電廠現(xiàn)狀154 循環(huán)冷卻水余熱回收方案174.1循環(huán)冷卻水利用技術(shù)路線選擇174.2設計參數(shù)選擇224.3方案詳述224.4供熱可靠性244.5冷卻塔的防凍問題265 工程設想275.1 廠區(qū)總平面布置275.2 主要工藝系統(tǒng)285.3 電氣部分305.4 熱工自動化部

2、分315.5 給排水部分325.6 建筑結(jié)構(gòu)部分325.7 采暖通風及空調(diào)335.8 消防部分346 環(huán)境影響分析366.1 環(huán)境保護設計依據(jù)366.2 采用的環(huán)境保護標準366.3 環(huán)境影響分析及防治措施366.4 環(huán)境效益分析377 勞動安全與職業(yè)衛(wèi)生387.1 勞動安全387.2 職業(yè)衛(wèi)生398 投資估算及經(jīng)濟分析418.1 投資估算418.2經(jīng)濟分析419 結(jié)論4210 附件4310.1 同方近三年吸收式熱泵業(yè)績表4310.2 部分項目圖文說明4510.3 同方節(jié)能工程技術(shù)有限公司51總 述熱電廠發(fā)電的熱力過程一般遵循著蒸汽的朗特循環(huán)和再熱朗特循環(huán)，發(fā)電效率為35%43%。根據(jù)熱力學第

3、二定律，此過程中存在著大量的冷端損失，乏汽（空冷機組）和循環(huán)水余熱（水冷機組）。將這些冷端損失通過吸收式熱泵系統(tǒng)重新回收到供熱系統(tǒng)中，將熱網(wǎng)回水預熱，將節(jié)省大量蒸汽，創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟效益。吉林省宇光能源股份有限公司高新熱電分公司（以下簡稱宇光高新熱電）宇光高新熱電原有212MW抽凝式汽輪發(fā)電機組、112MW抽背式汽輪發(fā)電機組和225MW抽背式高溫高壓汽輪發(fā)電機組，以及475t/h循環(huán)流化床鍋爐、175t/h循環(huán)流化床鍋爐和2230t/h高溫高壓循環(huán)流化床鍋爐，形成“五機七爐），供熱面積達500萬平方米。2013年又擴建168MW熱水鍋爐，供熱面積在2013年末達到700萬平米。宇光高新熱電的21

4、2MW抽凝式汽輪發(fā)電機組和112MW抽背式汽輪發(fā)電機組利用其額定抽汽壓力為0.294MPa.a、溫度167通過熱網(wǎng)加熱器構(gòu)成了1號、2號、4號民用供熱管網(wǎng)；利用225MW抽背式高溫高壓汽輪發(fā)電機組的定抽汽壓力為0.294MPa.a、溫度167通過熱網(wǎng)加熱器構(gòu)成了3號民用供熱管網(wǎng)。本方案是根據(jù)宇光高新熱電蒸汽參數(shù)、余熱參數(shù)和供熱參數(shù)量身定做的。利用2臺16MW的吸收式熱泵機組來對熱網(wǎng)回水進行預熱，機組采用29t/h、0.25MPa.a的飽和采暖抽汽作為驅(qū)動熱源，折合18.8MW的熱量?；厥?4MW汽輪機組循環(huán)冷卻水部分水量1618m3/h，溫差7（23/16），折合熱量為13.2MW，相當于節(jié)約

5、采暖抽汽19.1t/h；二者合計32MW的熱量，將2200m3/h的熱網(wǎng)回水由60預熱到73。本項目實施后，熱指標按50w/m2利用循環(huán)冷卻水余熱供熱承擔的供熱面積為26.4萬平方米。通過技術(shù)創(chuàng)新為電廠實現(xiàn)節(jié)能增效的目的。社會效益本項目實施后，每采暖季可回收冷卻循環(huán)水余熱17.45萬GJ，按照電廠目前90%的效率計算，回收這部分余熱相當于節(jié)約6617噸標準煤，可減排相應的大氣污染物和粉煤灰，具有良好的節(jié)能減排效益?？蓽p少CO2排放17337噸，減少粉塵排放72噸，減少CO排放9.3噸，減少SO2排放56.2噸，減少H2S排放3噸，減少NOX排放49噸。減少冷卻水塔飄逸損失，每個采暖期可節(jié)水39

6、143噸。項目收益本項目靜態(tài)初投資為2560萬元，每采暖季可實現(xiàn)利潤347.78萬元，投資回收期為7.4年，經(jīng)濟效益較好。由于本工程是節(jié)能項目，還可享受國家特殊補貼政策，故投資回收期還可縮短。此項目由同方節(jié)能工程技術(shù)有限公司投資，在合約期內(nèi)實現(xiàn)雙方共贏。綜上所述，根據(jù)宇光高新熱電提供的技術(shù)資料和現(xiàn)場實地調(diào)研，結(jié)合多年技術(shù)成果和工程實踐經(jīng)驗，通過對技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)境效益和風險等多方面分析和比較，我公司編制出“宇光高新熱電利用吸收式熱泵回收可再生能源實現(xiàn)供暖項目技術(shù)方案”，供公司各級領導和相關(guān)專家進行決策。1 概述1.1 項目概況吉林省宇光能源股份有限公司前身是吉林省營城礦業(yè)有限責任公司，成立于20

7、03年4月21日，2007年12月28日與吉林吉恩鎳業(yè)股份有限公司再次重組，成為一家集煤、電、熱一體化的能源公司。公司于2008年9月27日整體變更為股份有限公司，注冊資金15029萬元，注冊地址為九臺市工農(nóng)大街217號，總部辦公地址設在吉林省長春市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)佳園路2345號。宇光能源是一個“產(chǎn)權(quán)清晰、權(quán)責分明、政企分開、管理科學”，具有現(xiàn)代企業(yè)制度特征的股份制企業(yè)。公司設有股東會、董事會、監(jiān)事會和公司經(jīng)營團隊，下設吉林省宇光營城礦業(yè)有限公司、吉林省宇光空港熱電有限公司和吉林省宇光資源開發(fā)有限公司三個子公司；長春高新熱電分公司、長春高新熱力分公司兩個分公司。公司經(jīng)營范圍為煤炭開采、發(fā)電

8、、供熱和供熱管道鋪設及維修、粉煤灰銷售、普通貨運、機械加工等業(yè)務。位于長春市高新區(qū)，系吉林省宇光能源股份有限公司下屬企業(yè)，原為吉恩鎳業(yè)長春高新熱電廠，始建于2003年9月，2005年3月正式投產(chǎn)，配套212MW抽凝式汽輪發(fā)電機組，475t/h循環(huán)流化床鍋爐，總裝機容量24MW，年發(fā)電量1億千瓦時，供熱量58萬吉焦。2008年股份制改造后，更名為“吉林省宇光能源股份有限公司長春高新熱電分公司”。 重組后公司投入近5500萬元對設備進行了大修和改造。2008、2009年先后擴建112MW抽背式汽輪發(fā)電機組和175t/h循環(huán)流化床鍋爐。2009年7月，隨著一汽轎車股份有限公司生產(chǎn)規(guī)模擴大和居民采暖面

