利用吸收式熱泵回收余熱技術介紹課件

1、供熱機組回收循環(huán)水（排汽）余熱供熱技術介紹1華電電力科學研究院 2012年1月4日熱泵回收余熱技術原理技術背景及供熱現(xiàn)狀分析國內(nèi)余熱利用工程實例專題研究及項目對集團公司意義余熱利用技術路線比較華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE集團內(nèi)新上項目（案例）簡要分析2 能源是推動人類社會從一個文明邁向另一個更高文明的物質(zhì)基礎。能源的開發(fā)、利用極大地促進了人類社會和世界經(jīng)濟的繁榮發(fā)展。 世界性的能源問題越來越嚴重（涉及到戰(zhàn)爭、工業(yè)、交通、日常的生產(chǎn)生活等領域）； 我國政府制定的“堅持節(jié)約資源和保護環(huán)境”的基本國策以及“節(jié)能

2、減排”戰(zhàn)略的宏偉規(guī)劃； 熱泵技術具有高效、無污染、低成本以及技術本身的快速發(fā)展和成熟應用等優(yōu)點； 電廠凝汽器的低溫循環(huán)水，總能量多、品位低并且集中，適合運用熱泵技術高效的回收利用特點。 一、技術背景及供熱現(xiàn)狀華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE（一）技術背景3 我國城市供熱當前仍以煤為主要燃料，全國采暖能耗達1.8億噸標煤/年，占全國城市建筑能耗的40%； 不少地區(qū)仍采用鍋爐房或者汽輪機直接抽汽供熱的方式供熱，不僅熱效率低而且對環(huán)境的友好性也未改善，同時還存在供熱不足的情況； “十二五”時期，新開工建設火電規(guī)模將

3、達2.6億至2.7億千瓦。2011年擬新開工火電8000萬千瓦，火電還將繼續(xù)扮演主力電源以及供電又供熱的角色。 （二）供熱現(xiàn)狀4華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE燃料總熱量100%300MW亞臨界純凝機組能流圖電力輸出38%排汽冷凝廢熱45%（三）電廠（300MW機組）節(jié)能潛力分析供熱輸出30%排汽冷凝廢熱20%其他損失20%（由于供熱新增3%）新增供熱22%電力輸出30%300MW亞臨界機組抽汽供熱機組能流圖熱泵回收余熱的抽汽供熱機組能流圖電力輸出28%其他損失17%其他損失20%(由于供熱新增3%)能量利用

4、率60%能量利用率38%能量利用率80%華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE5二、余熱利用的主要技術路線比較（一）汽輪機低真空（高背壓）供熱實現(xiàn)方法： 提高冷凝式汽輪機背壓；凝汽器變?yōu)闊峋W(wǎng)加熱器；采用抽汽尖峰加熱優(yōu)點: 系統(tǒng)簡單；降低冷源損失不足: 以熱定電； 高背壓影響機組發(fā)電效率； 排汽工況變化可能會影響機組安全性；維護量大，壽命短。7華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE實現(xiàn)方法： 采用新型供熱機組； 低壓缸可根據(jù)需要切除； 機

5、組在抽凝與背壓間轉(zhuǎn)換優(yōu)點: 機組在供熱期和非供熱期都有較高效率不足: 改造投資大，難度大；技術新，風險大；背壓時以熱定電，熱負荷變化時影響機組發(fā)電量。8（二）“NCB”新型供熱機組華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE實現(xiàn)方法： 以電或功作為驅(qū)動力， 在電廠側或用戶側，吸收循環(huán)水余熱進行供熱優(yōu)點: 達到一定的節(jié)能效果不足: 耗電量大； 管道投資巨大，輸送泵能耗高； 供熱半徑小（3-5km）。10（三）壓縮式熱泵回收余熱技術華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEAR

