基于Co_ah循环的热电联产集中供热方法
我国热电联产集中供热的发展现状、问题与建议
我国热电联产集中供热的发展现状、问题与建议一、本文概述本文旨在全面探讨我国热电联产集中供热的发展现状、存在的问题以及相应的解决建议。
热电联产集中供热作为一种高效、环保的能源利用方式，在我国城市供热中占据重要地位。
近年来，随着国家对节能减排和环境保护的重视，热电联产集中供热得到了快速发展，但也暴露出一些问题。
本文将通过对我国热电联产集中供热的现状进行梳理，分析其发展中的问题和挑战，提出针对性的建议，以期为我国热电联产集中供热的可持续发展提供参考。
文章首先将对热电联产集中供热的基本概念、原理及其在我国的应用历程进行简要介绍，明确研究背景和意义。
接着，将重点分析我国热电联产集中供热的发展现状，包括建设规模、技术水平、运行效率等方面的内容。
在此基础上，文章将深入探讨当前热电联产集中供热面临的主要问题，如能源结构不合理、设备老化、运行成本高等。
文章将提出一系列针对性的建议，包括优化能源结构、加强技术创新、提高运行效率等，以期为我国热电联产集中供热的未来发展提供有益参考。
二、我国热电联产集中供热的发展现状近年来，随着我国经济的快速发展和城市化进程的加快，能源需求持续增长，而热电联产集中供热作为一种高效、环保的能源利用方式，得到了广泛的应用和推广。
目前，我国热电联产集中供热已经取得了一定的发展成就。
在规模上，我国热电联产集中供热能力不断提升。
大量的热电联产机组被建设并投入使用，不仅满足了日益增长的供热需求，还提高了能源利用效率。
这些机组多数采用先进的燃烧技术和设备，使得供热过程更加高效、稳定。
在技术上，我国热电联产集中供热技术不断创新。
许多先进的供热技术被应用于热电联产领域，如高温高压技术、循环流化床技术等，这些技术的应用进一步提高了热电联产的能源利用效率和供热质量。
在政策上，我国政府高度重视热电联产集中供热的发展。
制定了一系列扶持政策和规划，鼓励和支持热电联产项目的建设和运营。
同时，还加大了对热电联产集中供热领域的投入，为行业发展提供了有力的资金保障。
吸收式热泵余热回收供热在苇湖梁电厂的应用
吸收式热泵回收循环水余热供热在苇湖梁电厂的应用胡龙吴志豪李新刚高媛华电新疆发电有限公司苇湖梁电厂【摘要】吸收式热泵在工业余热回收领域具有广泛的应用，但近两年方才开始应用于热电厂循环水余热回收。
本文介绍了利用溴化锂吸收式热泵回收循环水余热集中供热在苇湖梁电厂的应用，为同类型热电厂进行循环水余热回收提供技术参考。
【关键词】吸收式热泵热电厂余热回收1 前言热电联产集中供热是目前我国主要的供热形式，因其相对燃煤锅炉具有节能、环保等方面的优势，长期以来得到国家政策的支持。
但随着我国城市化进程的加速发展，不断扩大的用热规模与现有热源有限的供热能力、城市管网有限的供热能力之间的矛盾日益突出。
而热电厂（抽凝式）汽轮机低压缸因必须保证一定的乏汽冷却，因此即使在冬季供热工况下仍然有大量的乏汽余热通过循环水排入大气，循环水余热回收也是火电厂节能领域的重点和难点。
先进的吸收式热泵技术为此类问题提供了一个重要的解决思路。
2溴化锂吸收式热泵介绍2.1热泵热泵是从低温热源吸热送往高温热源的循环设备。
热泵按驱动力来分，主要是由两种类型，即压缩式热泵和吸收式热泵。
压缩式热泵消耗机械能（电能）使热量从低温热源转移到高温热源，吸收式热泵一般以蒸气、热水为驱动热源。
吸收式热泵又可分为第一类热泵和第二类热泵。
第一类吸收式热泵输入高温热源，进而从低温热源回收热能，提供其品位，以中温形式提供给用户的热泵。
第二类热泵是靠输入的中温热能驱动热泵运行，将输入热能的一部分提高温度供用户使用，而将另一部分能量排放到温度更低的环境中。
吸收式热泵的驱动力来源于不同热源的热势差。
2.2第一类溴化锂吸收式热泵该类溴化锂吸收式热泵包括蒸发器、吸收器、冷凝器、发生器、热交换器、屏蔽泵和其他附件等。
它以水为制冷剂，溴化锂溶液为吸收剂。
水在常压下100℃沸腾、蒸发，在5mmHg真空状态下4℃时蒸发，吸收式热泵的蒸发器利用的就是这个原理。
另一方面，溴化锂溶液是一种极易吸收水（蒸汽）、化学性质稳定的物质，在温度越低、浓度越高的时候吸收能力越强。
基于Co-ah循环的热电联产集中供热方法探讨
Ｑ： 丛
Ｓｃｉ ｎｃｅ ｅ ａｎ Ｔｅ ｄ ｃｈｎ ｏｇｙ ｎ ｖａｔ ｏ Ｈｅ ａｌ ｏｌ Ｉ ｎｏ ｉｎ ｒ ｄ
工 业 技 术
基于 Ｃｏ ａ － ｈ循环 的热 电联产 集 中供热 方法探 讨 ①
胡 平 华 （ 中冶北 方工程 技术有 限公司 １ ６ ０ １ ０ ） ６ 摘 要； 基于ｃ — ｈ ｏ ａ 循环的 热电联 产集 中供 热主要是通 过增加供 热管道 内温差， 形成 强大的温压 驱动 力， 迟到远距 离供热要 求， 同时将 发 电厂的余热进 行 有效 利用， 既有 利于节能减排 ， 又有利于集 中供热达 到室温要求 。 文从 基于ｃ — ｈ 本 ｏ ａ 循环的 热电联 产集 中供热在 节能方 面 的 重要意 义 出发， 析 了基 于Ｃ －ａ 循环的 热电联 产集 中供 热方法 。 分 ｏ ｈ 关键 词 ： ｏ ａ 循环 热电联 产 集 中供热 节能 方法 Ｃ－ｈ 中图分 类 号 ： Ｍ Ｔ ６ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章 编号 ： ４ ０ ８ （ｏ ０ （） ０ ６ — １ １ ７－ ９ ｘ ２ １）２ａ－ ０ ８ ０ ６ ２