9、積增加，進行三期增容擴建，擴建規(guī)模為225MW抽背式高溫高壓汽輪發(fā)電機組和2230t/h高溫高壓循環(huán)流化床鍋爐。2010年10月20日投產(chǎn)，總投資3.7億元。宇光高新熱電現(xiàn)有員工302人，技術(shù)人員63人。自2005年投產(chǎn)兩機兩爐至2010年發(fā)展到五機七爐規(guī)模，總裝機容量由24MW發(fā)展到86MW，鍋爐蒸發(fā)量855t/h，年發(fā)電能力7.3億千瓦時，供熱能力2025萬吉焦，主要承擔一汽轎車股份有限公司生產(chǎn)用熱及周邊工業(yè)和居民用熱，2013年供熱量達370萬吉焦，供熱面積突破500萬平方米。2013年4月20日168MW全國最大熱水鍋爐擴建工程開始施工，于2013年11月26日正式投產(chǎn)，宇光高新熱電供

10、熱面積突破700萬平方米。近年來，隨著社會的日益發(fā)展與進步，國家對資源節(jié)約、環(huán)境保護、能源的綜合利用等方面的要求逐步提高。中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要提出了“十一五”期間單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗降低20%左右，主要污染物排放總量減少10%的約束性指標。這是貫徹落實科學發(fā)展觀，構(gòu)建社會主義和諧社會的重大舉措；是建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的必然選擇；是推進經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整，轉(zhuǎn)變增長方式的必由之路；是提高人民生活質(zhì)量，維護中華民族長遠利益的必然要求。2006年8月，國務院發(fā)布了“關(guān)于加強節(jié)能工作的決定”，要求調(diào)動社會各方面力量進一步加強節(jié)能工作，加快建設節(jié)約型社會，實現(xiàn)“十一五”

11、規(guī)劃綱要提出的節(jié)能目標，促進經(jīng)濟社會發(fā)展切實轉(zhuǎn)入全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的軌道。因此，宇光高新熱電結(jié)合可利用的余熱情況和集中供熱需求，提出了回收凝汽器循環(huán)冷卻水余熱制取集中供熱采暖熱水，以求解決越來越突出的節(jié)能降耗矛盾，促進生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。本項目將利用宇光高新熱電現(xiàn)有廠區(qū)內(nèi)的場地，采用基于吸收式熱泵的循環(huán)水利用供熱技術(shù)，回收兩臺12MW雙抽供熱機組部分循環(huán)水余熱，以提高現(xiàn)有的供熱能力和經(jīng)濟性。因此本項目的實施不僅會使宇光高新熱電節(jié)能減排目標責任的履行情況得到進一步的保證，更會對企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生積極影響和促進作用。 1.2 編制依據(jù)1）依據(jù)國能電力201225號文“國家能源局財政部關(guān)于開展燃煤電

12、廠綜合升級改造工作的通知?！?。2）宇光高新熱電提供的20132014年供熱記錄、熱力系統(tǒng)圖等資料。3）中華人民共和國環(huán)境保護法。4）中華人民共和國大氣污染防治法。5）城市煙塵控制區(qū)管理辦法。6）火力發(fā)電廠設計技術(shù)規(guī)程(DL5000-2000)和各專業(yè)設計技術(shù)規(guī)定。7）城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設計規(guī)范（CJJ34-2010）。8）城鎮(zhèn)直埋供熱管道工程技術(shù)規(guī)程（CJJ/T81-89）。9）民用建筑節(jié)能設計標準(采暖居住建筑部分)吉林省實施細則（DB22-164-1998）。10）嚴寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設計標準（JGJ26-2010）。11）民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范（GB50736-2012）。1

13、.3 主要技術(shù)原則1.3.1 實施范圍本項目主要是余熱利用綜合系統(tǒng)的建設，其內(nèi)容如下：熱泵機房建設包括廠房土建、設備安裝、管道安裝及配電自控系統(tǒng)安裝等。其中設備主要包括熱泵主機、凝結(jié)水泵、余熱水加壓泵、熱網(wǎng)水加壓泵、減溫加壓器等。管道安裝包括熱網(wǎng)水、余熱水、熱泵驅(qū)動蒸汽管道、凝結(jié)水管道等。1.3.2 報告編制技術(shù)原則本報告的編制，從總體上體現(xiàn)了以下幾個技術(shù)原則：（1）認真總結(jié)國內(nèi)電廠與工業(yè)領域的節(jié)能降耗的先進技術(shù)和工藝，做到技術(shù)先進可靠、方案優(yōu)化合理，保證長周期穩(wěn)定、高效益運行。（2）企業(yè)運營要遵守環(huán)境保護法，以期實現(xiàn)經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益的統(tǒng)一。（3）充分利用電廠現(xiàn)有各種余熱資源和設施

14、以節(jié)省投資，提高經(jīng)濟效益。具體來講，主要貫徹原則如下：（1）技術(shù)先進（2）安全可靠（3）經(jīng)濟合理（4）節(jié)約能源（5）節(jié)約資金（6）余熱利用（7）保護環(huán)境（8）運行穩(wěn)定2 項目建設意義及建設必要性和條件2.1 項目建設重大意義2.1.1 我國節(jié)能減排現(xiàn)狀1）節(jié)能目標能源是經(jīng)濟社會發(fā)展的物質(zhì)基礎，也是制約經(jīng)濟社會發(fā)展的資源因素。本世紀前20年將是我國經(jīng)濟結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整的關(guān)鍵時期。隨著人口增加、工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進程加快，特別是重化工業(yè)和交通運輸?shù)目焖侔l(fā)展，能源需求量將大幅度上升，經(jīng)濟發(fā)展面臨的能源約束矛盾將更加突出。同時，由于粗放型經(jīng)濟增長，我國資源利用效率低，浪費嚴重，節(jié)約潛力巨大。因此，推動全社會

15、大力節(jié)能降耗，提高能源利用效率，加快建設節(jié)約型社會，是轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式，走新型工業(yè)化道路的客觀要求；是緩解甚至解決資源約束矛盾，保障國家能源安全的現(xiàn)實選擇；是改善環(huán)境質(zhì)量，緩解環(huán)境壓力的根本措施；是提高經(jīng)濟增長質(zhì)量和效益，增強企業(yè)競爭力的重要途徑。要從戰(zhàn)略和全局高度，充分認識節(jié)能降耗，建設資源節(jié)約型社會的重大意義，牢固樹立和認真落實以人為本、全面協(xié)調(diào)可持續(xù)的科學發(fā)展觀，促進人與自然和諧發(fā)展，為實現(xiàn)全面建設小康社會宏偉目標作出積極貢獻。到2015年，全國萬元國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗下降到 0.869 噸標準煤（按2005年價格計算），比2010年的1.034噸標準煤下降16%，比2005年的1.276噸

