胡豫杰[1]2003年在《单纯采暖负荷下热电联产与热电分产的能耗分析比较》文中研究指明随着我国经济的发展,集中供热事业得到了极大的发展。在集中供热项目的可行性研究中往往遇到区域锅炉房供热方案与热电联产供热方案比较的问题,而热电联产的节能情况(即煤耗分析)则是方案比较中的重要部分。一般的观点认为热电联产有较高的能源有效利用率,比较节能,因此呼吁热电联产机组应大、中、小并举。但是实际上,我国采暖期较长的多数西部、北部中小城市基本上没有或存在较小的工业与生活用热负荷,在夏季则几乎没有热负荷,因此,在这种情况下,热电联产不一定能体现其节能的优势。针对这种情况,本文以煤耗分析为基础,建立能耗分析的模型,对几种常见规模的区域供热锅炉房以及相对应的热电联产的煤耗量进行比较,对比较结果的技术指标进行验算分析,得出在只有采暖负荷(即单纯采暖负荷)的情况下,我国西部、北部地区中小城市热电联产方案比区域锅炉房供热方案节能的合理界定值为最大负荷145MW。此结果对同类地区的供热方案进行可行性研究具有一定的指导作用。最后通过实际工程——乌兰浩特集中供热项目中供热方案的比较,验证了热电联产节能界定值的正确性。
胡淞城[2]2009年在《基于吸收式制冷的冷热电叁联产系统的节能研究》文中研究表明本文建立了冷热电叁联产、热电联产冷分产以及冷热电叁分产叁种能量供应系统的数学模型,从一次能耗和一次能耗率的角度分析了叁联产系统的节能性;并对叁联产系统的能效特性和能耗特性进行了分析;最后对热电联产系统的热电分摊机制进行了研究和探讨。从系统的角度出发,提出用制冷系统当量热力系数作为联产制冷系统节能的一个评价指标,在有关文献的基础上通过理论分析推导了热电联产系统μ值的计算公式,在此基础上通过对不同供热机组的μ值进行计算分析,得出了μ值的大小主要与汽轮机的进汽参数和背压排汽或抽汽参数有关的结论,并指出μ值反映的实质是联产系统所消耗的总一次能在热、电、冷各部分上的比例分配大小。通过对不同制冷系统一次能耗和当量热力系数的计算分析,发现联产制冷系统的节能性还与所选用的制冷机组的性能系数COP有关。在建立的联产和分产系统比较模型的基础上建立了系统一次能耗的数学模型,通过选取不同的背压式汽轮机、电站锅炉和溴化锂吸收式制冷机,组成叁联产系统并从系统一次能耗和一次能耗率的角度出发对冷热电叁联产相对于热电联产冷分产以及冷热电叁分产的节能性进行了计算、比较和分析。结果表明:叁联产比二联产系统有一定的节能性,当两种系统都采用背压机组时,随着供热负荷率X的减小,二联产系统总一次能耗增加,叁联产的总节能率增加;在一般情况下,冷热电叁联产与冷热电叁分产相比较,在热负荷率大的冬季和夏季是节能的,但在春秋过渡期,当热负荷率X很低时,叁联产则不一定节能。另外,影响叁联产节能性的其它主要因素还有:①汽轮机的容量、初参数和抽汽或背压排汽压力;②制冷机的性能系数COP值的大小;③全国平均发电效率η_e。对楼宇冷热电联产系统,本文也从一次能耗的角度分析了制冷系统的节能性,指出楼宇级冷热电叁联产的制冷系统也有很大的节能潜力。尝试探讨了冷热电叁联产系统在部分负荷和在较小负荷运行时的效率变化规律,并对联产系统在不同负荷下的总能效率进行了计算和分析,发现:冷热电叁联产系统并不是都处于高能效状态,冷热电叁联产的发电效率和总能效率随发电量的下降而降低。之后对联产系统的能耗特性也进行了分析研究,从系统一次能耗和一次能耗节能率角度出发初步建立了联产系统节能条件关系式,探讨了热电比、热效率、性能系数等参数对联产系统能耗特性的影响,研究发现:热电联产及在此基础上的热电冷联产的节能需满足一定的条件,相对来讲,冷电联供节能条件较热电联产更为苛刻。针对现有几种常见的热电分摊机制所存在的问题进行了多层次剖析,从能的梯级利用角度和(火用)损的角度出发,在(火用)分析法的基础上尝试提出了一种热电分摊的新概念并初步建立了新的热电分摊模型,通过数学推导初步得到了(火用)损法的数学表达式。
