热电联产机组集成热泵实现热电解耦的潜力与能耗特性分析

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英文篇名：Analyses on Heat-Power Decoupling Potential and Energy Consumption Characteristics for CHP Plant Integrated With Heat Pump 作者：刘忠秋 ; 张国柱 ; 邱寅晨 ; 张钧泰 ; 王珊 ; 刘明 英文作者：LIU Zhongqiu;ZHANG Guozhu;QIU Yinchen;ZHANG Juntai;WANG Shan;LIU Ming;Datang (Beijing) Energy Management Co.LTD.;School of Energy and Power Engineering(Xi'an Jiaotong University); 关键词：热电联产 ; 热泵 ; 热电解耦 ; 电负荷率 ; 热负荷率 英文关键词：heat and power cogeneration;;heat pump;;heat-power decoupling;;power load rate;;heat load rate 中文刊名：SLJX 英文刊名：Power Generation Technology 机构：大唐(北京)能源管理有限公司;动力工程多相流国家重点实验室(西安交通大学); 出版日期：2019-06-30 出版单位：发电技术 年：2019 期：v.40;No.187 基金：国家重点研发计划项目(2018YFB0604405);; 陕西省创新能力支撑计划(2018TD-014)~~ 语种：中文; 页：SLJX201903008 页数：5 CN：03 ISSN：33-1405/TH 分类号：51-55

摘要

在热电联产机组中集成机械式热泵可以实现热电解耦,并影响机组的能耗特性。以某350MW热电联产机组为例,建立了供热机组变工况计算模型以及机械式热泵供热计算模型,比较了热电联产机组采用抽汽供热和压缩式热泵供热时最低电负荷率及煤耗量的差别,同时研究了热泵性能系数、电负荷率、热负荷率对机组能耗特性的影响规律。结果表明:在基准工况下,压缩式热泵供热较热电联产节能,且其机组的电负荷可调节范围更大。压缩式热泵供热相比抽汽供热减少的煤耗量随着热泵实际性能系数a_(COP1)、热负荷率增大而增大,随着电负荷率增大而减少,a_(COP1)为6.119,热负荷率为2.5,电负荷率为0.8时,节煤率为2.60%。
        The integration of heat pump can realize heat-power decoupling, and would influence the energy consumption characteristics of combined heat and power cogeneration plants(CHP). Therefore, a 350 MW CHP unit was taken as a reference case, and the off-design calculation models of CHP unit and the heating calculation models of heat pump were established. The minimum power load rate and the coal consumption rate of the CHP plants with steam extraction and heat pump to supply heat were compared.The influences of the heat pump performance coefficient, the power load rate and the heat load rate on energy consumption characteristics of CHP plants were also studied. Results show that the compression heat pump can save energy on benchmark condition and its power load regulation range is also greater. The coal saving rate increases with the increase of a_(COP1) and heat load rate, and decreases as power load rate increases. When the a_(COP1) is 6.119, the heat load rate is 2.5, and the electric load rate is 0.8, the coal saving rate is 2.60%.

引文

[1]张广才,周科,鲁芬,等.燃煤机组深度调峰技术探讨[J].热力发电,2017,49(9):17-23.
    [2]刘豫龙.胜利发电厂2号机组变工况运行经济性分析[J].洁净煤技术,2006(2):1-5.
    [3]王永庆,张宏,苏耕,等.热电联产机组节能发电组合研究[J].电网与清洁能源,2013,29(12):45-49.
    [4]史毅越.抽汽式汽轮机的模型辨识及热电解耦[D].南京:东南大学,2014.
    [5]董云风,吕少胜.大型热电厂热电解耦方式选择[J].工程建设与设计,2018(1):62-63.
    [6]李树明,刘青松,朱小东,等.350MW超临界热电联产机组灵活性改造分析[J].发电技术,2018,39(5):449-454.
    [7]苏雪刚,卢丽坤,唐卉,等.大型蓄热水罐在热电解耦中的应用[J].锅炉制造,2018(1):46-18.
    [8]李奕.2×300 MW汽轮机双机循环水余热供热系统[J].发电技术,2018,39(3):244-248.
    [9]王长河,陈光,王宝玉.基于吸收式热泵的大型火电厂冷凝废热回收技术研究[J].制冷空调与电力机械,2011(4):67.
    [10]费盼峰,孙士恩,冯亦武,等.联合循环电厂大型吸收式热泵余热回收系统在线性能检测的研究与应用[J].发电与空调,2014,32(1):11-15.
    [11]张学镭,陈海平.回收循环水余热的热泵供热系统热力性能分析[J].中国电机工程学报,2013,33(8):1-8.
    [12]袁周华.基于洗浴废水热能梯度利用的高效节能制热水系统[J].可再生能源,2016,34(4):579-582.
    [13]吕太,刘玲玲.热泵技术回收电厂冷凝热供热方案研究[J].东北电力大学学报,2011,31(1):6-10.
    [14]王力彪,李染生,王斌,等.基于吸收式热泵的循环水余热利用技术在大型抽凝机组热电联产中的应用[J].汽轮机技术,2011,53(6):470-472.
    [15]刘军,刘海生.压缩式热泵热水机组在中央热水系统中的应用实例[J].能源技术,2004,25(3):112-114.
    [16]朱斌帅,张赟.电厂集中供热领域中吸收式热泵与压缩式热泵的经济性比较[J].节能技术,2016,34(5):440-443.
    [17]林万超.火电厂热力系统节能理论[M].西安:西安交通大学出版社,1994:80-91.
    [18]严俊杰,邢秦安,林万超,等.火电厂热力系统经济性诊断理论及应用[M].西安:西安交通大学出版社,2008:3-26.