16、標準煤下降32%；“十二五”期間，實現(xiàn)節(jié)約能源6.7億噸標準煤。2015年，全國化學需氧量和二氧化硫排放總量分別控制在2347.6萬噸、2086.4萬噸，比2010年的2551.7萬噸、2267.8萬噸分別下降8%；全國氨氮和氮氧化物排放總量分別控制在238.0萬噸、2046.2萬噸，比2010年的264.4萬噸、2273.6萬噸分別下降10%。為了實現(xiàn)此目標國家制定了“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案。國家將實施節(jié)能重點工程，如實施鍋爐窯爐改造、電機系統(tǒng)節(jié)能、能量系統(tǒng)優(yōu)化、余熱余壓利用、節(jié)約替代石油、建筑節(jié)能、綠色照明等節(jié)能改造工程，以及節(jié)能技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范工程、節(jié)能產(chǎn)品惠民工程、合同能源管理推

17、廣工程和節(jié)能能力建設工程。2）節(jié)能工作的指導思想 我國節(jié)能工作的指導思想是：以科學發(fā)展觀為指導，堅持節(jié)能優(yōu)先的方針，以大幅度提高能源利用效率為核心，以轉(zhuǎn)變增長方式、調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、加快技術(shù)進步為根本，以法治為保障，以提高終端用能效率為重點，健全法規(guī)，完善政策，深化改革，創(chuàng)新機制，強化宣傳，加強管理，逐步改變生產(chǎn)方式和消費方式，形成企業(yè)和社會自覺節(jié)能的機制，加快建設節(jié)約型社會，以能源的有效利用促進經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。要把節(jié)能減排作為調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變增長方式的突破口和重要抓手，作為宏觀調(diào)控的重要目標，動員全社會力量，扎實做好節(jié)能降耗和污染減排工作，確保實現(xiàn)節(jié)能減排約束性指標，推動經(jīng)濟社會又好又快

18、發(fā)展。3）我國節(jié)能減排技術(shù)的研發(fā)和推廣取得了長足進步改革開放近30年來，中國的經(jīng)濟社會面貌發(fā)生了廣泛而深刻的變化，與此同時，經(jīng)濟增長也付出了沉重的資源環(huán)境代價。2006年中國國民生產(chǎn)總值僅占世界的5.5%，卻消耗了世界50%左右的水泥、30%的鋼鐵、15%的能源。水污染、空氣污染、酸雨等環(huán)境污染現(xiàn)象嚴重，一些持久性有機污染物、重金屬、輻射、電子垃圾等新的環(huán)境問題也在不斷增多?，F(xiàn)在我們已經(jīng)意識到，必須改變以大量消耗資源、破壞環(huán)境為代價的粗放型經(jīng)濟增長方式，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。國務院相繼召開一系列會議，研究部署節(jié)能減排工作。中央經(jīng)濟工作會議提出，要把節(jié)能減排作為調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變增長方式的突破口和重要

19、抓手，作為宏觀調(diào)控的重點。作為世界上人口最多的發(fā)展中國家，我們不可能照搬發(fā)達國家的能源消費模式和發(fā)展道路。因此，必須開拓新的發(fā)展道路，探索合理的能源消費模式。從能源消費和經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)系來看，選擇合理的社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，引導社會能源終端消費行為，在影響能源需求的作用上，和依靠科學技術(shù)進步提高能效同樣重要。必須強化對能源需求進行合理引導和管理。要在科學研究和分析的基礎上，經(jīng)過多方論證達到共識，設立國家可持續(xù)能源需求總量和能源效率的社會控制目標，建立可持續(xù)的能源需求和能效變化預警指標體系，使能源消費總量控制目標和多層次多領域的能效技術(shù)和經(jīng)濟目標，成為落實全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的科學發(fā)展觀的具體內(nèi)容。隨著科學

20、發(fā)展觀的貫徹落實，在政府的大力推動下我國節(jié)能減排技術(shù)的研發(fā)和推廣取得了長足進步。2.1.2 節(jié)能減排工作的重要性和緊迫性“十二五”以來，全國上下加強了節(jié)能減排工作，國務院發(fā)布了加強節(jié)能工作的決定，制定了促進節(jié)能減排的一系列政策措施，各地區(qū)也相繼作出了工作部署，加強了重點行業(yè)、重點企業(yè)和重點工程的節(jié)能工作，積極推進循環(huán)經(jīng)濟試點，加大重點流域和區(qū)域水污染防治力度，節(jié)能減排工作取得了積極進展。1）節(jié)能減排面臨形勢嚴峻目前，我國節(jié)能減排面臨的形勢仍然相當嚴峻。去年，全國沒有實現(xiàn)年初確定的節(jié)能降耗和污染減排的目標，加大了“十二五”后四年節(jié)能減排工作的難度。全國人大五次會議上的政府工作報告中鄭重提出：“十

21、二五”規(guī)劃提出這兩個約束性指標是一件十分嚴肅的事情，不能改變，必須堅定不移地去實現(xiàn)”。近幾年，我國經(jīng)濟快速增長，各項建設取得巨大成就，但也付出了很大的資源和環(huán)境代價，經(jīng)濟發(fā)展與資源環(huán)境的矛盾日趨尖銳，全國各地區(qū)對環(huán)境污染問題反映強烈。這種狀況與經(jīng)濟結(jié)構(gòu)不合理、增長方式粗放直接相關(guān)。不加快調(diào)整結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變增長方式，資源支撐不住，環(huán)境容納不下，社會承受不起，經(jīng)濟發(fā)展難以為繼。在這個問題上，我國沒有任何別的選擇，只有堅持節(jié)約發(fā)展、清潔發(fā)展、安全發(fā)展，才是實現(xiàn)經(jīng)濟又好又快發(fā)展的正確道路。進一步加強節(jié)能減排工作，也是應對全球氣候變化的迫切需要。溫室氣體排放引起的全球氣候變化，備受國際社會廣泛關(guān)注。我國是以

22、煤炭為主的能源生產(chǎn)大國和消費大國，減少污染排放，是我們應該承擔的責任。目前，我們國家已經(jīng)把節(jié)能減排作為當前加強宏觀調(diào)控的重點，作為調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變增長方式的突破口和重要抓手，作為貫徹科學發(fā)展觀和構(gòu)建和諧社會的重要舉措，進一步增強緊迫感和責任感，下大力氣、下真功夫，實現(xiàn)“十二五”規(guī)劃確定的節(jié)能減排目標。2）節(jié)能減排是每個企業(yè)的責任國家已確定千家企業(yè)作為節(jié)能減排工作的重點，五年實現(xiàn)節(jié)能1億噸標準煤，今年實現(xiàn)節(jié)能2000萬噸。各級政府都加大了對企業(yè)節(jié)能減排工作的檢查和指導，今年要啟動重點企業(yè)與國際國內(nèi)同行業(yè)能耗先進水平對標活動，推動企業(yè)加大結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)改造力度，提高節(jié)能減排管理水平。項目建設單位