热 电 联 产 的 集 中 供 热 是 指 电 厂 的 高 位 热 能 用于 发 电 ， 位热 能 用 干集 中供 热 ， 低 城 市生活对室温 的要求 ， 同时 具 有 节 能减 排 的 作 用 。 由 于 热 电 联 产 的 集 中供 热 方 法 但 存 在 一 定 热 量 损 耗 ， 大 降 低 了集 中供 热 大 的 能 力和 质量 ， 了解 决 一 问 题 ， 于 Ｃ — 为 基 ｏ ａ 循 环 的 热 电联 产 的 集 中供 热 方 法得 到 应 ｈ 用 。 方 法 是２ ０ 年 ， 华 大 学 提 出 的 ， 此 ０７ 清 即 基于 吸收 式 换热 的 热 电联 产（ ｏ ｇ ｎ ｒ － Ｃ － ｅ ｅａ ｔ ｎ ｂ ｓｄ ａ ｓ ｒ ｔ ｎ ｈ ａ— ｘ ｃ ａ ｇ ） ｉ ａ ｅ ｂ ｏｐ ｉ ｅ ｔ ｅ ｈ ｎ ｅ集 ｏ ｏ 中供 热技 术 ， 称 Ｃ －ａ 技 术 …。 种 方 法 简 ｏ ｈ 这 实 际 上是 在 供 热 站 应 用 吸收 式 换 热 机 组 将 回水 管 内 的温 度 降 到２ １ 左 右 ， 将 回水 ０ ２ 再 管 内 的２ ℃左 右 的 温水 送 至 热 电 厂的 汽 轮 ０ 机凝汽器 ， 吸收 饱 合 水 蒸汽 的 热 量 ， 经过 再 吸 收 式 热 泵等 环 节 将 回水管 内的 温 度 逐 渐 提 高 ， 成 大 的 温 差 ， 而 提 高集 中供 热 的 形 近 质量 和 能 力 。 要 是 通 过 在 供 热站 更 换 吸 收 式 换 热 机 组 ， 在 热 电 厂通 过 汽 轮 机 凝 汽 器后 通 过 吸 收 式 热 泵 来提 高 水 温 ， 供 回水 温差 大 大 提 高 ， 将 来 增 加 集 中供 热 能 力 和 质 量 。 ３． 换热 站 的吸 收式换 热机 组 的应 用 １ 传 统 的 供 热 站 应 用 小 型 的 低 温 差 的 换 热机组， 其供 热 能 力 明显 不 足 ， 吸 收式 热 而 本文 论述 了 Ｃ － ｈ 术的 节能 意 义 ， ｏ ａ技 并 分 析 了 基于 Ｃｏ ａ 循 环 的 热 电联 产 集 中 供 －ｈ 热 方 法 中 的 大 容 量大 温 差 吸 收 式 换 热 机组 的 作 用 和 吸 收 式 热 泵 的 应 用 ， 明 基 于 说
利用热泵技术对某热电厂排汽余热进行回收
利用热泵技术对某热电厂排汽余热进行回收【摘要】在热电厂热电机组的运行过程中，汽轮机排汽会产生大量的余热，这些余热被冷却塔进行冷却，造成了浪费，同时也造成了一定的汽水损失。
吸收式热泵具有回收低温热量的功能，可以吸收利用这些余热。
以北方某300MW热电机组为例，对利用吸收式热泵回收低温余热进行了可行性分析，通过分析得到吸收式热泵能够回收机组的排汽余热，增加了机组热效率，减少了余热的浪费，具有显著的经济、社会和环境效益。
【关键词】热电厂排汽余热吸收式热泵节能降耗1 前言国家十二五能源规划通过采取加快推进新能源研发，加强节能增效等手段实现对能源的合理利用，其中节能增效包括节约能源和提高能源效率两大方面。
随着国家经济的发展，城市的规模也迅猛扩张，我国很多地方出现了集中热源不足的问题。
而作为集中供热热源主力的热电厂却大多数存在大容量、高参数供热机组所产生的大量低压缸排汽余热没有得到利用，而是直接通过循环冷却水系统排放到大气环境，所以如何对热电厂排汽余热进行回收便显得尤为重要。
[1]本文以我国北方某热电厂300MW热电机组排汽余热回收项目为例，对利用吸收式热泵回收该热电机组排汽余热进行了可行性分析。
[2]2 项目概况考虑对该热电厂热电机组排汽余热进行回收，提高供热效率，扩大供热面积。
前期已完成热电厂部分相关信息调研，如表1所示。
该电厂供热参数中供回水温度设计值为130/70℃，但是实际运行中回水温度根本不能够达到70℃，按照实际运行温度热网回水55℃进行设计，供热水温度130℃，热网循环水流量按8000m3/h。
3 方案简介本方案按电厂首站改造增加吸收式热泵回收排汽冷凝进行设计。
本方案使用汽轮机部分供热抽汽作为热源，回收一台汽轮机部分凝汽器循环水的余热，通过吸收式热泵将供热回水从55℃加热至110.3℃，再利用原系统热网加热器将热网水加热到130℃提供给市政供热。
4 工艺系统流程图5 经济效益分析5.1 电厂余热回收供热收益分析本方案热泵额定运行工况下可回收循环水余热205.9MW，单位面积供热负荷按60W/㎡计算，可以增加供热面积343万平方米。
长沙市某既有办公建筑围护结构节能改造_谭鑫
长沙市某既有办公建筑围护结构节能改造谭鑫刘建龙陈科良楚玉辉张海平湖南工业大学土木工程学院摘要：通过EnergyPlus 能耗模拟软件对长沙某办公建筑进行模拟，得出5种节能措施下该建筑的能耗状况与节能效果，其中方案五综合了其余4种方案的节能措施，全年的冷、热负荷都有显著降低，本文对同类公共建筑的节能改造有一定的指导意义。
关键词：既有建筑围护结构节能改造Energy Saving Retrofitting Strategies for Envelope ofExisting Office Buildings in ChangshaTAN Xin,LIU Jian-long,CHENG Ke-liang,CHU Yu-hui,ZHANG Hai-pingCollege of Civil Engineering,Hunan University of TechnologyAbst r act :The measures are adopted to improve the energy-saving effects for certain existing building in Changsha.Through using the EnergyPlus soft to simulate the effect of energy-saving measures,the cost of energy-saving measures are put forward,the energy saving effect of five energy saving measures is analyzed and the energy-saving measures of similar office building are advanced.Keywor ds:existing building,building envelope,energy saving收稿日期：2012-3-5作者简介：谭鑫（1987~），男，硕士研究生；湖南省株洲市天元区泰山路88号湖南工业大学土木工程学院（412007）；E-mail:ljlphd@0引言在当今能源紧张的形式下，建筑节能作为节能的一部分受到了全世界的关注。