赵婷婷[3]2010年在《关于热电联产适用范围问题的研究》文中指出热电联产是已为世人所公认的节能方式,它是根据能源梯级利用的原理,同时生产人们所需要的电能和热能,能够有效地节约能源、改善环境质量,并使能源利用率大大提高。因而各国都在积极推广和采用热电联产技术。但是并非所有需要电力及热能的项目都可以采用热电联产方式,是否选用热电联产方式需要综合考虑其技术、经济、环保等条件。本文以东北哈尔滨地区为例,在仅有采暖负荷的情况下对热电联产和热电分产集中供热系统进行了能耗与经济分析,论述热电联产的适用范围,具体进行了以下方面的研究:首先,本课题分析了我国热电厂目前常用的供热机组的类型和特点,根据负荷及供热机组的特点分析了热电联产系统装机方案及选择步骤;讨论了热联产的主要热经济指标;根据热负荷的大小和热化系数确定热电联产、分产方案,建立能耗模型,进行能耗分析得出最大负荷145MW为界定热电联产是否节能的合理值。其次,能耗分析只是供热项目可行性分析的一部分,考虑到技术、经济等条件,本课题研究了热电厂及区域锅炉房的供热经济性,运用计算期内动态年计算费用法,结合集中供热工程专业特点,建立了技术经济分析的数学模型。该数学模型考虑了初投资和年运行费用两方面因素,较为全面地反映了整个工程的经济性。最后,本课题使用C++Builder语言编制了热电厂及区域锅炉房经济分析软件,解决经济分析中计算量大、重复劳动量大的困难。利用软件计算后得到最大热负荷116MW是界定热电联产是否经济的合理值。同时研究了以燃料费和初投资作为不确定因素对目标函数的敏感性。本论文的研究结果能为今后类似的供热项目建设提供一些有益的帮助,论文得出的结论丰富和发展了我国在热电联产方面的研究内容。
苏喜庆[4]2010年在《热电厂余热梯级利用模式研究》文中研究指明在国家实施“节能减排”有关政策支持下,如何合理利用余热,扩大余热利用途径,实现能源梯级利用,提高热电厂整体综合效益,已经显得尤为迫切。本课题在总结前人研究成果基础上,以热力学第一定律和第二定律为理论,提出余热资源评价基准,并对基于热电厂的热电联产和热电冷联产余热利用模式进行了节能分析。遵循能量合理利用的原则,以热力学第一定律和第二定律为基础,提出了能量的叁种评价方法：能分析、(?)分析和能级分析,并对其进行了理论分析,提出了能级系数是判断能量合理利用的最优方式。与热电分产相比,热电联产可以节能但不是在任何情况下都可以节能。热电联产节能与否主要取决于热电联产的发电是否节能,供热方面的节能潜力有限。最小热电比是判断热电联产节能与否的临界条件,提高汽轮机进汽参数、降低供热抽汽参数、提高热网返回凝结水参数都可以降低节能最小热电比。总热效率表示热电厂在不同工况下燃料的有效利用程度,热电联产存在最佳总热效率,且与节能最小热电比有关。当最小抽汽量小于机组额定抽汽量时,热电联产机组运行是节能的,且在额定抽汽量下运行是最节能的,总热效率达到最佳值。热电冷联产的节能性,是相对于以锅炉蒸汽为热源的吸收式制冷机而言的,而对于以热电厂余热为热源的热电冷联产系统相对于热电联产加电制冷和热电冷分产系统而言,其可以节能但不是在任何情况下都可以节能。从当量热力系数、等效发电效率、等效发电煤耗和一次能耗角度研究了热电冷联产系统节能特性,提出影响热电冷联产系统节能性关键因素—供热机组进汽参数、抽汽参数、制冷机组性能。以坑口电厂为实例,利用能源梯级利用原理,分别对1#和2#供热机组节能性进行了诊断,并提出了余热利用关键技术—热平衡、热电厂供热范围、余热型制冷机组特性。
郭加郛[5]2008年在《锡林浩特市集中供热与应用热电联产项目的研究》文中进行了进一步梳理本文所研究的锡林浩特市城区居民采暖用热方面相关问题,对我国北方寒冷地区城市供热保护环境和节约利用资源具有重要的指导意义。通过对热电联产机组的经济性能和环保效益方面的分析评价,可以得出热电联产项目在供热方面比较经济合理,并建议锡林浩特市采用中、大型机组作为今后投资方向。并通过热网规划,实现售热(热源点)→供热(热力公司)→用热(用户)科学一体化管理,同时对解决旧的供热体制产生的矛盾提出了新的见解。