23、是國家重點玉米加工企業(yè)，是耗能較大的行業(yè)，實行節(jié)能減排建設是本企業(yè)的責任。2.1.3 節(jié)能減排工作措施 1）采用節(jié)能減排新技術(shù)目前，我國已經(jīng)實施節(jié)能減排科技專項行動，一批國家工程實驗室和國家重點實驗室，攻克一批節(jié)能減排關(guān)鍵和共性技術(shù)。積極推動以企業(yè)為主體、產(chǎn)學研相結(jié)合的節(jié)能減排技術(shù)創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化體系建設，增強企業(yè)自主創(chuàng)新能力。制定了有關(guān)政策措施，鼓勵和支持企業(yè)進行節(jié)能減排的技術(shù)改造，采用節(jié)能環(huán)保新設備、新工藝、新技術(shù)。 2）加大節(jié)能減排的投入政府引導、企業(yè)為主和社會參與的節(jié)能減排投入機制正在形成。各級政府都加大了對節(jié)能減排投入，引導社會資金投資節(jié)能減排項目。鼓勵和引導金融機構(gòu)加大對循環(huán)經(jīng)濟、環(huán)

24、境保護及節(jié)能減排技術(shù)改造項目的信貸支持。解決節(jié)能減排的資金問題，主要采用市場機制的辦法，按照“誰污染、誰治理，誰投資、誰受益”的原則，促使企業(yè)開展污染治理、生態(tài)恢復和環(huán)境保護。 3）切實加強節(jié)能減排法制建設我國正在加快完善節(jié)能減排法律法規(guī)體系，提高處罰標準，切實解決“違法成本低、守法成本高”的問題。已經(jīng)制定和執(zhí)行主要高耗能產(chǎn)品能耗環(huán)保限額強制性國家標準。加大節(jié)能減排執(zhí)法力度。中央和地方政府每年都開展了節(jié)能環(huán)保專項執(zhí)法檢查。堅持有法必依、執(zhí)法必嚴、違法必究，嚴厲查處各類違法行為。 4）強化節(jié)能減排監(jiān)督管理國家已建立和完善節(jié)能減排指標體系、監(jiān)測體系和考核體系，確保統(tǒng)計數(shù)據(jù)真實。各地方、各部門、各單

25、位在都認真開展資源使用、污染排放情況的檢查，找出存在問題和薄弱環(huán)節(jié)，認真整改，建立健全并嚴格執(zhí)行各項規(guī)章制度。5）加強領導，狠抓落實 節(jié)能減排既是一項現(xiàn)實緊迫的工作，又是一項長期艱巨的任務。實現(xiàn)節(jié)能減排的目標任務和政策措施，關(guān)鍵在于加強領導，狠抓落實。 6）加快節(jié)能減排新技術(shù)的研發(fā)近年來，發(fā)達國家節(jié)能減排新技術(shù)和新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，能源使用效率大幅提高，給他們帶來了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。長期以來我國主要通過關(guān)閉和轉(zhuǎn)移能耗大、污染嚴重的工業(yè)企業(yè)來實現(xiàn)資源節(jié)約和保護環(huán)境的目標，帶來的后果是減少了污染、降低了能耗，但經(jīng)濟和社會的發(fā)展受到了制約，影響了經(jīng)濟、社會的協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展，加快節(jié)能減排新技術(shù)的

26、研發(fā)和推廣是我國在經(jīng)濟較快增長的同時實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標的主要解決之道。降低了污染、降低了能耗，但經(jīng)濟和社會的發(fā)展受到了制約，影響了經(jīng)濟、社會的協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展，加快節(jié)能減排新技術(shù)的研發(fā)和推廣是我國在經(jīng)濟較快增長的同時實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標的必由之路。2.2 項目建設必要性2.2.1 項目背景1）社會背景近年來，隨著社會的日益發(fā)展與進步，國家對資源節(jié)約、環(huán)境保護、能源的綜合利用等方面的要求逐步提高。中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要提出了“十一五”期間單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗低20%左右，主要污染物排放總量減少10%的約束性指標。這是貫徹落實科學發(fā)展觀，構(gòu)建社會主義和諧社會的重大舉措；是建

27、設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的必然選擇；是推進經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整，轉(zhuǎn)變增長方式的必由之路；是提高人民生活質(zhì)量，維護中華民族長遠利益的必然要求。2006年8月國務院發(fā)布了“關(guān)于加強節(jié)能工作的決定”，要求調(diào)動社會各方面力量進一步加強節(jié)能工作，加快建設節(jié)約型社會，實現(xiàn)“十一五”規(guī)劃綱要提出的節(jié)能目標，促進經(jīng)濟社會發(fā)展切實轉(zhuǎn)入全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的軌道。2）循環(huán)水冷卻水吸收式熱泵供熱系統(tǒng)近年來，我國能源政策、環(huán)境保護政策、建筑節(jié)能政策、城市能源結(jié)構(gòu)的改變，大規(guī)模推行集中供熱與工業(yè)余熱回收等因素促進我國吸收式熱泵技術(shù)的快速發(fā)展，吸收式熱泵技術(shù)已經(jīng)成為國內(nèi)建筑節(jié)能及暖通空調(diào)界熱門研究課題，吸收式熱泵回收低位（溫）

28、余熱供熱作為一種新型的供熱趨勢，技術(shù)已經(jīng)非常成熟，吸收式熱泵技術(shù)已經(jīng)步入市場化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的軌道。火力發(fā)電廠在純凝工況下的能源利用率通常低于40%，而在有抽汽供熱的情況下能源綜合利用率也不到60%，在損失的能量中，由低溫循環(huán)水所帶走的能量約占電廠總耗能的30%以上，如何充分高效的利用這部分能量將會對社會、環(huán)境、電廠帶來巨大的利益。有效回收循環(huán)水余熱資源，相當于在不增加熱電廠裝機容量和不增加當?shù)卮髿馕廴疚锱欧诺那闆r下新增供熱面積，是一種新型城市集中供熱趨勢。采用熱泵技術(shù)吸收循環(huán)冷卻水中的熱量進行集中供熱，能同時解決能源浪費和環(huán)境污染問題。另外，循環(huán)冷卻水中的溫度和流量都較穩(wěn)定，有利于熱泵系統(tǒng)的安

29、全穩(wěn)定運行，并節(jié)省大量因蒸發(fā)而損失的循環(huán)冷卻水。3）國家節(jié)能減排政策國務院在2011年8月31日以國發(fā)201126 號文件發(fā)布的“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案中明確提出“加快節(jié)能減排技術(shù)推廣中重點推廣吸收式熱泵供暖”。4）“節(jié)能減排”形勢下，企業(yè)解決能源需求問題的動力：技術(shù)經(jīng)濟動力：采用新技術(shù)，降低運行成本，提高效益。資金動力：財政部、國家發(fā)展改革委關(guān)于印發(fā)節(jié)能技術(shù)改造財政獎勵資金管理辦法的通知：東部地區(qū)節(jié)能技術(shù)改造項目根據(jù)項目完工后實現(xiàn)的年節(jié)能量按240元/噸標準煤給予一次性獎勵，中西部地區(qū)按300元/噸標準煤給予一次性獎勵。還有地方政府提供的各類節(jié)能補貼。因此，宇光高新熱電結(jié)合可利用余熱