热电联产机组供热改造技术研究
热电联产机组供热改造技术研究摘要：由于资源紧缺，节能成为企业的重要任务之一。
热电联产供热是一种利用热电联产机组将电与热生产相结合的供热方式，作为一种公认的节能环保技术，它在中国发展迅速。
目前，中国的热电联产规模已经位居世界第二位。
本文对热电联产机组供热改造技术进行分析，以供参考。
关键词：热电联产机组；供热改造；研究引言热电联产是电厂在生产电产品的同时，利用在蒸汽轮机中做完功的蒸汽为用户提供热产品的工艺过程。
相较于单独生产电或热的方式，热电联产对一次能源的消耗量更少，排放的温室气体更少，运行方式也更加灵活。
电厂恰当的运行方式能降低企业的发电成本，从而提高整体利润。
因此热电联产机组在参与深度调峰时具有更大的优势。
1概述对于“以热定电”热电联产企业的运行，经过理论推导得出了热电厂热、电负荷分配的数学模型，将热电厂运行中复杂的热电负荷分配过程简化为相对独立的热负荷分配和电负荷分配，并给出了具体分配方法和应用实例；针对地方热电厂供热量和热电联产机组“以热定电”原则下发电量难以准确确定的问题，提出了一种基于改进神经网络和能量守恒法的热电联产机组发电量计算方法；针对热电联产企业运营成本的影响因素及管理策略进行研究，提出运营成本的管理策略；对不同容量热电联产机组热经济性的影响进行研究，对不同容量热电联产机组在相同供热工况下热经济性进行分析。
但少有学者研究热电联产企业在满足电力负荷的前提下，经济调度热负荷的问题。
通过开展热电联产集中供热系统经济运行技术的研究，制定热电联产供热系统经济分析模型，建立经济分析模版，并通过试验验证，规范了企业供热经济分析，为企业的经营管理决策提供充分的依据，提高热电联产企业的经济效益，为“以热定电”运行的顺利实施提供了充分的条件。
2330MW亚临界热电联产机组冷端优化随着国家供给侧改革、小煤炭企业关停，煤炭成本不断上升，加之电力市场改革，发电行业竞争日益激烈。
如何降低发电成本提高机组效率成为电厂在新一轮的竞争中生存的关键。
基于Co-ah循环的热电联产集中供热方法研究
基于Co-ah循环的热电联产集中供热方法研究摘要：随着我国经济水平的不断提升，环保节能意识的逐渐加强，节能、循环利用、可持续发展等要素逐渐渗透到我国的工业发展，Co-ah循环的热电联产集中供热方法可以有效降低大型热电联产集中供热的总耗能，同时对发电厂的余热进行有效利用，从而达到节能减排的可持续发展的目的。
本篇论文主要针对Co-ah循环的热电联产集中供热方法进行浅要分析。
关键词：Co-ah循环热电联产集中供热随着我国经济飞速的发展，我国人均生活水平不断提升，城市化已经成为我国不可阻挡的发展趋势，城市化的普及，集中供热也不断取代传统的供热方式，目前主要基于Co-ah循环的环境下，采用热电联产集中供热的方法。
Co-ah循环的热电联产集中供热方法的工作原理主要是利用增加供热管道内温差，形成强大温压驱动力，从而实现远距离供热的目的，并利用吸收式循环供热的技术达到其对温度的要求。
一、基于Co-ah循环的热电联产集中供热概述热电联产的集中供热主要利用电厂的高位热能进行发电，而低位热能则用于集中供热，满足城市人口对室温热量的需求，充分利用热能源，从而实现节能减排的目标，促使发电厂技能产生电能，又能产生热能，相较于分别产生电能和热能的工艺模式能为节能。
但是热电联产集中供热的方法存在热量损耗的问题，很大程度降低集中供热的质量和效率，Co-ah热循环技术有效解决这一问题。
Co-ah循环的热电联产集中供热方法是采用吸收式换热的热电联产集中供热技术，该方法是由2007年清华大学提出，并被大同煤矿集团公司“两区”加以应用。
该技术的应用促使供热系统稳定可靠、热能利用率显著提高，实现节能经济的双向目标。
该技术的工作原理主要表现为供热站利用吸收式换热机组将回水管内的温度保持在20℃左右，然后将20摄氏度的热水送至热电厂，并利用汽轮机凝汽器吸收饱和水蒸气的热量，然后利用吸收式热泵等机组将回水管内的温度再度提高，形成较大的温差，利用温压驱动力，从而提高集中供热的质量与水平二、Co-ah循环的热电联产集中供热方式在节能方面的优势热电联产集中供热方式不再需要减温减压后对其供热，而是先发电，后供热，高位热能用于发电，低位热能用于供热，充分利用热能，满足城市居民建筑区域的集中供电以及其集中供热的需求，提高热能的利用率、减少排能、保护环境、避免“热岛”现象提高供热的质量和水平、增加电力供应的综合水平等优势。
集中供热与供冷技术
集中供热与供冷技术调研集中供热技术集中供热是指由集中热源所产生的蒸汽、热水，通过热力管网供给一个城市或部分区域生产、采暖和说或所需的热量方式。
集中供热是现代化城市重要的基础设施，也是城市公用事业的一项重要设施。
热网分为热水管网和蒸汽管网，由输热干线、配热干线和支线组成，其布局主要根据城市热负荷分布情况、街区状况、发展规划及地形地质等条件确定，一般布置成枝状，敷设在地下。
