这是冰箱,还是空调?都不是!原理不同,效果更好!
2018/3/1
THURSDAY
3月1日,由中国能建山西院主编、西北院、华北院参编的电力行业标准《发电厂热泵系统设计规程》正式实施。从这一天起,热泵设计有了行业标准。热泵,
可以对电厂冷却水制冷,
对热用户制热,
比空调、冰箱神马的更好用。
热泵装置
要了解热泵技术,
还需从它的工作对象——
发电厂冷凝热说起。
发电厂冷凝热的产生及处理
在发电厂中,经汽机作功后的蒸汽(排汽)冷凝(放热)成凝结水再经回热后进入锅炉,锅炉产生的蒸汽在汽机中作功,在这个热媒的循环过程中,需要放出大量的冷凝热。而这部分的冷凝热的主要特点是品位低、量大、集中。
以往发电厂冷凝热的处理方法:
冷凝热排空(丢弃) | 冷凝热回收 |
热电厂做功后的蒸汽需要冷凝成水回到锅炉。目前普遍采用的方法是通过水冷或空冷冷凝蒸汽,冷凝热排入大气。 | 由于冷凝热属于低品位热源,难以利用,除低真空的背压机组外,极少回收。 |
火力发电厂冷凝热通过凉水塔或空冷岛排入大气,形成巨大的冷端损失,是火力发电厂能源使用效率低下的主要原因,同时造成能量和水的浪费。火力发电厂冷凝热排空,是我国乃至世界普遍存在的问题,是浪费,也是无奈。
然而,随着热泵技术的发展,特别是大型高温水源热泵的问世,使得发电机组冷凝热回收将成为可能。热泵因其在余热利用方面的显著效果,一经推广便在国内发电厂中得到了广泛应用。
热泵是什么
从字面意义上讲,热泵是把热能从低温热源向高温热源传递的装置。
热泵装置
热泵工作原理跟我们家用空调、电冰箱基本一样。只不过空调、电冰箱采用的是电动压缩机,而热泵是采用高品位能源(机械能、电能或高温热能)为驱动源,将热量从低温热源提取至高温热源的装置。
吸收式热泵工作原理专业版
吸收式热泵工作原理通俗版
热泵的应用,简而言之,就是对电厂冷却水制冷,回收冷凝热,冷却水无需在冷却塔冷却,减少能耗、水耗及其它运行费用;对热用户制热,冬季供暖,夏季供冷,四季提供生活热水。
如何用热泵技术回收电厂冷凝热
以目前应用广泛的吸收式热泵为例,让我们直观地了解热泵在电厂中是如何工作的。
吸收式热泵由吸收器、蒸发器、发生器和冷凝器四个部分组成,以蒸汽为驱动热源,溴化锂溶液为吸收剂,水为制冷剂,利用水在低压真空状态下低沸点沸腾的特性,吸收汽机排汽中的冷凝热,将热网50-60℃的回水加热到80-90℃,再利用热网加热器将水温提高到城市热网所需供水温度,对外集中供热。
电厂热泵工作方案示意图
电厂热泵的经济效益
以2×300兆瓦供热机组为例,若采用热泵技术回收汽轮机冷凝热,在不增加电厂燃煤量的情况下,节能、环保效益显著。
可增加电厂供热能力约280兆瓦
可增加供热面积约560万平米
电厂供热能力增加约40%
热泵改造技术成果
作为该标准主编单位,山西院在热泵设计技术研究和工程应用方面取得了丰硕成果。
★ 获得发明专利1项、实用新型专利7项
★ 获得山西省电力行业优秀工程设计奖2项
★ 主编行标1项
★ 《火电厂热泵供热技术研究与应用》达到国内水平
★ 先后将热泵技术应用于大同云冈热电、侯马热电、永济热电一期、太原第一热电厂等电厂余热回收项目,大幅提高了电厂的供热能力和能源利用效率。
太一热电
侯马热电
大同云冈热电
降低能耗、减少排放,热泵技术将在实现传统能源的绿色应用方面大有可为。
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