30、情況和集中供熱的需求，提出了回收生產(chǎn)過程中的循環(huán)冷卻水余熱制取集中供熱采暖熱水，以求解決越來越突出的節(jié)能降耗矛盾，促進企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。2.2.2 實施的必要性 1）項目建設是節(jié)能增產(chǎn)的需要本方案能夠利用余熱為熱網(wǎng)提供熱量，增加供熱面積。減少采暖蒸汽耗量，增加工業(yè)蒸汽量，實現(xiàn)提高產(chǎn)量的目標。2）項目建設是節(jié)能減排的需要隨著不可再生能源的日益消耗，國家的能源形勢越來越嚴峻，開發(fā)利用新能源和各種節(jié)能技術(shù)是緩解能源危機的主要方式。熱泵技術(shù)以其低投入、高產(chǎn)出的優(yōu)越性能得到了廣泛的認可和應用。熱泵系統(tǒng)與燃煤供熱鍋爐比不僅可以節(jié)約大量能源，無大氣污染物排放，有效降低區(qū)域環(huán)境污染，而且還可以降低冷卻水的蒸發(fā)

31、量，節(jié)省寶貴的水資源，并減少向環(huán)境排放的熱量和水汽，具有非常顯著的經(jīng)濟、社會與環(huán)境效益。綜上所述，本項目的建設可有效汽輪機在發(fā)電過程中的冷端損失循環(huán)冷卻水中的熱量并加以利用，提高經(jīng)濟效益同時滿足國家節(jié)能減排的新能源政策，同時也增加的生產(chǎn)用汽和減少了大氣污染物排放，為供熱區(qū)域內(nèi)城市的環(huán)境做出貢獻，貫徹了可持續(xù)發(fā)展的宗旨。3 供熱現(xiàn)狀3.1 現(xiàn)有供熱情況宇光高新熱電原有212MW抽凝式汽輪發(fā)電機組、112MW抽背式汽輪發(fā)電機組和225MW抽背式高溫高壓汽輪發(fā)電機組，以及475t/h循環(huán)流化床鍋爐、175t/h循環(huán)流化床鍋爐和2230t/h高溫高壓循環(huán)流化床鍋爐，形成“五機七爐），供熱面積達500萬

32、平方米。2013年又擴建168MW熱水鍋爐，供熱面積在2013年末達到700萬平米。宇光高新熱電的212MW抽凝式汽輪發(fā)電機組和112MW抽背式汽輪發(fā)電機組利用其額定抽汽壓力為0.294MPa.a、溫度167通過1#、2#、3#熱網(wǎng)加熱器與中壓抽汽0.981MPa.a、溫度270通過4#、5#熱網(wǎng)加熱器構(gòu)成了1號、2號、4號民用供熱管網(wǎng)；利用225MW抽背式高溫高壓汽輪發(fā)電機組的定抽汽壓力為0.294MPa.a、溫度167通過12#、13#、14#熱網(wǎng)加熱器構(gòu)成了3號民用供熱管網(wǎng)。3.2 電廠現(xiàn)狀3.2.1雙抽汽凝汽式汽輪機參數(shù)表3.2 CC124.90.9810.294雙抽汽凝汽式汽輪機主要

33、技術(shù)參數(shù)序號項目單位數(shù)值1型 式雙抽汽凝汽式汽輪機組2型 號CC124.90.9810.2943額定進汽壓力MPa4.94額定進汽溫度4355額定蒸汽流量t/h976中壓抽汽壓力MPa1.27/0.981/0.7847額定抽汽量t/h308最大抽汽量t/h509額定抽汽溫度27010低壓抽汽壓力MPa0.392/0.294/0.19611額定抽汽量t/h4012最大抽汽量t/h5013額定抽汽溫度16714額定排汽壓力KPa4.915排汽量t/h253.2.1 熱網(wǎng)系統(tǒng)宇光高新熱電廠內(nèi)民用供熱管網(wǎng)主要分為1號、2號、3號、4號管網(wǎng)。1號、2號、4號管網(wǎng)主要是由5臺熱網(wǎng)加熱器、5臺熱網(wǎng)循環(huán)水泵、

34、加熱器疏水泵、補水泵等設備組成，供熱方式是熱網(wǎng)首站采用一級加熱，供熱初末期實際運行溫度80/60，流量2200 m3/h，嚴寒季實際運行溫度為82/50、流量2500m3/h，主管徑DN800，采暖蒸汽主要利用212MW雙抽汽輪機組和112MW抽背汽輪機的低壓蒸汽（三抽和排汽），額定參數(shù)為0.294Mpa.a、167；3號管網(wǎng)主要是由3臺熱網(wǎng)加熱器、4臺熱網(wǎng)循環(huán)水泵、加熱器疏水泵、補水泵等設備組成，供熱方式是熱網(wǎng)首站采用一級加熱，供熱初末期實際運行溫度80/55，流量4600m3/h，嚴寒季實際運行溫度為82/50、流量4800m3/h，主管徑DN1120；采暖蒸汽主要利用312MW汽輪機組的

35、低壓抽汽，額定參數(shù)為0.294Mpa.a、167。3.2.2 余熱水系統(tǒng)熱電廠發(fā)電的熱力過程一般遵循著蒸汽的朗特循環(huán)和再熱朗特循環(huán)，發(fā)電效率為35%43%。根據(jù)熱力學第二定律，此過程中存在著大量的冷端損失，乏汽（空冷機組）和循環(huán)水余熱（水冷機組）。本項目余熱水系統(tǒng)主要來源于宇光高新熱電1#、2# CC124.90.9810.294型雙抽汽凝汽式汽輪機組在發(fā)電過程中所產(chǎn)生的冷端損失。根據(jù)宇光能源所提供的數(shù)據(jù)，在整個采暖季兩臺機組全部循環(huán)冷卻水循環(huán)水量為3300m3/h，供熱期凝汽器進出口水溫為16/23。4 循環(huán)冷卻水余熱回收方案4.1循環(huán)冷卻水利用技術(shù)路線選擇4.1.1利用壓縮式熱泵回收乏汽余

36、熱技術(shù)利用壓縮式熱泵回收乏汽余熱主要有兩種方式，一種方式是鋪設單獨的管道，將電廠凝汽余熱引至用戶，在用戶熱力站等處設置分布式電動壓縮式熱泵，這種方式能夠收到一定的節(jié)能效果，但是管道投資巨大，輸送泵耗高，因此無法遠距離輸送，供熱半徑僅限制在電廠周邊3-5公里范圍以內(nèi)；另一種方式是在電廠處集中設置電動壓縮式熱泵，這種供熱形式造成廠用電耗量大，在能源轉(zhuǎn)換效率上顯然不是最好的方式。4.1.2 利用吸收式熱泵回收余熱技術(shù)目前，吸收式熱泵余熱回收技術(shù)以其高效節(jié)能和具有顯著經(jīng)濟效益的特點，尤為引人注目。吸收式熱泵常以溴化鋰溶液作為工質(zhì)，對環(huán)境沒有污染，不破壞大氣臭氧層，而且具有高效節(jié)能的特點?？梢耘鋫滗寤?/p>