6、CH INSTITUTE實現(xiàn)方法： 在電廠利用吸收式熱泵將熱網(wǎng)水一次加熱至90 ，抽汽二次加熱至120 ；0.5MPa飽和蒸汽驅(qū)動熱泵 優(yōu)點: 利用吸收式熱泵回收 余熱，耗電低不足: 熱泵容量大，占地多； 抽汽量大，對發(fā)電有影響 11（四）集中設置吸收式熱泵供熱華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE實現(xiàn)方法： 利用吸收式熱泵換熱機組，通過對一、二次網(wǎng)進行換熱，大幅實現(xiàn)降低熱網(wǎng)回水溫度。優(yōu)點: 大幅提高熱網(wǎng)的供熱 能力，降低管網(wǎng)投資， 提高電廠熱效率。不足: 需要與城市熱網(wǎng)相關部門協(xié)調(diào)，難度較大。12（五）基于Co-

7、ah循環(huán)的熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱方法華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE 熱泵技術即一種利用高品位能量（電能、功）驅(qū)動，實現(xiàn)將熱量從低溫熱源向高溫熱源轉(zhuǎn)移的技術。按熱源分類： 空氣源熱泵 地源熱泵 水源熱泵（地下水、地表水等） 按工作原理分類： 壓縮式熱泵 吸收式熱泵（溴化鋰）華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE三、熱泵回收余熱技術原理14熱泵技術發(fā)展 國外： 20世紀40年50年代，主要發(fā)源于歐洲及美國。 20 世紀 70 年代初期開始

8、，進一步發(fā)展。 國內(nèi)： 始于80年代初 全國已經(jīng)有400多家企業(yè)研發(fā)和生產(chǎn)熱泵熱水器。華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE15壓縮式熱泵工作原理 工質(zhì)在不同壓力下沸點不同的特性； 凝結放熱、蒸發(fā)吸熱的原理。 華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE17 輸入1kW的電能，從3040余熱中可制取3.5kW的80左右的高品位熱能。吸收式熱泵工作原理熱力循環(huán)與溶液循環(huán)；溴化鋰極好的吸水性；濃溶液稀釋放熱特性；水在低壓力“閃蒸” 吸熱特性。 輸

9、入1kW的266 0.5MPa 蒸汽，可制取 1.7kW的 80 左右的中低溫熱能（熱網(wǎng)循環(huán)水）。華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE18溴化鋰吸收式機組的特征可以利用各種熱能，如以蒸汽、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、大氣和江河湖水等為低溫熱源。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。19華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE循

10、環(huán)水循環(huán)水二次網(wǎng)供水二次網(wǎng)回水抽汽電站鍋爐汽輪機排汽采暖用戶一次網(wǎng)供水汽水換熱器水水換熱器一次網(wǎng)回水凝水 傳統(tǒng)系統(tǒng)供熱工藝流程圖吸收式熱泵回收余熱原理及流程直接排放20華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE凝水回鍋爐循環(huán)水循環(huán)水二次網(wǎng)供水二次網(wǎng)回水抽汽電站鍋爐汽輪機排汽采暖用戶一次網(wǎng)供水汽水換熱器水水換熱器一次網(wǎng)回水吸收式熱泵凝水 吸收式熱泵系統(tǒng)供熱工藝流程圖抽汽參數(shù)保持不變余熱回收21華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE熱能品位高中

11、低理論基礎：“溫度對口 梯級利用”汽機輸入熱量電排汽抽汽供熱驅(qū)動力 溫差熱用戶正卡諾循環(huán)逆卡諾循環(huán)正逆耦合循環(huán)TSTS22華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE現(xiàn)場設備24華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE2）山西某熱電廠（1） 該余熱項目一期工程為6臺30MW溴化鋰吸收式高溫熱泵，回收冷凝熱72MW。電廠冷卻循環(huán)水進熱泵機組溫度40，出口溫度30；城市熱網(wǎng)回水進熱泵機組溫度60，出口溫度90。一期工程新增供熱面積約144萬平米。一

12、期工程年節(jié)能93.9萬GJ，節(jié)標準煤（按鍋爐平均運行效率60%估算）5萬噸；節(jié)水52.85萬噸。每年少排二氧化碳12.7萬噸。25華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE3）山西某熱電廠（2） 該熱電廠乏汽余熱利用示范工程，系采用基于吸收式循環(huán)的熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱技術，回收電廠汽輪機乏汽的余熱，大幅提高熱電廠供熱能力和能源利用效率，為城市棚戶區(qū)和沉陷區(qū)進行集中供熱的改造工程。改造后滿足2010年冬季城市“兩區(qū)”共計638萬平方米的建筑采暖需求。本項目將供熱能力增加了140MW，將電廠供熱能力提高了52%。27華 電 電