主要用于工业和民用建筑的采暖、通风、空调和热水供应，以及生产过程中的加热、烘干、蒸煮、清洗、溶化、致冷、汽锤和汽泵等操作。
我国的集中供热事业已经有了较大的发展，截止到2000年底，全国有58个城市建设了集中供热设施，总供热面积达110766万平方米，“三北”地区集中供热普及率已超过25%；全国供热企业拥有供热管道43748千米，其中蒸汽供热管道7963千米，热水供热管道35785千米。
集中供热系统包括热源、热网和用户 3 部分。
热源主要是热电站和区域锅炉房（工业区域锅炉房一般采用蒸汽锅炉，民用区域锅炉房一般采用热水锅炉），以煤、重油或天然气为燃料；有的国家已广泛利用垃圾作燃料。
工业余热和地热也可作热源。
核能供热有节约大量矿物燃料，减轻运输压力等优点。
下面介绍几种目前比较先进的供热技术。
一、热电联产供热技术热电联产是指在单一过程中同时生产电力和有用的热，而电和热的用户同时又是能的生产者，它是电能和以低压蒸汽和热水形式出现的热能这两种能量的联合生产。
热电联产已被公认为一种成熟的节能技术，它是将火力发电厂汽轮机中已作完一部分功的蒸汽从汽轮机汽缸中部抽出来供给热用户，是本应排至凝汽器中放弃的蒸汽凝结热转供给用热户而不舍弃至大气中。
目前发展的热电联产技术主要有以下几种:1、基于蒸汽轮机的常规热电联产技术只要能将汽轮机发电机做完一部分功的蒸汽抽出或不废弃排汽的凝结热而加以利用，做到既发电又供热，都认为是热电联产。
汽轮机热电联产的方式有好几种，目前火力发电厂热电联产的机组型式主要有两类，即背压机组及抽汽供热机组，而抽汽供热机组又可分为调整抽凝式、凝抽式及纯凝汽打孔式。
基于吸收式换热的热电联产集中供热系统的运行调节
图１ 一 ｌ为基 于空 冷机 组 的 Ｃ ｏ — ａ ｈ系统 控 制 示意 图 。 在 该 系统 中 ， 各 热力站 均设 置 吸收 式 换 热机 组 。 电厂 安装 余 热 回收 装置 （ 由低 温 加 热器 和 吸 收式热 泵 机组 构 成 ）和 尖 峰加 热 器 。系统 的基本控 制 由三部 分组 成 ： １ ）热 力 站 系统 ：在 热力 站设 置控 制 器
值（ 例如 ３ ５ ℃左 右 ） ， 则 减 小 系统 抽 汽 流 量 调
节阀Ｖ ３和 Ｖ ４的开 度 ， 减 小抽 汽 量 以增加 进 入 空 冷凝 汽 器 的排 汽流 量 。或 者 适 当提 高机 组 背压 ， 以满足 空冷凝 汽器 的防冻要 求 。
９ ６ ４ ＭＷ ；常 规换 热 的一 次 侧设 计温 度 １ ２ ０ ￣ Ｃ ／
１ ） 在严寒期工况下 ， 机 组 抽 汽 量 达 到 最 大值 ， 抽 汽调 节 阀 ｖ１全 开 ， 低 压 缸 进 汽调 节 阀Ｖ ２开度 最小 。此时 ，系统排 汽 控 制 阀 Ｖ ５ 开启 ，引入余 热 回收系 统 的排 汽 流量 达 到设 计 值 ，通 往 空冷 岛 的排 汽流 量 为零 或 者最 小
区域 供 热
２ ０ １ ３ ． ３期
基于 吸收式换热 的热 电联产 集 中供热 系统 的运行调节
燕山 大学建 筑工程 与 力学 学院 李 岩
清华 大学 建筑 学院 付 林 张世 钢 江 亿
【 摘 要】 本文针对基于吸收式换热的热 电联产集中供热 系统（ Ｃ ｏ — ａ ｈ系统） 的运 行调节， 介 绍 了 系统控 制 的基 本构 成和 运行 调 节 ， 重 点介 绍 了集 中热 网 系统 的运行 方
一种用于高温烟气余热回收的CO循环热电联产系统[发明专利]
![一种用于高温烟气余热回收的CO循环热电联产系统[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/f5d512b8ad02de80d5d8408d.png)
专利名称：一种用于高温烟气余热回收的CO循环热电联产系统
专利类型：发明专利
发明人：李成宇,刘永启,高振强,杨彬彬,王有镗,屈晓航
申请号：CN201810595982.1
申请日：20180611
公开号：CN108798808A
公开日：
20181113
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种用于高温烟气余热回收的CO循环热电联产系统。
所述系统包括：压缩机、超临界加热器、第一透平膨胀机、第二透平膨胀机、回热器、冷凝器、气体冷却器和发电机。
所述系统以CO作为工质，吸热过程位于超临界压力。
所述循环过程包括高温动力循环、低温动力循环和供热水循环，高温动力循环从高温烟气吸热，低温动力循环从高温循环膨胀乏汽吸热，低温动力循环乏汽作为供热热源，系统即可输出电能，也可向用户提供50~80 C的热水，实现了热电联产。
本发明改善了循环与变温热源换热匹配性，有效利用了循环的高温乏汽热量，提高了循环整体的能源利用效率。
申请人：山东理工大学
地址：255086 山东省淄博市张店区张周路12号山东理工大学交通与车辆工程学院
国籍：CN
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一种基于超临界CO布雷顿循环的热电联产系统[发明专利]
![一种基于超临界CO布雷顿循环的热电联产系统[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/b6a7743da58da0116d174975.png)
专利名称：一种基于超临界CO布雷顿循环的热电联产系统专利类型：发明专利
发明人：向文国,吴牧笛,陈时熠,赵正浩,虞然
申请号：CN201710348884.3
申请日：20170517
公开号：CN107060914A
公开日：
20170818
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种基于超临界CO布雷顿循环的热电联产系统。
