【精彩论文】大型燃煤电站锅炉能效评价与节能分析

观点凝练

摘要：为了分析燃煤发电能量转化与传递过程中的能效情况，挖掘燃煤发电机组的节能减排潜力，利用热平衡和㶲平衡的对比分析，揭示燃煤发电过程热损失和㶲损失的内在联系，进而揭示燃煤发电过程节能潜力的分布情况。基于节能潜力分布情况，深入讨论采用空气分级提高热风温度、富氧燃烧、降低过量空气系数和提高主蒸汽/再热蒸汽参数等节能技术方案，以确定分别降低燃烧㶲损失、传热㶲损失以及其他主要㶲损失的效果。研究表明，提高热风温度、提高空气含氧量、提高主蒸汽/再热蒸汽温度、提高主蒸汽压力等方案，可分别降低燃煤发电机组供电煤耗6~9、6~10、11和5~12g/(kW·h)，为燃煤发电节能减排技术的进一步发展指明方向。
结论：本文针对燃煤发电的能量转化过程，采用热力学第一定律和第二定律进行对比分析，得出热损失和㶲损失本质上只是能量损失过程中的不同表现形式，且互为表里，热损失为表，㶲损失为里的重要结论。㶲损失反映了燃煤发电过程中能量损失的具体过程，而热损失则反映了燃煤发电过程中能量损失离开系统的最终渠道。根据㶲损失的分布情况，进一步揭示了燃煤发电过程中不同能量转化和传递环节的节能潜力。

基于燃煤电站㶲损失的分布，进一步分析了采用空气分级提高热风温度、富氧燃烧、降低过量空气系数和提高主蒸汽/再热蒸汽参数等技术方案，分别降低燃烧㶲损失、传热㶲损失以及其他主要㶲损失的效果。从数据分析情况看，热风温度提高40~60 ℃、空气含氧量提高至40%以上、主蒸汽/再热蒸汽提高100 ℃、主蒸汽压力提高10 MPa可分别降低机组供电煤耗6~9、6~10、11和5~12 g/(kW·h)，是提高燃煤发电机组节能技术发展的重要方向。

引文信息

王卫良, 王玉召, 吕俊复, 等. 大型燃煤电站锅炉能效评价与节能分析[J]. 中国电力, 2020, 53(4): 177-185.WANG Weiliang, WANG Yuzhao, LYU Junfu, et al. Energy efficiency assessment of large capacity coal-fired boiler based on exergy analysis[J]. Electric Power, 2020, 53(4): 177-185.‍

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编辑：杨彪

审核：方彤

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