13、 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE現(xiàn)場照片28華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE4）山西某熱電公司（3） 該余熱回收集中供熱技改項目由熱泵廠家設計并提供10套35MW熱泵機組。該熱電公司節(jié)能技改工程是目前國內(nèi)最大的熱電廠余熱回收供熱項目，總容量達到1035MW ，可滿足電廠新增的279.6萬平方米的供熱需求。 29華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE現(xiàn)場照片

14、30華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE5）北京某熱電廠 該余熱利用項目每年可節(jié)約標煤3.4萬噸，減排CO2排放量8.8萬噸，減排SO2排放量285.6噸，減排NO2排放量248.6噸。目前，設備系統(tǒng)運行穩(wěn)定，經(jīng)測試熱泵COP值1.85遠遠高于1.68設計值，單臺熱泵回收余熱量約64MW，高于設計值8.3MW，工程實際節(jié)能效果遠優(yōu)于設計值。 31華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE現(xiàn)場照片華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUAD

15、IAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE 6）北京某大型化工企業(yè) 該化工企業(yè)在合成橡膠生產(chǎn)過程中，凝聚環(huán)節(jié)所消耗的能量占總能耗的60%，采用5000千瓦吸收式熱泵裝置回收這部分大量的蒸汽余熱，一年即可獲得經(jīng)濟效益300多萬元。之后，公司先后將兩套吸收式熱泵裝置用在順丁橡膠生產(chǎn)線上，此項技改一年可為企業(yè)增效1000多萬元。33華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE應用實例一覽表目前國內(nèi)電廠凝汽余熱利用情況一覽項目回收循環(huán)水余熱總量新增供熱面積年采暖收益節(jié)省標煤量二氧化碳減排萬GJ/年

16、萬平方米萬元萬噸/年萬噸內(nèi)蒙古某電廠4.91696.040.30.5山西地區(qū)某電廠（一）93.914434564.939.85山西地區(qū)某電廠（二）199.428041946.817山西地區(qū)某電廠（三）1903173990821北京地區(qū)某電廠147.5 24610027 3.48.8黑龍江地區(qū)某電廠178.82304827.67.6719.2 34華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE五、集團內(nèi)新上項目（案例）簡要分析35 以供熱機組循環(huán)水余熱供熱利用為主要研究對象，對熱能由循環(huán)水系統(tǒng)向熱網(wǎng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)移的方式與應用技術進

17、行研究，對系統(tǒng)整體運行可靠性、安全經(jīng)濟性進行研究。技術路線低溫余熱回收技術的研究論證熱泵技術性能分析與機組、熱網(wǎng)的匹配及系統(tǒng)布置運行方式的研究論證對發(fā)電機組安全經(jīng)濟性影響研究投資、效益分析比較技術方案論證選擇具體可行性研究優(yōu)化與工程設 計設計改進后的系統(tǒng)分析研究成果的實 施成果優(yōu)化改 進投入應用與總結推廣華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE 對電廠現(xiàn)有供熱狀況以及未來供熱規(guī)劃進行調(diào)研，調(diào)研內(nèi)容包括： （1）電廠的立項意愿；（2）電廠的基本情況；（3）電廠的供熱現(xiàn)狀、供熱規(guī)劃及外部的供熱需求；（4）電廠的地質(zhì)水文、

18、及可用于建設的廠址條件；（5）與電廠在項目上的具體合作方式等。 在調(diào)研基礎上分別建立吸收式熱泵的計算模型、計算分析并比較了利用壓縮式熱泵和利用吸收式熱泵回收循環(huán)水低溫廢熱的方案。通過分析比較，推薦選擇利用吸收式熱泵回收循環(huán)水低溫廢熱的方案。前期工作：36華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE37 本工程設計3臺吸收式熱泵，總容量113MW； 利用汽機四段抽汽106t/h（0.34MPa/141）作為驅(qū)動汽源； 回收一臺機組余熱（47.9MW）； 循環(huán)水流量10000t/h，供回水溫度36.0/31.5； 熱網(wǎng)循環(huán)水