37、吸收式熱泵，回收利用各種低品位的余熱或廢熱，達到節(jié)能、減排、降耗的目的。吸收式熱泵以高溫熱源驅(qū)動，把低溫熱源的熱量提高到中溫，從而提高系統(tǒng)能源的利用效率。圖4.1-1 單效溴化鋰吸收式熱泵工作原理圖4.1-1為單效溴化鋰吸收式熱泵的工作原理：熱泵由發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、溶液熱交換器、節(jié)流裝置、溶液泵、冷劑泵等組成；為了提高機組的熱力系數(shù)還設有溶液熱交換器；為了使裝置能連續(xù)工作，使工質(zhì)在各設備中進行循環(huán)，因而還裝有屏蔽泵（溶液泵、冷劑泵）以及相應的連接管道、閥門等。目前我國吸收式熱泵發(fā)展較快，如中電投赤峰熱電有限公司、中電投通遼盛發(fā)熱電有限公司、遼陽紅陽熱電廠、黑龍江雞西煤矸石熱電有限

38、公司、鶴崗市蘿北縣興匯熱電有限公司等利用吸收式熱泵技術(shù)的余熱利用項目都已投入運行。4.1.3吸收式熱泵4.1.3.1吸收式熱泵介紹吸收式熱泵（即增熱型熱泵），通常簡稱AHP(absorption heat pump)，它以蒸汽、廢熱水為驅(qū)動熱源，把低溫熱源的熱量提高到中、高溫，從而提高了能源的品質(zhì)和利用效率。吸收式熱泵原理，以汽輪機抽汽為驅(qū)動能源Q1，產(chǎn)生制冷效應，回收循環(huán)水余熱Q2，加熱熱網(wǎng)回水。得到的有用熱量（熱網(wǎng)供熱量）為消耗的蒸汽熱量與回收的循環(huán)水余熱量之和Q1+Q2，見圖4.1-2。圖4.1-2 吸收式熱泵熱平衡圖4.1.3.2吸收式熱泵原理主要介紹溴化鋰吸收式熱泵的原理及選用原則，

39、并列舉其在國內(nèi)外工業(yè)生產(chǎn)、生活中的成功應用，見圖4.1-3。溴化鋰吸收式熱泵包括蒸發(fā)器、吸收器、冷凝器、發(fā)生器、熱交換器、屏蔽泵和其他附件等。它以蒸汽為驅(qū)動熱源，在發(fā)生器內(nèi)釋放熱量Qg，加熱溴化鋰稀溶液并產(chǎn)生冷劑蒸汽。冷劑蒸汽進入冷凝器，釋放冷凝熱Qc加熱流經(jīng)冷凝器傳熱管內(nèi)的熱水，自身冷凝成液體后節(jié)流進入蒸發(fā)器。冷劑水經(jīng)冷劑泵噴淋到蒸發(fā)器傳熱管表面，吸收流經(jīng)傳熱管內(nèi)低溫熱源水的熱量Qe，使熱源水溫度降低后流出機組，冷劑水吸收熱量后汽化成冷劑蒸汽，進入吸收器。被發(fā)生器濃縮后的溴化鋰溶液返回吸收器后噴淋，吸收從蒸發(fā)器過來的冷劑蒸汽，并放出吸收熱Qa，加熱流經(jīng)吸收器傳熱管的熱水。 熱水流經(jīng)吸收器、冷

40、凝器升溫后，輸送給熱用戶。圖4.1-3 吸收式熱泵原理圖屏蔽泵的做功與以上幾種熱量相比，基本上可以不用考慮，因此可以列出以下平衡式：吸收式熱泵的輸出熱量為Qa+Qc，則其性能系數(shù)COP：由以上兩式可知：吸收式熱泵的供熱量等于從低溫余熱吸收的熱量和驅(qū)動熱源的補償熱量之和，即：供熱量始終大于消耗的高品位熱源的熱量（COP1），故稱為增熱型熱泵。根據(jù)不同的工況條件，COP一般在1.601.85左右。由此可見，溴化鋰吸收式熱泵具有較大的節(jié)能優(yōu)勢。吸收式熱泵提供的熱水溫度一般不超過98，熱水升溫幅度越大，則COP值越小。低溫余熱的溫度15即可利用，一般情況下，余熱熱水的溫度越高，熱泵能提供的熱水溫度也越

41、高。驅(qū)動熱源可以是0.20.8MPa的蒸汽，也可以是燃油或燃氣。蒸汽型吸收式熱泵的單機容量最大可達50MW以上，由此可見其應用范圍是比較廣泛的。4.1.3.3吸收式熱泵主要特點溴化鋰吸收式熱泵是一種以蒸汽、熱水、燃油、燃氣和各種余熱為熱源，制熱供暖或升溫的節(jié)電型設備。它具有耗電少、噪聲低、運行平穩(wěn)、能量調(diào)節(jié)范圍廣、自動化程度高、安裝維修操作簡便等特點，在利用低勢熱能與余熱方面有顯著的節(jié)能效果。同時，它還有無環(huán)境污染、對大氣臭氧層無破壞作用的獨特優(yōu)勢。因此，溴化鋰吸收式熱泵被廣泛應用于紡織、化工、醫(yī)藥、冶金、機械制造、石油化工等行業(yè)。溴化鋰吸收式熱泵可分為第一類和第二類兩種形式。1）第一類吸收式

42、熱泵第一類吸收式熱泵的發(fā)生器和冷凝器處于高壓區(qū)，而吸收器和蒸發(fā)器處于低壓區(qū)。在蒸發(fā)器中輸入低溫熱源，發(fā)生器中輸入驅(qū)動熱源，從吸收器和冷凝器中輸出中高溫熱水。因以增加熱量為目的，故而又稱增熱型吸收式熱泵。2）第二類吸收式熱泵第二類熱泵與第一類熱泵相反，發(fā)生器和冷凝器處于低壓區(qū)，而吸收器和蒸發(fā)器處于高壓區(qū)。熱源介質(zhì)并聯(lián)進入發(fā)生器和蒸發(fā)器。在吸收器中利用溶液的吸收作用，使流經(jīng)管內(nèi)的熱水升溫。單級吸收式熱泵能使熱水溫度提高30左右。若要獲得更高的溫升，則可采用二級、多級吸收式熱泵或吸收壓縮式熱泵。這種熱泵以升溫為目的，故而又稱熱交換器。基于本項目的研究情況，我們著重關(guān)注第一類吸收式熱泵的主要特點：a）

