小型熱電聯產蒸汽供熱系統的能耗分析

王超++喬榮耀

摘 要：隨著我國社會水平的提升，經濟步伐的推進，我國的供熱事業也在這個過程中得到了較大程度的發展。但是，我國目前部分小型熱電聯產系統在實際運行過程中卻存在著節能效果差、冷源損失大的情況，對系統作用的發揮造成了較大的影響。在該文中，就小型熱電聯產蒸汽供熱系統的能耗進行了一定的研究與分析。

關鍵詞：小型熱電聯產 蒸汽供熱系統 能耗分析

中圖分類號：TU83 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）12（b）-0087-01

熱電聯產供熱系統是我國目前應用較多的一種供熱系統，其具有改善環境、提高能源應用效率以及增加電力供應等一系列優點。截至目前，我國已經有超過半數的城市真正實行集中供熱的方式進行取暖，而在這部分集中供熱的城市中，其應用最多的就是熱電聯產供熱系統。除此之外，這種供熱系統也同樣能夠被應用到城市火電廠中的內部供熱工作之中。但是，在看到該系統在我國應用廣泛的同時，我們也應當能夠認識到我國的部分城市中還是存在著熱電系統能量損失大、運行效率低以及經濟效益較差等一系列的問題，對于當地的供熱效果以及企業運營都造成了較大的影響。對此，就需要我們能夠對小型熱電聯產供熱系統在實際運行過程中的能耗進行一定的分析，從而幫助我們更好地尋找解決辦法。

1 小型熱電聯產蒸汽供熱系統的能耗分析

為了能夠更好地對小型熱電聯產蒸汽供熱系統實際運行過程中能耗情況進行分析，我們以我國某火電廠內部的聯產系統為例進行實際的分析。

1.1 熱負荷

在該企業中，具有2臺容量為12MW的被壓式汽輪機以及1臺容量為12MW的抽凝式汽輪機。

在該企業中的供熱系統全年的熱負荷情況具有較大的變化，且在采暖季節其每個月的平均熱負荷約為250MW，非供暖季節的每個月熱負荷為40MW。規劃裝機容量270萬千瓦，容量是2X150MW，鍋爐類型是循環流化床鍋爐。根據這種情況，我們則可以簡單地計算出在該企業中，其熱電聯產的每年運行時間基本就會保持在1900以下。而正是這種較低的運行時間使系統的熱電負荷會一直處在不穩定的情況，并且使整個機組也處在一個負荷值較低的環境之下，從而拉低了整個熱電機組的運行效率。

1.2 發電效率

對于機組的發電量來說，其同機組發熱量之間的比值就是整個系統的發電效率，而熱電比這個參數也能夠較為客觀的對電廠熱電聯產工作所獲得的經濟情況進行反映。

在該系統中，其平均年的發電效率較低，尤其是在采暖季節，其發電的整體效率還沒有達到10%。而由于在此時間段中企業自身的采暖需求是非常大的，這就會使在實際系統應用中會存在大量的蒸汽進入到減壓器中來實現對于外界的供熱工作。而在非采暖季中，整個系統所具有的發電效率也通常不會達到15%，且此時的汽機出口壓力也會保持在一個相對較高的值，進而并不能夠使整個機組所具有的優勢得到良好的發揮，這對于企業的高效率運行以及成本節約方面都是十分不利的。而通過不同熱源數據的對比，則可以看到在供熱工程中，通過蒸汽形式進行發電其所能夠為企業帶來的經濟利潤將遠高于通過蒸汽進行供熱所帶來的效益。

1.3 蒸汽供熱方式

在我國很多地區熱電廠的建設過程中，為了能夠保證今后運行時能夠滿足工業用汽的溫度、壓力以及管網方面的傳輸需要，通常在對出汽參數進行設定時往往將其設定為一個較高的蒸汽值，而如果這部分具有較高參數的蒸汽經過系統的傳輸來到不同的換熱站點之中，就會在傳輸的過程中產生數量較多的凝結水，而由于這部分凝結水所具有的不回收特點，就會使整個蒸汽能源的利用效率被大大的降低了。在我們所調查的系統中，其在采暖季節的整體熱效為60%上下浮動，但是其在運行時僅僅由于蒸汽管網傳輸所造成的熱損失就在20%左右，而如果管網在實際運行過程中所產生的凝結水大部分都能夠得到排除，那么也會使很多具有較高的蒸汽熱能在管網實際傳輸的過程就被耗費了，進而使整個供熱系統的熱損以及能耗都非常的大。

2 研究結果分析

經過上述對于我國小型熱點聯產供暖系統各方面因素的觀察以及計算，可以較為明顯地觀察到上述系統在實際運行中無論是外網還是熱源方面都存在較大的能量損失。

（1）對于中小機組來說，其自身負荷率較低，并且在實際運行的過程中也會出現負荷不均衡的情況，從而較大程度的影響到了整個機組的運行效率。對于這種情況，就需要我們能夠了解企業自身供熱的需求，如果企業需求熱負荷變化幅度較為明顯，那么使用小型機組并不是我們節能的最好方式，而如果企業對于熱負荷需求較為穩定時，則更適合應用聯產的熱點供暖方式，并盡可能通過大機組以及高參數的設定在保證機組效率的同時也能夠對整個機組的運行時間進行保證。

（2）對于小型機組來說，由于缺少調峰鍋爐的應用，使其在同火電發電形式的機組相比較來說并不存在較大的節能型。對于企業中已經存在的聯產系統來說，則可以根據實際情況來加設適當數量的調峰鍋爐，并且在實際運行的過程中盡可能避免通過減壓器進行調峰工作，從而通過這種形式來對整個聯產系統的經濟效果進行提升。

3 結語

總之，熱電聯產系統是我國目前應用較多的一種系統，是我國目前的熱點應用項目。對此，需要我們能夠對于部分供熱存在問題以及不足的系統進行更為細致的研究、分析，并在全面、科學分析的基礎上更好地對其進行改進。

參考文獻

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