19、流量5400t/h，熱網(wǎng)水供出水溫度58/75.3。 新增供熱面積80萬m2； 供熱量增加情況下可使單臺機組煤耗下降約70g/kWh； 供熱量不增加情況下單臺機組煤耗下降約18g/kWh。項目余熱利用概況 1）新疆葦湖粱電廠余熱利用項目華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE38 增加電廠對外供熱47.9MW，新增供熱面積80萬平方米； 折算每年節(jié)約標煤為2.58萬噸，與分散小鍋爐供熱相比年可節(jié)約供熱標煤耗量3.23萬噸； 每年可節(jié)約循環(huán)冷卻水64萬噸； 項目動態(tài)投資5951萬元，投資收益率達16.06%，投資回收期

20、6.23年； 可申請中央節(jié)能獎勵資金約1000萬元。經(jīng)濟效益華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE39 不新增化石燃料輸入，不會帶來新的污染物排放； 減少CO2排放8.46萬噸年； 減少SO2排放 275噸年； 減少NOX排放約 239噸年； 減少灰渣排放 0.97萬噸/年； 響應了國家節(jié)能減排的號召，對推動經(jīng)濟轉(zhuǎn)型有重大的促進作用。環(huán)保效益華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE40項目所取得的階段性成果項目類別項目名稱成果頒發(fā)單位專利

21、授權證書ZL 201120040670.8 一種電廠低溫廢熱的回收裝置 國家知識產(chǎn)權局成果應用證明葦湖梁電廠提供的項目經(jīng)濟和社會效益應用證明華電新疆發(fā)電有限公司葦湖梁電廠性能試驗報告新疆華電葦湖梁發(fā)電有限公司汽輪機組冷凝廢熱集中供熱項目熱力性能測試報告西安熱工研究院華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE41 本工程設計8臺吸收式熱泵，總容量307MW； 回收一臺300MW機組余熱（130.59MW）； 驅(qū)動蒸汽用量267t/h、140； 循環(huán)水量12000t/h，熱泵供出水溫度60/82。 新增供熱面積225萬m2

22、；項目余熱利用概況 2）佳木斯電廠余熱利用項目華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE42 增加電廠對外供熱130.59MW，新增供熱225萬平方米； 折算每年節(jié)約標煤為7萬噸，與分散小鍋爐供熱相比年可節(jié)約供熱標煤耗量8.75萬噸； 項目動態(tài)投資12666萬元，投資收益率達26.27%，投資回收期5.6年； 可申請中央節(jié)能獎勵資金約1500萬元。經(jīng)濟效益華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE43 不新增化石燃料輸入，不會帶來新的污染物排放

23、； 減少CO2排放14萬噸年； 減少SO2排放 730噸年； 減少NOX排放約 800噸年； 減少灰渣排放 3.25萬噸/年； 年節(jié)約江水5000萬噸； 響應了國家節(jié)能減排的號召，對推動經(jīng)濟轉(zhuǎn)型有重大的促進作用。環(huán)保效益華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE模型建立設單位質(zhì)量驅(qū)動蒸汽在額定工況下，汽輪機的出力為P1，在熱泵中的放熱量為Q1；單位質(zhì)量低壓缸排汽在循環(huán)水入口溫度為t2時，放熱量為Q2(t2)，在汽輪機的出力為P2(t2)；當t2等于額定工況下的溫度t0時，Q2(t2)= Q2，P2(t2)=P2；當循環(huán)

24、水入口溫度為t2時，為了回收單位質(zhì)量的汽輪機排汽減少的總出力為：P=P2-P2(t2)+ Q(t2)/(cop-1)/Q1P1；六、專題研究及對集團公司的意義專題研究熱泵系統(tǒng)優(yōu)化44華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE 因 p2(t2) 隨著循環(huán)水入口溫度t2的增加減小若熱泵COP不隨t2變化，盡量選取較小的t2。盡量選取較大的t2。 實際上，熱泵COP隨t2增加而減小若 恒大于零若存在 等于零存在最優(yōu)的t2。 其中45華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEAR

25、CH INSTITUTE熱泵的cop隨循環(huán)水入口溫度t2的變化熱泵特性46華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE1kg/s汽輪機排汽出力減少量P2 隨循環(huán)水入口溫度t2的變化300MW亞臨界額定抽汽量情況下47華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE排汽出力減少量P2和抽汽出力P1隨t2的變化48華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE回收1kg汽輪機排汽汽輪機

26、出力減少與循環(huán)水入口溫度的關系總之，對于正逆耦合循環(huán)系統(tǒng)，存在著一個最佳的低溫循環(huán)水入口溫度，也即低壓缸排汽壓力，在本實施例中循環(huán)水溫度的變化對供電煤耗的影響約3.7g/kWh，對系統(tǒng)效率的影響約為0.56個百分點。49華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE鍋爐效率90%主蒸汽溫度/壓力537/16.67MPa再熱蒸汽溫度/壓力537/3.34MPa抽汽溫度/壓力248/0.4MPa額定排汽壓力0.013Mpa高/中/低壓缸效率0.887/0.932/0.872循環(huán)水溫升10凝汽器端差4熱網(wǎng)回水溫度60熱網(wǎng)供水溫度

27、90熱泵出口溫度84熱泵COP1.74抽汽流量403t/h熱泵用汽量281t/h優(yōu)化后系統(tǒng)主要技術參數(shù)50華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE純凝工況抽凝工況新系統(tǒng)輸入能量（MW）724.2754.0754.0鍋爐損失（MW）72.475.475.4汽機排汽損失（MW）345.6190.40.0輔機能耗及其他（MW）21.122.834.5供電功率（MW）285.0237.4214.0供熱量（MW）-228.0430.1能量利用率39.4%61.7%85.4%系統(tǒng)效率37.9%34.4%35.1%供熱效率-46.

28、8%62.0%發(fā)電煤耗312.1259.0158.5 300MW亞臨界機組不同方案的性能比較51華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE從純凝工況下到額定抽汽量下：1）機組的能量利用率由37.9提高至61.7% 汽輪機的排汽損失減少了約155.2MW；2）系統(tǒng)的效率下降了3.5個百分點 汽輪機抽汽為品位：248、0.4MPa的中溫蒸汽，而加熱的熱水僅從60加熱到90，大溫差造成了較大的損失。52華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE3）系

29、統(tǒng)的發(fā)電量減少了約23.4MW 新系統(tǒng)將排汽壓力提高至13kPa造成系統(tǒng)發(fā)電 功率下降10.5MW； 抽汽量增加使得系統(tǒng)發(fā)電功率減少12.3MW； 新增系統(tǒng)后熱泵耗功，熱網(wǎng)泵耗功等使得廠用電新增約 0.6MW。新系統(tǒng)相對于額定抽汽工況：1）系統(tǒng)的能量利用率提高至85.4% 排汽余熱全部被回收2）系統(tǒng)的效率提高了1.7個 百分點供熱效率由原來的46.8%提高至48.5%利用熱泵技術，以汽輪機中壓缸抽汽作為驅(qū)動力，提高了汽輪機的排汽的品位，減少了換熱溫差。53華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE 如果在傳統(tǒng)系統(tǒng)中以發(fā)

30、電煤耗為320g/kWh，供熱量100%計算： 一個供熱期新系統(tǒng)增加供熱量相當于約10.7萬噸標煤，減少的發(fā)電量就相當于約3.2萬噸標煤。 因此，通過對一臺300MW的亞臨界機組的節(jié)能改造，可每年節(jié)約煤炭約7.5萬噸標煤。節(jié)煤量分析54華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE 新系統(tǒng)具有較高的熱力學性能，能量利用率達85%，效率為48.5%。相對于抽凝機組，能量利用率提高23.7個百分點，效率提高1.7個百分點，年節(jié)煤量達到7萬噸以上。 系統(tǒng)利用熱泵技術，以蒸汽和熱網(wǎng)水的換熱溫差作為驅(qū)動力，大大減少了供熱系統(tǒng)的損失，