祁伟[6]2014年在《火力发电机组供汽改造技术研究及设备监理》文中提出将火力发电机组进行供汽改造,改为供热机组,实现热电联产,符合国家节能减排的政策。热电联产实现了能量的梯级利用,具有显着的经济效益、社会效益和环保效益。供汽改造不但使小型火力发电机组获得了生机,而且淘汰了一些高能耗、高污染的区域锅炉房。供汽改造在国内外得到了良好的发展和推广。本文以海勃湾电厂2x200MW凝汽机组为研究对象,对其供汽改造进行技术研究和经济性分析。首先,本文分析了国家节能环保政策和火力发电机组的发展方向,研究了国内外火力发电机组的成功案例。其次,本文对热电联产技术进行了深入研究,对热电联产技术的机组特性、经济性指标和能耗模型进行了深入研究,比较了热电联产机组和热电分产机组的优劣性。最后,本文深入研究了海勃湾电厂2x200MW凝汽机组供汽改造,对供汽改造技术进行了深入研究,详细分析了供汽改造的设计方案、化学水处理、供汽管道敷设和供水设施的技术措施。本文对该供汽改造工程的设备监理工作,进行了详细深入的分析研究。此外,本文对供汽改造工程进行了经济性分析,对供汽改造的经济效益和风险因素进行了深入细致的研究。本文得出结论,火力发电机组供汽改造不但在技术上可行,在经济上也有巨大利润,还能够得到国家政策的支持。海勃湾电厂2x200MW凝汽机组供汽改造为类似机组的供汽改造提供了一个良好的范例。
刘飞[7]2012年在《城市供热系统能耗及碳排放研究》文中指出能源是人类赖以生存的要素之一,也是一个国家发展的命脉,没有能源任何现代文明都将无从谈起。作为国民经济和社会发展的重要战略资源,能源是国民经济的基本支撑,经济、能源与环境的协调发展,是实现中国跨越式发展的重要前提。化石燃料的大量消耗导致了大气中二氧化碳浓度的持续增高,进而引起全球气候变暖等现象,导致全球气候变化问题受到全世界的关注。我国北方地区冬季供热面积巨大,供热消耗能源量占全社会能耗总量比重较大,特别是我国一次能源消费结构以煤炭为主,在城市大气污染的主要特征是煤烟型污染,煤炭等化石燃料的使用,使城市环境受到很大影响,严重制约了城市的可持续发展。文章以城市供热系统为研究对象,以沈阳市为研究背景城市,以未来城市供热热源结构发展方向为研究目的,结合能量流分析方法、热力学分析方法及情景分析等手段从多角度定性以及定量研究城市供热系统能耗以及碳排放状况,为城市供热事业的可持续发展指明了方向。文章首先回顾了国内外城市供热的发展历程,详细介绍了沈阳市城市供热事业的变迁,按供热系统的组成说明各部分能耗状况。采用能量流分析法绘制了某基准年的沈阳市能流图,编制了沈阳市2005年和2006年能源平衡表,基于能源平衡表数据绘制了2005年和2006年沈阳市热力和电力生产部门能流图,通过对城市整体和各部门能量流动的研究,弄清了沈阳市整体能源使用和转换的情况,分析了热力和电力生产部门对城市整体碳排放和能耗的影响。对于城市供热系统这样的能源转换系统,提供给热用户的热量本身并无直接碳排放,其碳排放量为系统始端投入的一次能源在转换过程中所产生的碳排放量,供热系统的碳排放情况实际上和系统的能耗水平直接联系在一起。能源转换系统碳排放量由始端投入一次能源的种类和数量决定,同时要充分考虑到能源产品的特殊属性,即终端用户所消费能源产品的“量”和“质”。本文将碳排放量平均分摊到终端用户消费的单位能源产品上,采用单位能源产品碳排放量指标结合(?)分析来评价不同供热模式的碳排放状况,可以更加客观的研究分析能源转换系统的碳排放情况。进一步将单位能源产品碳排放量指标分解为燃料排放量和附加排放量,能源转换系统碳排放一部分是为了满足终端用户消费引起的排放,另一部分是在转换过程中各环节的损耗以及不可避免损失造成的。