43、可以利用各種熱能，以蒸汽、熱水和燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣為驅(qū)動熱源；以各種低品位熱源，如余熱、排熱、太陽能、地下熱能、大氣和河湖水等為低溫熱源。b）經(jīng)濟性好、能源利用率高，用于采暖供熱與傳統(tǒng)使用的鍋爐相比，顯然有熱效率高、節(jié)能效果好等優(yōu)點。c）維護管理簡便，運轉(zhuǎn)部件少，振動和噪聲低，結(jié)構(gòu)簡單，維修方便。d）有助于能耗的季節(jié)平衡，在能耗高的季節(jié)，熱泵所利用的低品位熱能也增多，有助于減少能源的消耗。e）有助于減少二氧化碳的排放，降低溫室效應。4.1.3.4吸收式熱泵在電廠的應用應用吸收式熱泵可系統(tǒng)解決熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)存在的以下問題：1) 電廠的循環(huán)水不再依靠冷卻塔降溫，而是作為各級熱泵的低溫熱源，原

44、本白白排放掉的循環(huán)水余熱資源可以回收并進入一次網(wǎng)，僅此一項即可以提高熱電廠供熱能力50%左右，提高綜合能源利用效率20%左右； 2) 各級吸收式熱泵仍采用電廠原本用于供熱的蒸汽熱源，這部分蒸汽的熱量最終仍然進入到一次網(wǎng)中，而利用凝汽器提供的部分供熱，可減少了汽輪機的抽汽量，增加汽輪機的發(fā)電能力，提高系統(tǒng)整體能效；3）逐級升溫的一次網(wǎng)加熱過程避免了大溫差傳熱造成的大量不可逆?zhèn)鳠釗p失；4）如果用戶側(cè)采用吸收式換熱機組可將一次網(wǎng)供回水溫差增加了5080%，意味著可以提高管網(wǎng)輸送能力5080%，節(jié)約大量新建、改建管網(wǎng)投資，避免因為既有管網(wǎng)改建引起的一系列麻煩；5）用戶端二次網(wǎng)運行完全保持現(xiàn)狀，使得該技

45、術(shù)非常利于大規(guī)模的改造項目實施。圖4.1-4 電廠利用熱泵實例圖4.1-4為吸收式熱泵在電廠回收余熱的應用。汽輪機凝汽器的乏汽原來通過循環(huán)水經(jīng)雙曲線冷卻塔冷卻后排放掉，造成乏汽余熱損失，現(xiàn)采用吸收式熱泵，而循環(huán)水由25經(jīng)凝汽器后溫度升為33，以33的冷卻水作為低溫熱源，以0.25MPa的抽汽作為驅(qū)動熱源，加熱50-60左右的采暖用熱網(wǎng)回水，循環(huán)冷卻水降至25后再去凝汽器循環(huán)利用。這樣可回收循環(huán)水余熱，從而提高了電廠的供熱量和電廠總的熱效率。溴化鋰溶液為介質(zhì)的吸收式熱泵技術(shù)發(fā)展較快，在國內(nèi)有多家企業(yè)均能生產(chǎn)吸收式熱泵，并在熱電、化肥（合成氨）、煉油、鋼鐵等行業(yè)工業(yè)領域得到應用。在節(jié)能減排政策的指

46、引下，致力于工業(yè)節(jié)能相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)，以適應多種余（廢）氣、余（廢）熱的再利用，推廣循環(huán)經(jīng)濟，為工業(yè)節(jié)能、余（廢）熱的有效利用提供節(jié)能、環(huán)保的綜合解決方案。4.2設計參數(shù)選擇4.2.1蒸汽參數(shù)本方案驅(qū)動蒸汽利用低壓蒸汽母管的采暖蒸汽作為驅(qū)動熱源，根據(jù)業(yè)主提供的采暖季蒸汽壓力區(qū)間為0.2MPa.a0.25MPa.a、溫度為167。4.2.2熱網(wǎng)水參數(shù)根據(jù)業(yè)主要求，本方案以宇光高新熱電1號民用管網(wǎng)做為吸收式熱泵系統(tǒng)熱水側(cè)設計依據(jù)。在供熱初末期，熱網(wǎng)回水溫度在60，流量2200m3/h；在供熱嚴寒期，熱網(wǎng)回水溫度在50，流量2500m3/h。4.2.3余熱水參數(shù)根據(jù)業(yè)主提供的資料，1#、2#雙抽汽凝汽

47、式汽輪機冷卻循環(huán)水全部流量3300m3/h、凝汽器入口溫度16，凝汽器出口溫度23。4.3方案詳述4.3.1技術(shù)路線本項目是利用第一類吸收式溴化鋰熱泵技術(shù)，采用1#、2#、3#汽輪機組的低壓采暖抽汽，壓力為0.25MPa.a、溫度167的采暖蒸汽經(jīng)減溫減壓器至壓力為0.25MPa.a的飽和蒸汽做為驅(qū)動蒸汽，回收1#、2# 12MW雙抽汽輪機組循環(huán)冷卻水中低品質(zhì)的熱量，對熱網(wǎng)循環(huán)水進行加熱。此項目由于提取低品位的熱量，減少了排放損失，提高了整個供熱系統(tǒng)的熱效率。4.3.2熱泵選型要求4.3.2.1熱泵機組溫升特性在驅(qū)動蒸汽壓力為0.25MPa.a，余熱水出口溫度在16時，以供熱初末期熱網(wǎng)回水溫度

48、60、流量2200m3/h設計，熱水側(cè)最高出口溫度可達73。4.3.2.2熱泵COP值及出力要求熱泵機組系數(shù)(COP)是其供熱量與驅(qū)動熱量的比值。能效作為熱泵的主要性能指標，熱泵COP保證值必須不小于1.6。本工程選用機組要求COP值為1.7。4.3.2.3熱泵機組總?cè)萘勘痉桨笩岜脵C組總?cè)萘康倪x擇是以熱水側(cè)達到最高出水溫度做為設計目標，以供熱嚴寒期技術(shù)數(shù)據(jù)做為選型依據(jù)，計算得熱泵機組總?cè)萘繛椋阂源俗鳛檫x取熱泵的依據(jù)。選2臺16MW的溴化鋰吸收式熱泵。4.3.2.4 熱泵機組額定工況計算1、熱源側(cè)的計算邊界條件：熱負荷Qrb=32000kW，熱源側(cè)流量Lrb=2200m3/h，進口水溫t1=60

49、，則出口水溫t1為： 2、余源側(cè)的計算邊界條件：COP=1.7，進口水溫t1=23，出口水溫t2=16，則有：余熱側(cè)負荷余熱側(cè)流量3、驅(qū)動源側(cè)的計算邊界條件：熱負荷Qq=18824kW，驅(qū)動蒸汽壓力0.25MPa.a、溫度167，經(jīng)減溫減壓器將蒸汽壓力減溫至0.25MPa.a溫度降至127.42，焓值2717.95 kJ/kg；疏水溫度90、疏水焓值376.94 kJ/kg；焓差為2341.01 kJ/kg，即所需蒸汽量為：4、熱泵選型參數(shù)表依照當前運行參數(shù)，選擇RB0.15-16-23/16-60/73型吸收式熱泵機組2臺。表4.3 單臺熱泵機組技術(shù)參數(shù)型 式RB0.15-16-23/16-

