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热泵机组的实际节能效果案例分析

2014-04-18 00:07
论恒
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  3.2实际回收热量计算

  依据2.2部分的计算方法,进行实际回收热量的计算(计算过程略):

  qN=154.84GJ/h;qR=18.07GJ/h;qc=3.68GJ/h。qz=qH+qR-qC=154.84+18.07—3.68=169.23(GJ/h)。

  4、热泵机组节能分析

  从设计和实际试运情况看,热泵机组的实际节能效果是非常可观的。但是热泵机组实际回收热量比设计值少了34.57GJ/h,分析其中的原因,除去机组负荷没有达到设计要求以外,主要有以下几个因素。

  4.1循环水流量无法达到设计值

  热泵机组设计的循环水流量为5680t/h,而热网系统原设计流量为3540t/h,最大流量5360t/h,实际运行中最大流量5000t/h,设计与实际运行时的循环水流量差为680t/h。因此,这是热泵机组的回收热量无法达到设计要求的一个原因。

  4.2机组背压对热泵热量回收利用影响较大

  2号热泵机组设计时要求机组背压维持在24kPa,在试验期间由于受到锅炉出力的限制,无法提高背压运行。而在以前的实际运行中,机组的背压也是低于24kPa的。按照试验数据计算,如果机组再提高背压2.375kPa运行,机组的效率就会下降,会造成发电煤耗的增加。

  本热泵机组改造工程在设计时将所有凝汽器串联运行,并要求按照凝汽器中热网循环水的流向,依次提高各台机组背压,4号机组要求运行在12kPa,3号机组要求运行在18kPa,2号机组要求运行在24kPa,1号机组要求运行在35kPa。这样设计虽然提高了热泵机组的回收能力,但面临—个机组安全、经济运行的问题。

  首先,3号和4号机组在冬季运行时,如要维持热泵设计要求的背压,就必须将空冷系统全部切除,否则就会造成空冷散热片的冻结,这样就限制了热泵机组的运行方式。1号和2号机组如果维持热泵设计要求的背压,则会造成汽轮机效率下降,发电煤耗上升,2号机组发电煤耗上升7.74g/kWh,1号机组发电煤耗上升43.6异,kⅥm。虽然说这部分热量最终是被热泵吸收利用了,但相当于用高品质蒸汽去供热了,循环效率下降导致的损失需要从热泵的回收热量中扣除(由于计算较为复杂,此处略去)。另外,由于设计要求的机组运行参数严格,增加了机组日常运行操作的难度,并限制了热泵运行方式的灵活性。尤其是在空冷和热泵并列运行期间,受环境变化影响,参数的波动势必会影响热泵回收利用乏汽的效果。

  从试运情况可以看到,虽然本次设计的热泵机组还存在一些不足之处,但热量回收效果还是非常明显的,机组煤耗大幅下降所收到的经济效益也是非常可观的,是值得在电厂中推广的一项技术。因此,无论是从节能环保角度还是电厂的经济效益角度考虑,吸收式热泵技术都应该能够成为节能技术中重点考虑的方向。

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