前一部分只和投入转换的一次能源种类相关,取决于该种能源的清洁程度,后一部分和能源转换各环节的损耗以及热力装置的热力学完善程度有关。通过实例对地下水源热泵和热电联产两种不同供热模式碳排放量以及碳排放特性进行比对研究,定量的评价了这两种供热形式的碳排放量。2009年11月召开的国务院常务会议公布了中国碳减排目标,以此为研究的出发点,以沈阳市供热系统为研究对象,通过情景分析的手段,探讨在不同情景下沈阳市供热系统能耗总量和单位供热面积碳排放量从2013年至2020年的变化。本文的研究按照城市供热系统碳排放的影响因素,构建情景分析模型,情景设定,对情景分析结果量化讨论的技术路线开展研究工作,建立了总供热面积预测模型,构建了情景分析模型。通过合理的设定,借助于模型工具对城市供热系统在社会宏观经济因素、未来能源技术进展、相关领域政策、部门发展、技术装备构成、能源转换效率、未来社会对能源的需求等因素影响下逐年的能耗总量和单位供热面积碳排放量进行了计算,对城市供热系统实现碳排放量削减的途径和最终能够达到的减排程度进行客观和深入的分析。
张洪伟[8]2005年在《分布式能源冷热电联产系统的热经济性研究》文中研究表明在能源(特别是电力)供应日益紧张的今天,各工业发达国家都在积极建设第二代能源系统,进行立法准备以及抓紧相关设备的开发,力争以最快速度进入分布式能源时代。微燃机、燃料电池、燃气内燃机、燃气外燃机、各种循环流化床锅炉等先进设备的陆续投产与应用,以及小型燃气轮机等传统设备的不断改进和热电联产化,为第二代能源体系的建立奠定了坚实的基础。为了满足经济发展对电力的需求,我国电力产业迅速膨胀,但是电网进一步扩大的结果是给供电安全与稳定带了极大的挑战。现代战争的特征决定了电力设施是军事打击的第一目标; 另外,环境问题、自然灾害、能源危机以及人民生活水平的进一步提高决定了分布式能源系统大范围的应用是必然的。本文对分布式能源系统进行了详尽的论述,并提出了有关联产系统与分产系统的热经济性的数学分析模型; 然后着重对基于燃气轮机的分布式能源冷热电联产系统的节能性进行分析,指出在分布式能源系统制冷子系统中,应用溴化锂吸收式制冷机较电压缩式制冷机有较大的节能性。同时,本文通过对样板工程的分析与计算,说明大范围建设分布式能源系统是我国能源产业发展的必由之路,并为可再生能源的开发与利用开辟新的方向,有利于改变我国的能源消费结构,具有巨大的经济效益与社会效益。在文章的最后一部分中,笔者展望了分布式能源冷热电联产系统的未来,并提出七点可行性建议,希望这些建议能够被该领域学者以及政府相关部门参考并采纳,从而促进我国分布式能源冷热电联产事业快速发展,以及系统相关技术设备达到国际先进水平。
贾春来[9]2013年在《热电联产机组（火用）成本分布通用模型建立与监测程序开发》文中认为能源问题是影响我国经济发展的重要因素。随着社会的不断发展，能源的消耗正在不断增加，人们越来越深刻地认识到节能降耗的重要性和紧迫性。本文将火用成本理论应用于热电联产机组，通过建立热电联产机组火用成本分布通用矩阵模型从而可以对热电联产机组的单位火用成本分布情况及热、电燃料成本进行方便快速地分析，以期望达到节能降耗的目的。同时，借助于计算机及网络技术，开发在线监测系统，实时监测系统中单位火用成本分布情况及热、电燃料成本的走势，对运行人员无疑具有重要的指导价值。这对于解决热电厂供热亏损，促进热电联产事业的发展具有重要的意义。本文主要内容包括以下几个方面：首先，针对两种不同类型的热电联产机组热力系统，分别建立了背压式机组火用成本分布通用矩阵模型及抽凝式机组火用成本分布通用矩阵模型。与传统的火用成本计算方法相比，所建模型具有计算方便，形式规范，通用性强等优点。通过计算相应算例对模型的正确性进行了验证，并根据计算结果对算例机组进行了分析。其次，将单位火用成本分布通用模型应用于热电成本分摊，通过计算系统中各产品火用流的单位火用成本来得出相应产品的燃料成本。