50、60/73控制方式容量熱水出口溫度PID控制蒸汽量PID+NO-OF控制溶液循環(huán)量浮球控制制 熱 量MW16熱水入口溫度60出口溫度73流 量m3/h1100壓力損失kPa120余熱水入口溫度23出口溫度16流 量m3/h809壓力損失kPa100蒸汽蒸 汽 量t/h14.5入口壓力Mpa.g0.15凝水溫度90電氣電 源3相 380V 50Hz輸出功率（*）kW20注：1. 各外部條件-蒸汽 、熱水、余熱水均為名義工況值，實際運行時可適當調(diào)整。2. 蒸汽壓力0.15MPa.g指進機組壓力，不含閥門的壓力損失。3. 熱水、余熱水污垢系數(shù)為8.610-5m2K/W。4. 熱水水室承壓0.8MPa

51、、余熱水水室設計承壓0.8MPa。4.4供熱可靠性4.4.1 供熱能力根據(jù)宇光高新熱電1#、2#雙抽凝汽機組全部循環(huán)冷卻水流量3300m3/h，上塔溫度23，下塔溫度16，在采暖初寒期設計回收循環(huán)冷卻水的余熱13.2MW，消耗0.25MPa.a飽和蒸汽29t/h，折合18.8MW熱量，二者合計32MW熱量，可將溫度為60流量為2200m3/h熱網(wǎng)回水經(jīng)吸收式熱泵機組加熱后，熱網(wǎng)水溫度升高至73，做為電廠本部承擔供熱負荷的基礎負荷。利用吸收式熱泵機組可承擔供熱面積為：其中循環(huán)冷卻水余熱供熱可承擔供熱面積為：4.4.2 熱平衡分析根據(jù)宇光能源提供的供熱數(shù)據(jù)：循環(huán)水流量2200m3/h、供水溫度80

52、、回水溫度60，計算供熱負荷51172kW，折合77.1t/h采暖抽汽。4.4.2.1熱平衡表表4.4-1 供熱系統(tǒng)熱平衡表項 目回水溫度供水溫度流 量t/h熱 量MW計算方法熱網(wǎng)水A6080220051A=B+E熱泵熱 水B6073220032B=C+D余熱水C2316161813.2蒸 汽D0.25MPa.a飽和蒸汽2918.8熱網(wǎng)加熱器E73802200190.25MPa.a 16729從熱平衡表中可以看出，熱泵將熱網(wǎng)循環(huán)水由60升溫至73，流量2200m3/h，折合32MW熱量，消耗了飽和蒸汽29t/h，折合18.8MW熱量，回收13.2MW的余熱。再進入熱網(wǎng)加熱器，經(jīng)壓力0.25MP

53、a.a、溫度167的采暖蒸汽29t/h，將熱網(wǎng)循環(huán)水加熱到80。合計消耗58t/h蒸汽。比以往供熱方式供熱節(jié)省了19.1t/h采暖蒸汽，折合19MW熱量。采暖期按180天計算，考慮到熱泵在采暖季運行過程中面臨著各項設計參數(shù)的變化，所以這里考慮0.85的運行風險系數(shù)，即采暖季可回收余熱17.45萬GJ。4.5冷卻塔的防凍問題如上塔冷卻循環(huán)水量大于吸收式熱泵所需要的余熱水量，將會有部分冷卻水要被排放掉。如果這部分多余的熱量要通過冷卻塔釋放，將會導致冬季冷卻水塔的凍結(jié)。為此，將在循環(huán)冷卻水上塔母管雙閥組處引出一防凍管，該管道將沿水塔池壁外側(cè)敷設，并設有電動調(diào)節(jié)蝶閥。在冷卻塔池壁外側(cè)敷設的管道上每隔2

54、m接引一根的短管，管端安裝有噴頭，噴頭朝向冷卻塔的集水池。根據(jù)熱泵進水溫度的設定值，控制調(diào)節(jié)閥的開度。5 工程設想5.1 廠區(qū)總平面布置5.1.1 廠區(qū)總平面布置原則圖5.1 熱泵房平面布置1本項目廠址位于宇光高新熱電廠區(qū)內(nèi)。2熱泵機房建筑面積:450m2（301510m），機房位于老主廠房的南側(cè)。3在現(xiàn)有用地條件范圍內(nèi)，因地制異地進行規(guī)劃、布置，以求得總體布局合理，減少用地，降低初期投資。5.1.2 廠區(qū)總平面布置5.1.2.1 現(xiàn)有廠區(qū)總平面布置現(xiàn)狀宇光高新熱電的1號供熱管網(wǎng)供熱首站設在位于廠區(qū)中間的老主廠房內(nèi)，新主廠房位于廠區(qū)的東側(cè)，3號線供熱首站位于新主廠房的南側(cè)，冷卻塔位于廠區(qū)的西北

55、側(cè)。5.1.2.2 本項目廠區(qū)總平面布置熱泵機房布置在老主廠房的南側(cè)的空地上，主要包括熱泵間、配電間、值班室等。5.1.3 廠區(qū)豎向布置廠區(qū)豎向采取平坡式布置形式，熱泵機房室內(nèi)零米標高與主廠房標高一致。建構(gòu)筑物室內(nèi)零米標高高于室外地坪0.15m0.30m，廠區(qū)場地設計標高盡可能與自然地面標高相吻合，以減少土方量，降低工程造價。5.1.4 交通運輸根據(jù)廠區(qū)現(xiàn)有規(guī)劃，利用現(xiàn)有道路可滿足交通運輸及消防需要。5.1.5 管線綜合布置在1#、2#、3#汽輪機采暖蒸汽母管位置上引出一根DN400，通向熱泵房作為驅(qū)動汽源管道，經(jīng)由綜合管架引接到熱泵房。從1#、2#機冷卻塔循環(huán)水上管引出DN800管道，通向熱泵房作為熱泵余熱水母管。在1號線供熱首站外的DN800熱網(wǎng)回水管上安裝一截斷閥門，在截斷閥門前引出一根DN800的管道，通向熱泵機房做為熱泵熱水側(cè)進水母管。熱泵熱網(wǎng)水出口母管引至截斷閥門后。電纜、暖氣管、消防水管、雨水排水管、生產(chǎn)排水管、生活給水等從廠區(qū)管線引接進入熱泵站。埋于地下的管線在布置中產(chǎn)生矛盾時，應符合下列要求：1有壓力的讓自流的；2管徑小的讓管徑大的；3柔性的讓剛性的；工程量小的讓工程量大的；4檢修少的讓檢修多的；5臨時的讓永久的。5.2 主要工藝系統(tǒng)5.2.1余熱水系統(tǒng)