本发明包含燃料燃烧单元、超临界CO布雷顿发电单元、用户供热单元、工业供气单元，所述的燃料燃烧单元(1)用于产生高温烟气给所述的超临界CO布雷顿发电单元提供热量；所述的超临界CO布雷顿发电单元吸收燃料燃烧单元提供的热量在做功发电后分别将余热用于加热所述的用户供热单元和工业供气单元；所述的用户供热单元用于吸收所述的超临界CO布雷顿发电单元的余热进行居民供热和所述的工业供气单元提供热量。
本发明在超临界CO循环发电的基础上，利用烟气和CO余热进行换热，提高机组效率。
申请人：东南大学
地址：211189 江苏省南京市江宁区东南大学路2号
国籍：CN
代理机构：南京众联专利代理有限公司
代理人：许小莉
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利用电厂余热的大温差长输供热模式
利用电厂余热的大温差长输供热模式简要：针对电厂余热利用存在的余热输送距离远、余热品位低、回收成本高等难点，提出了以低回水温度为特征的大温差长输供热模式，大幅提高热网输送能力，显著降低回收余热成本，使大规模利用电厂余热的清洁供热方式经济可行。
关键词：电厂余热；大温差长输供热模式；清洁供热一构建热网大温差温差供热模式的主体是长输热网、城市热网和庭院热网，这三种热网分别吸收回水的热量，使回水的温度降低。
长输热网水进入、流出的温度差最大，一般可使回水温度降低100℃，如果使用驱动热泵的话，可以使温度降低110℃，使长输热网吸收的热量更多，增大长输热网的供热能力。
城市热网吸收的热量要低于长输热网，仅能够使回水的温度降低30℃-60℃。
此外，城市热网利用的余热评级也不如长输热网。
庭院热网使回水温度降低的最低，仅能够降低10℃左右，故庭院热网吸收的热量也是这三种热网中最低的。
故需要采取一定的措施提高庭院热网的热量吸收率，如保持水力的稳定。
除了提高热量吸收率，还需要汲取一部分城市热网的热量。
除了以上两种措施之外，还可以设立能源站，利用能源站吸收回水的热量。
长输热网和城市热网之间的热量交换需要通过中继能源站，中继能源站的主要作用是将常长输热网和城市热网联合起来，集中吸收回水的热量，并将这两个热网吸收的热量集中在一起，进行供热。
城市热网和庭院热网结合的装置是分布式能源站。
它的主要作用是聚集城市热网和庭院热网的热量，将这些热量输送到每个小区中，每一户家庭中。
在实际操作中，将分布式能源站一分多，在每一栋小区居民楼上安装能源站部分机组，进行热量的输送和转换。
在实际操作中，常常把使用吸收式换热器，原因是效率更高、成本更低、收益更高。
使用吸收式换热器，每平方米大概增加15元，但是吸收回水的热量大致增加2-3倍，（回水温度降低100℃左右），热价也会从27 元/GJ降低到15 元/GI。
按照前文的算法，只需3.5 a安装吸收式换热器的成本即可全部收回，3.5 a之后开始盈利。
【模式】热电联产集中供热运营模式及运行成本的探讨
文档从网络中收集，已重新整理排版.word 版本可编辑.欢迎下载支持.1word 版本可编辑.欢迎下载支持.【关键字】模式热电联产集中供热运营模式及运行成本的探讨天津市热电设计院回 翼 柳 颖【摘要】通过分析目前热电联产集中供热热源及热网技术水平、运营模式、盈利情 况等，提出发电公司由趸售热能模式向源网合一模式转变所需要的前提条件，同时结 合吸收式余热回收大温差供热技术与保守热电联产集中供热技术的对比分析， 对运 行成本进行比较测算。
【关键词】热电联产 趸售热能模式源网合一模式1 前言热电联产集中供热以其高效、节能、安全 稳定、利于环保等优势，在城市集中供热中占 有优先发展的地位。
目前我国各大发电公司 对供热市场，大都是采用只对热网售热，不参 与热网运营及售卖热能模式。
热网的运行及 经营另由供热公司负责。
目前， 各大发电公司都表现出由原先的 趸售热能模式向源网合一模式转变的想法。
针对此种热电联产运营模式的转变趋势，本 人提出由趸售热能模式向源网合一模式转变 所需要的前提条件， 同时结合现有供热技术 和近几年推行的吸收式余热回收大温差供热 技术， 就两项供热技术的工程投资和运行成 本进行了对比分析。
2 目前供热行业的运营现状城市集中供热， 特别是采暖供热涉及到 千家万户， 政府一般是根据当地的经济发展 和人民生活水平制定热价。
一般情况下为了 使经营热网的热力公司能够正常运营， 地方政府会出台相应措施， 也会在财政上给予支持。
目前，有些发电公司希望投资供热市场， 运营模式将由原先的趸售热能模式向源网合 一模式转变的原因之一。
3 热电联产不同运营模式的优劣目前我国热电联产集中供热的主要运营 模式大体分为两种： 趸售热能模式和源网合 一模式。
趸售热能模式， 是从投资热电联产企业 开始就将企业运营定位于发电、生产热能，将 电卖给电网公司， 将热能按表计量卖给热力 公司。
这种模式的有利之处是企业不直接面 对热用户， 可以专心将发电企业安全生产工 作做好。
城市热电联产机组供热能力和余热利用分析_陈江涛
能源研究与管理2019（1）研究与探讨收稿日期：2018-12-20基金项目：河南省社科联资助项目（SKL-2018-3476）；郑州电力高等专科学校科研资助项目（ZEPCKY2018-21）作者简介：陈江涛（1987—），男，河南新乡人，讲师，硕士，毕业于华北电力大学，热能工程专业，主要从事清洁燃烧和余热利用方面的研究。
摘要：介绍了郑州市热电联产机组供热现状和基于吸收式换热的余热利用新技术，并对集中供热热源供热能力进行了统计和分析。
发现通过纯凝机组的供热改造和余热回收，热电联产的供热能力将达到5613MW ，供热面积为1.2亿m 2，热电联产将满足远期郑州城市供热增长的需求，可以实现城市清洁供热。
