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        對東北某地區(qū)熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱方案設(shè)計的探討

        2015-06-29 18:07:06邱金海
        科技資訊 2015年14期

        邱金海

        摘 要:熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱是我國目前廣泛采用的節(jié)能環(huán)保技術(shù)措施。該方案設(shè)計主要以東北某地區(qū)的供熱負(fù)荷為基礎(chǔ),以實際數(shù)據(jù)分析了熱電聯(lián)產(chǎn)的裝機(jī)規(guī)模及供熱參數(shù),進(jìn)而確定了方案設(shè)計,取得了良好的節(jié)能環(huán)保效果。

        關(guān)鍵詞:熱電聯(lián)產(chǎn) 集中供熱 節(jié)能環(huán)保

        中圖分類號:TU833 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)05(b)-0060-01

        1 設(shè)計原則

        集中供熱工程是城市建設(shè)的基礎(chǔ)工程,工程建設(shè)應(yīng)遵循方案可行、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)和理的基本原則。該方案設(shè)計結(jié)合東北某地區(qū)的供熱特點及供熱要求,在方案的論證中遵守以下設(shè)計原則。

        (1)供熱方式采用熱電聯(lián)產(chǎn),以“以熱定電”原則確定機(jī)組規(guī)模的容量;

        (2)熱負(fù)荷的統(tǒng)計采用近期熱負(fù)荷與遠(yuǎn)期熱負(fù)荷相結(jié)合的方式;熱負(fù)荷的確定以現(xiàn)有熱負(fù)荷及近期熱負(fù)荷為主,兼顧遠(yuǎn)期發(fā)展熱負(fù)荷;

        (3)由于近期沒有工業(yè)熱負(fù)荷,熱負(fù)荷的計算中只考慮冬季采暖熱負(fù)荷,不考慮工業(yè)熱負(fù)荷;

        (4)該工程冬季運(yùn)行,運(yùn)行時間183 d;

        (5)電氣上網(wǎng)電壓采用66kV,熱源廠內(nèi)設(shè)置升壓站;

        (6)機(jī)械化上煤運(yùn)輸系統(tǒng)采用一級破碎系統(tǒng);

        (7)供應(yīng)采暖熱負(fù)荷的熱介質(zhì)一次熱網(wǎng)采用供回水溫度為130℃/70℃的高溫?zé)崴跓嶝?fù)荷集中區(qū)域內(nèi)設(shè)置熱交換站,經(jīng)加熱后的二次熱網(wǎng)低溫?zé)崴┯脩羰褂茫?/p>

        (8)一次熱網(wǎng)管道采用直埋的敷設(shè)方式。

        2 熱負(fù)荷

        2.1 供熱現(xiàn)狀

        目前該地區(qū)的集中供熱建筑面積為300萬m2,目前負(fù)荷由新建兩臺58MW燃煤熱水鍋爐供熱。

        2.2 規(guī)劃熱負(fù)荷

        根據(jù)該地區(qū)發(fā)展規(guī)劃最終采暖供熱面積將發(fā)展到2 731×104m2。規(guī)劃供熱面積統(tǒng)計見表1。

        2.3 設(shè)計熱負(fù)荷

        該地區(qū)目前的統(tǒng)計熱負(fù)荷都是采暖熱負(fù)荷,沒有工業(yè)負(fù)荷。該次設(shè)計熱源廠規(guī)模的確定以最終供熱面積為依據(jù)。

        根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城市熱力網(wǎng)設(shè)計規(guī)范》及該地區(qū)采暖供熱實際運(yùn)行情況采暖綜合熱指標(biāo)(考慮管網(wǎng)損失后)供熱負(fù)荷計算如表2。

        結(jié)合采暖供熱面積及采暖綜合熱指標(biāo),該項目最終供熱負(fù)荷為1 551.484MW,采暖季天數(shù)為183d,運(yùn)行時間為4 392h。

        3 機(jī)組選型

        3.1 鍋爐選型

        由于循環(huán)流化床鍋爐有其獨特的優(yōu)點:煤種適應(yīng)性廣、鍋爐效率高、鍋爐爐型適于向大型化發(fā)展、便于負(fù)荷調(diào)節(jié)、利于環(huán)境保護(hù)和廢物綜合利用。鑒于以上優(yōu)點,擬選用循環(huán)流化床鍋爐作為該項目的爐型。

        3.2 汽輪機(jī)選型

        該項目熱負(fù)荷全部為采暖熱負(fù)荷,雖然初寒期與末寒期相比采暖熱負(fù)荷變化較大,但此變化是隨室外大氣溫度變化的,是整個采暖季中階段性的變化,采暖負(fù)荷的特點是日負(fù)荷的變化范圍不大,鑒于該項目擬采用背壓式汽輪機(jī),以最大限度的利用背壓式汽輪機(jī)供熱量大、供熱效率的優(yōu)點;第二,該項目近期供熱面積為300×10m,遠(yuǎn)期規(guī)劃供熱面積為2731×10m,遠(yuǎn)期供熱面積比近期供熱面積增加很多,屆時隨著供熱面積的增加,無論是新建調(diào)峰鍋爐房還是擴(kuò)建該項目,背壓式汽輪機(jī)承擔(dān)的供熱負(fù)荷在整個規(guī)劃熱負(fù)荷所占的份額必將減少,背壓式汽輪機(jī)的供熱負(fù)荷更加平穩(wěn);第三,采用背壓式汽輪機(jī)可以節(jié)省凝汽器及其相應(yīng)的循環(huán)冷卻水系統(tǒng),節(jié)約投資。

        4 機(jī)爐方案設(shè)計

        該項目擬采用兩爐一機(jī)的配置方案,機(jī)組的主要技術(shù)參數(shù)如下。

        (1)蒸汽鍋爐。

        5 方案設(shè)計分析

        該方案設(shè)計設(shè)置2臺額定蒸發(fā)量為240t/h循環(huán)流化床高壓蒸汽鍋爐、1臺發(fā)電量為50MW的背壓式汽輪發(fā)電機(jī)組。

        該方案熱負(fù)荷全部為冬季采暖熱負(fù)荷,機(jī)組采用熱電聯(lián)產(chǎn),以熱定電的運(yùn)行模式。采暖季運(yùn)行天數(shù)183d,運(yùn)行時間4 392h。熱源廠供應(yīng)的供熱介質(zhì)為115℃/55℃的高溫?zé)崴?/p>

        熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組只負(fù)責(zé)最終供熱熱負(fù)荷中的基礎(chǔ)負(fù)荷,以保證機(jī)組在運(yùn)行時的效率和工作時間。2爐1機(jī)運(yùn)行時,汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電功率50MW,外供熱負(fù)荷259MW,作為基礎(chǔ)負(fù)荷,在采暖季初期可以保證機(jī)組滿發(fā)。

        該項目最終規(guī)劃供熱面積為2731×10m,熱負(fù)荷1 551.484MW。按照終期規(guī)模設(shè)計需要設(shè)置調(diào)峰鍋爐房,設(shè)計安裝8臺168MW燃煤流化床熱水鍋爐作為調(diào)峰熱源,以滿足最終熱負(fù)荷的需求。

        6 結(jié)語

        從該方案設(shè)計中不難看出,采用熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱,實現(xiàn)了余熱利用,減少熱量損失,能源綜合利用效率大大提高,取得了良好的節(jié)能環(huán)保效果。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 王振銘.熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱應(yīng)為建設(shè)“美麗中國”再立新功[C].2013.

        [2] 洪向道.中小型熱電聯(lián)產(chǎn)工程設(shè)計手冊[M].北京:中國電力出版社,2006.

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