该方法计算过程较为简便，形式规范，易于实现编程计算，并且能够以系统工程的观点来追踪能量生产过程以及成本形成过程，因此能够客观反映真实的热、电成本。应用火用成本通用矩阵算法对不同工况、不同运行方式下的热电联产机组的热、电燃料成本进行了计算分析，得到了不同工况、不同运行方式下热电联产机组的热、电燃料成本的变化规律。计算了分散性锅炉房供热系统的供热燃料成本，并与热电联产的供热燃料成本进行对比，从而得出热电联产在节能降耗上存在巨大优势。最后，设计并开发了热电联产机组单位火用成本离线计算程序和在线监测程序。离线计算程序可用来计算热电联产机组的设计工况以及其他已知工况下单位火用成本分布情况和热、电燃料成本；在线监测程序则可用来监测抽凝机组热力系统中单位火用成本分布情况以及热、电燃料成本变化趋势。
吕慧[10]2011年在《热电冷叁联供系统的方案选择及分析》文中研究表明本文主要对热电联产冷分产改造成为热电冷叁联产的改造项目进行研究。课题最初来源于某生化公司的改造问题,关键在于用溴化锂吸收式制冷取代原有的电压缩式制冷。由于溴化锂吸收式制冷的独特优点和热电冷叁联供的优势,目前叁联供系统已经越来越受到人们的重视。本文在进行模型建立的初期,对于叁联供系统的形式给出了叁种方案,经过对各个方案的优缺点分析及系统的可调性的研究,选出了一种较合适的系统与热电联产冷分产做最后的比较,该系统在制冷部分突破传统的单一靠吸收式制冷机制冷。本文从系统全局出发,根据能量供应的能耗特点,分别建立了这两种系统的一次能耗的数学模型。在对压缩式制冷与吸收式制冷的比较的过程中,引入了μ值,并经过研究得出了μ值主要与汽轮机的进汽参数和排汽或抽汽参数有关的结论。然后选取了不同的热负荷率进行计算,得出热负荷率越小,系统的相对节能率越大的结论。为了充分得出相对节能率的影响因素,又选取了不同的机组进行计算分析,发现机组的容量越大,联产系统的相对节能率也越大。节能性和经济性并不一定是同比例增长的,只有经济性才是驱动企业进行改造的主要动力,如果片面追求节能而不考虑改造的投资是毫无意义的。在计算一次能耗后,选择了25MW的机组进行了经济性计算。主要计算在不同的热负荷率下进行改造所需要的费用,又根据不同的空调天数计算了投资回收期。经过计算比较发现,节能改造是有一定条件的,当抽汽中用于制冷的蒸汽的比例很少时,进行节能改造的投资回收期太长,甚至超过了机组的使用寿命,如果用于制冷的蒸汽过多,投资回收期也过长,只有当空调天数较多,制冷用的蒸汽的比例在一定范围时,进行节能改造才是有意义的。本文主要针对热电联产冷分产改造成为热电冷叁联产的系统进行研究,主要比较了一次能耗与不同系统改造的经济性,对于热电厂的改造有一定的指导意义。
参考文献：
[1]. 单纯采暖负荷下热电联产与热电分产的能耗分析比较[D]. 胡豫杰. 天津大学. 2003
[2]. 基于吸收式制冷的冷热电叁联产系统的节能研究[D]. 胡淞城. 兰州理工大学. 2009
[3]. 关于热电联产适用范围问题的研究[D]. 赵婷婷. 哈尔滨工业大学. 2010
[4]. 热电厂余热梯级利用模式研究[D]. 苏喜庆. 武汉理工大学. 2010
[5]. 锡林浩特市集中供热与应用热电联产项目的研究[D]. 郭加郛. 华北电力大学（河北）. 2008
[6]. 火力发电机组供汽改造技术研究及设备监理[D]. 祁伟. 华北电力大学. 2014
[7]. 城市供热系统能耗及碳排放研究[D]. 刘飞. 东北大学. 2012
[8]. 分布式能源冷热电联产系统的热经济性研究[D]. 张洪伟. 华中科技大学. 2005
[9]. 热电联产机组（火用）成本分布通用模型建立与监测程序开发[D]. 贾春来. 华北电力大学. 2013
[10]. 热电冷叁联供系统的方案选择及分析[D]. 吕慧. 哈尔滨工业大学. 2011
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