关键词：热电联产；余热利用；供热改造；供热能力；郑州市中图分类号：TK01+2文献标志码：A文章编号：1005－7676（2019）01－0025－03CHEN Jiangtao 1,LI Yunan 1,YUN Ying 2,PENG Dan 1，WU Ke 1（1.Henan Zhengzhou Electric Power College,Zhengzhou 450004,China;2.Zhengzhou Heating Company,Zhengzhou 450000,China）The present situation of heat supply for Zhengzhou cogeneration unit and the new technology of waste heatutilization based on absorption heat transfer are introduced.It is found that through the heat supply transformation and waste heat recovery of the pure coagulation unit,the heat supply capacity of cogeneration will reach 5613MW and the heating area will be 120million m 2.The cogeneration will meet the long-term growing demand of Zhengzhou's urban heat supply and realize urban cleanheating.co-generation of heat and power;utilization of waste heat;heat supply transformation;heating capacity;Zhengzhou city城市热电联产机组供热能力和余热利用分析陈江涛1，李玉娜1，贠英2，彭丹1，吴珂1（1.郑州电力高等专科学校动力工程系，郑州450004；2.郑州市热力总公司，郑州450000）1研究背景我国北方地区城镇采暖面积多达120亿m 2，其中城镇集中供热面积约为71亿m 2。
基于Co—ah循环的热电联产集中供热方法研究
基于Co—ah循环的热电联产集中供热方法研究发表时间：2019-10-14T15:20:36.973Z 来源：《电力设备》2019年第9期作者：刘大卫[导读] 摘要：Co—ah循环是能源转换的主要方式，它不仅可以解决资源传输中的损耗问题，还能够优化资源传输方法。
（国家电投朝阳燕山湖发电有限公司辽宁省 122000）摘要：Co—ah循环是能源转换的主要方式，它不仅可以解决资源传输中的损耗问题，还能够优化资源传输方法。
基于此，本文结合Co—ah循环设计相关理论，着重对Co—ah循环在热电联产集中供热的方法进行探究，以达到明晰技术优势，促进产业结构优化的目的。
关键词：Co—ah循环；热电联产集中供热；操作方法引言：热电联产集中供热方法，是当代环保、绿色能源开发的代表形式，它实现了能源高效率转换、资源综合调整的运用效果。
为了进一步将热电联产集中供热的优势发挥出来，就需要对热电联产集中供热实践的方法进行不断探究，从而实现资源的最优化运用。
一、Co—ah循环概述（一）设计原理Co—ah循环，也称为热网的吸收式循环。
它主要是由吸收式换热装置和常规换热装置两部分组成[1]。
吸收式换热装置，以高温热源作为驱动力，产生制冷效应，进而将吸收到的热量以冷气的形式释放出来。
而常规换热装置，是利用一次性水网供应结构为基础，实行水热情况的综合性转换。
与传统的热电供应网体系相比，新结构的水网凝结与周期循环的速率都有了明显的提升，因而，热电供应中就不会出现资源供应体系周期循环效果不佳的情况了。
（二）技术优势Co—ah循环，是常见的吸收性能源循环应用形式，该技术与传统的热电供应方式相比，其优势可归纳为：（1）Co—ah循环机组是一次性携带能源循环体系，进行热能资源的循环过程中，网络传输方式可以减少多次能源循环往复过程中的损耗，且改变后的管网基本是系列性连接，不存在额外性的低温回水处理环节，热电转换应用的效率更高；（2）Co—ah循环结构，采取大幅度一次性回温提升法，将汽轮机做功中的所有能源，都转换为热电联用的处理方式。
基于Co- ah循环的热电联产集中供热方法探讨
引言随着我国经济建设步伐的加快,越来越多的建筑呈现在眼前,为城市的繁华增添了一道道标志性风景线。
在我国北方,冬季寒冷,需要供热才能保持室温在18℃及以上。
目前的供热方法为集中供热,由于受到管网输送能力和供热量问题导致部分建筑室内温度远远达不到标准温度,给人们的生活带来极大的困难。
分析单靠加大热量的方法虽然解决一定的问题,但消耗大量的原料且废烟气排放量急骤增加,严重污染环境,另外,在集中供热回水管道中,回水温度过高,不能被充分利用,间接导致用户热源不足问题。
为了解决这一问题,一种基于Co-ah循环的热电联产集中供热方法提到社会的认可。
1 基于Co-ah循环的热电联产的集中供热方法的概念热电联产的集中供热是指电厂的高位热能用于发电,低位热能用于集中供热,城市生活对室温的要求,同时具有节能减排的作用。
但由于热电联产的集中供热方法存在一定热量损耗,大大降低了集中供热的能力和质量,为了解决一问题,基于Co-ah循环的热电联产的集中供热方法得到应用。
此方法是2007年,清华大学提出的,即基于吸收式换热的热电联产(Co-genera-tion based absorption heat-ex change)集中供热技术,简称Co-ah技术[1]。