31、使供熱系統(tǒng)傭效率由46.8%提高至48.5%。 系統(tǒng)通過熱泵技術回收汽輪機的排汽熱量用于供熱，將原本電廠排放到環(huán)境中的熱量用于城市供熱，充分利用了電廠的低溫熱量，達到了很好的能量利用率和經(jīng)濟收益，具有廣闊的推廣前景。小 結55其他重要專題（1）熱泵技術研究：包括熱泵種類、技術性能比較，熱泵類型選擇與技術優(yōu)化方向研究等，對蒸汽型溴化鋰吸收式熱泵技術性能開展重點研究；了解掌握當前先進熱泵研發(fā)關鍵技術環(huán)節(jié)、工藝與發(fā)展方向。5656華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE（2）電廠余熱條件下熱泵技術參數(shù)選擇和系統(tǒng)技術方案研究

32、：機組設計性能參數(shù)熱力網(wǎng)設計情況實際運行狀況發(fā)電、供熱條件環(huán)境、發(fā)展要求研究依據(jù)研究內(nèi)容驅(qū)動汽源影響循環(huán)水影響電、熱負荷影響安全與效率變工況適應能力主要邊界抽汽參數(shù)的設計邊界凝汽器熱負荷的設計邊界熱泵熱網(wǎng)水的設計邊界不同技術方案合理性、節(jié)約性比較歸納綜合57華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE（3）主要輔機設備的技術校核及改進方案研究： 包括：對熱泵、循環(huán)水泵、抽汽壓力調(diào)節(jié)裝置等的技術校核與改進方案研究。 熱泵：參數(shù)選擇后需根據(jù)現(xiàn)場需求進行優(yōu)化設計，考慮進一步提高效率，提高實際運行能力（如：過熱度利用、水質(zhì)適應、

33、運輸、安裝、檢修條件改善等）； 循環(huán)水泵：新的余熱水循環(huán)水泵與原有熱網(wǎng)循環(huán)水泵應校核； 壓力調(diào)節(jié)裝置：設備選型、 抽汽的改造研究與系統(tǒng)布置的改進提高。58華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE 安全性： 熱泵系統(tǒng)出現(xiàn)故障，應可切換原有熱網(wǎng)供熱系統(tǒng)運行，兩套系統(tǒng)可以獨立工作； 機組出現(xiàn)故障時，應可實現(xiàn)另一臺機組循環(huán)水切換運行； 企業(yè)最低供熱保證率不小于70%； 循環(huán)水系統(tǒng)、蒸氣系統(tǒng)、疏水系統(tǒng)的設置均應滿足事故工況運行條件； 循環(huán)水必須考慮防凍問題。（4）網(wǎng)、源熱力系統(tǒng)工藝設計研究：主要包括對熱力系統(tǒng)設計的安全性、經(jīng)濟

34、性等進行研究。59華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE 采暖初末期與嚴寒期熱負荷有較大差別，余熱回收利用后將一定程度對機組發(fā)電功率產(chǎn)生影響，形成“以熱定電”局面，系統(tǒng)設計方案的選擇需綜合考慮熱、電兩方面的需求和可通過調(diào)節(jié)手段努力實現(xiàn)最大程度的循環(huán)水余熱全部回收； 凝汽器循環(huán)水出口溫度對機組以及熱泵經(jīng)濟性有著重要影響，系統(tǒng)設計應考慮完善的溫度可調(diào)整措施，保證在不同電、熱負荷條件下，機組與熱泵能在最佳的效率曲線附近運行； 原有供熱系統(tǒng)設備設施應充分考慮。60 經(jīng)濟性：華 電 電 力 科 學 研 究 院 HUADIAN ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE（5）循環(huán)水余熱供熱運行方式及控制研究：對余熱回收利用系統(tǒng)正常運行調(diào)整及切換運行方式的研究；對熱泵自動控制系統(tǒng)的研究；對系統(tǒng)就地與主控室控制、監(jiān)視系統(tǒng)的研究；制訂指導性、可操作性強的運、檢