这种方法实际上是在供热站应用吸收式换热机组将回水管内的温度降到20℃左右,再将回水管内的20℃左右的温水送至热电厂的汽轮机凝汽器,吸收饱合水蒸汽的热量,再经过吸收式热泵等环节将回水管内的温度逐渐提高,形成大的温差,近而提高集中供热的质量和能力。
2 基于Co-ah循环的热电联产集中供热方法在节能上的重要意义热电联产的集中供热方法能够节约能源、改善环境、提高供热质量、增加电力供应等综合效益,较纯供热方法大大提高了热能的转化率,将高位热能用于发电,低位执能用于集中供热,有效避免了热能的大量损失,是解决城市集中供热的有效途径[2]。
其节能机理主要有两方面:一方面是热电联产,发电部分的固有的热力学冷源损失用作供热了,从而节约了燃料称“联产节能”;另一方面是热电厂的大型锅炉热效率比分散供热小锅炉高,从而节约了燃料,称“集中节能”[3]。
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ISSN 1000-0054CN 11-2223/N 清华大学学报(自然科学版)J T singh ua Un iv (Sci &Tech ),2008年第48卷第9期2008,V o l.48,N o.91/381377-1380,1412基于Co -ah 循环的热电联产集中供热方法付 林1, 江 亿1, 张世钢2(1.清华大学建筑技术科学系,北京100084;2.北京科技大学土木与环境工程学院,北京100083)收稿日期:2008-06-05基金项目:国家科技支撑计划项目(2007BAB23B00);北京市科技计划项目(D07040600560701)作者简介:付林(1968—),男(汉),山东,副教授。
E-mail:fu lin@tsin 摘 要:为了降低大型热电联产集中供热系统能耗,该文提出了一种基于Co -ah 循环的热电联产集中供热方法。
在热力站设吸收式换热机组,使热网回水温度降低至约20℃,在热电厂内经汽轮机凝汽器、吸收式热泵和调峰热源等环节将热网回水逐级加热,形成热网的吸收式(Co -ah)循环。
通过拉大供回水温差而大幅增加热网的输送能力,并通过回收汽轮机排汽余热而显著提升热电厂供热能力和能源利用效率。
关键词:热电联产;集中供热;吸收式换热;Co -ah 循环中图分类号:T U 995文献标识码:A文章编号:1000-0054(2008)09-1377-04District heating system based onC o -ah cycles in combined heating and powersystemsFU Lin 1,JIANG Yi 1,ZHANG Sh igan g 2(1.Department of Building S cience ,Tsinghua University ,Beij ing 100084,China ;2.University of Science and Technology Beijing ,Beij ing 100083,China )Abstract :Adis trictheatingsys tembasedontheCo-generation-based abs or ption h eat-exchange (Co-ah)cycle in the cogener ation sys tem w as des ign to redu ce energy cons umption of district heating systems in large cogeneration systems.In the heating s ystem sub stations ,the retur n w ater tem perature is reduced to about 20℃th rough ab sorption heat ex changers.In the cogener ation plant,the circu lating w ater is heated by the condens er ex hau sted vapor,the ab sorption h eat pum p,and th e peak load pared w ith traditional heatin g sys tems ,th is s ystem runs w ith a higher circuit temp erature d rop so that th e h eating netw ork delivery capacity increased dramatically.The capacity of district heating sys tem and the en ergy efficien cy of the combined heating and pow er (CHP)sys tem is sign ifican tly incr eased by the recovery of the ex hau sted heat from the condensers.Key words :Co-gener ation;dis trictheating ;ab sorptionh eatexchange;C o-ah cycle当前,建筑耗能占全国总能耗的比例已接近30%[1],而北方地区城镇采暖能耗占我国建筑总能源消耗的约40%,是我国建筑能耗最主要的组成部分。
目前这一地区的建筑70%以上采用集中供热方式采暖,其中一半以上以热电厂为热源。
城市集中供热当前受到2个问题的严重困扰:一是热网输送能力受限;二是热源普遍不足,难以跟上城市建设发展的需要。
提高热网供热能力的一种可行方式是增大热网供回水温差[2-3]。
为此,现有大型集中热网几乎都采用间接供热方式,如图1所示。
直埋管道受聚氨酯保温材料耐温限制,供水温度最高到130℃左右,而一次管网回水温度受到二次网温度的限制。
1—汽轮机;2—凝汽器;3—汽水换热器;4—热力站;5—热网循环水泵图1 大型热电联产集中供热系统传统流程为实现节能减排的目标,目前大容量高参数两用机组正陆续替代原来的小型供热机组,这种机组为了安全运行,低压缸的最小排汽量较大,这部分排汽的凝结余热最终通过冷却塔排掉。
该余热品位低,无法直接用于采暖供热。
如果能够回收利用这部分热量,对供热的节能减排意义重大。
目前小型供热机组多采取恶化汽轮机凝汽器真空方式,即热网回水直接进入凝汽器回收汽轮机排汽余热[4],温度升高到60℃以上。
对于具有中间再热的大型汽轮机,从安全运行的角度,不宜采用恶化真空供热。
一种简单利用电厂余热的方式是将电厂循环冷却水通过管道引至采暖负荷中心,再通过热泵将该循环水余热回收供热[5],这种方式需要新建循环水余热管网,投资较大。
宋之平提出一种回收冷凝余热的热电联产运行模式[6],热网供水依次将热量放给传统换热器、低温散热器和热泵等,使热网回水降低到很低的温度后直接进汽轮机凝汽器回收余热。
本文提出一种基于吸收式换热的热电联产集中供热方法,也称热网的吸收式循环(Co -generation-based absor ption heat -exchange ,Co -ah )循环,可以在不增加煤耗、不影响发电量的前提下使热电联产系统的产热量提高约50%,并提高城市热网近一倍的输送能力,有效解决上述困扰集中供热事业的两大难题。
1 新方法介绍目前大型集中供热一次管网供回水设计温度一般取为130/70℃。
二次网实际运行的供水温度为55～70℃,回水温度为40～50℃。
因此,一、二次网在热力站的换热温差很大,造成很大的不可逆热损失。
为此,可利用一次、二次热网之间大温差所形成的有用能作为驱动力,通过吸收式换热机组,一、二次网进行换热,可以大幅度降低热网回水温度。
1—吸收式换热;2—水-水换热图2 吸收式换热机组简图图2给出吸收式换热机组的一种简单流程,该机组主要由吸收式换热装置和常规换热装置2部分组成。
吸收式换热装置采用吸收式制冷或热泵循环工作原理,以高温热源的热量作为驱动力,产生制冷效应,进而能够吸收低温热源的热量,并最终将这些热量以中间温度放出。
一次网供水依次放热给吸收式换热装置的高温热源、常规换热和吸收式换热装置的低温热源,温度降低至30℃以下后返回热电厂,二次网回水分别经过吸收式换热装置和常规换热器被加热升温后,供向热用户。
对于二次网供回水温度为70/50℃,如果一次网供水温度为130℃,其回水温度可降至25℃左右。
采用吸收式换热机组后,会给整个热网产生如下影响:1)大幅度提高了热网的供热能力,降低管网投资。
一次网供回水温度由原来的130/70℃变为130/25℃,温差由原来的60℃增加至105℃,意味着热量输送能力增大近1倍。
这对于大型热网降低投资、提升供热能力尤为重要。
2)为提高热电厂效率创造条件。
由于回水温度降低到30℃以下,可以更加容易回收电厂凝汽器余热,从而为提高系统能源利用效率奠定基础。
在热源方面,一般大容量热电厂采用低压缸进汽前的抽汽作为采暖热网的加热热源,其抽汽压力一般在0.3～1.0M Pa 之间。
传统供热方式下,热网回水在加热过程中由70℃加热至130℃,温升很大,受汽轮机安全条件的限制,一般不会采用在低压缸实施多级抽汽加热。
这就造成汽水换热的温差很大,相应的不可逆损失也很大。
为此,对一次网回水的加热,引入吸收式热泵技术,采用分阶段梯级加热的方式来提高系统的能源利用效率。
因此,针对热电联产集中供热系统,提出一次Co -ah 循环。
传统热网由3个环节组成,如图3a 所示,即,热力站中一、二次网的水水换热环节,热网回水在热电厂被汽轮机抽汽加热的基本换热环节,以及尖峰加热器或调峰锅炉的调峰环节。
吸收式循环则由4个环节组成,如图3b 所示。
热网供水首先经过热力站的吸收式换热环节,将热量放给二次网后返回热电厂,热网回水在热电厂经过第2个环节,即余热换热环节,通过凝汽器与汽轮机排汽换热。
或者增设水水换热器,通过循环冷却水做中间介质,使热网回水与汽轮机排汽间接换热。
然后进入第3个环节,即吸收式热泵加热环节。
汽轮机抽汽作为热源驱动吸收式热泵,提取凝汽器热量,实现热网回水的进一步加热。
之后,进入第4个环节,即调峰环节。
在该环节中,通过汽水换热器,热网被汽轮机抽汽进一步加热到要求的温度后送至各热力站。
也可以由调峰锅炉来实现该环节中对热网水的加热。
在以上一次热网循环的4个环节中,第1个环节即吸收式换热环节是放热过程,实现了一次热网的低温回水。
第2、3环节分步实现了对汽轮机排汽1378清华大学学报(自然科学版)2008,48(9)图3 热电联产集中供热系统的co -ah 循环余热的回收。
根据系统的不同,循环中也可以只有其中一个环节。
余热换热环节可以完全回收汽轮机排汽余热,就可省去吸收式热泵环节。
在有些情况下,热网回水温度接近甚至高于凝汽器冷凝温度,就不宜采用余热换热环节。
调峰环节一方面起到对热负荷的调峰作用,另一方面保证吸收换热环节所需要的热网供水温度。
在供热初末寒期随着热负荷的减小,调峰环节对热网的加热量逐渐减小,甚至退出循环。
图4给出了一种典型的基于Co -ah 循环的大型热电联产系统工艺流程。
该流程充分体现了Co -ah 循环的4个环节。
需要指出的是,这种循环方式的部分负荷调节除了通过调峰环节实现外,还需要对汽轮机排汽热量的调节。
当供热负荷变小时,汽轮机抽汽量减小,凝汽量随之增加,多出的凝汽热量只能通过冷却塔排出,因此应增加余热调峰环节,如图4中的换热器5。