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熱電設備有哪些

發布時間:2023-03-25 21:11:43

① 火力發電熱力系統包括哪些設備

火電廠熱力系統主要有蒸汽中間再熱系統、給水回熱系統、對外供熱系統、廢熱利用系統、蒸發器系統、旁路系統和疏水系統。
1.蒸汽中間再熱系統
將蒸汽從汽輪機的中間級引出,到鍋爐再熱器中重新加熱,然後送回汽輪機的下一級繼續作功的系統。其目的是在提高初壓力的情況下,使汽輪機尾部蒸汽的濕度不致過大,保證汽輪機長期安全工作。根據壓力提高的程度,可裝設一次或二次中間再熱系統。近代火電廠為提高熱經濟性,鍋爐汽輪機組多為超高壓(~13兆帕)以上壓力,故多採用蒸汽中間再熱系統。
2.給水回熱系統
由汽輪機不同壓力的中間級處抽出部分蒸汽用於加熱凝結水和給水的系統。這部分回熱用抽汽作的功沒有冷源損失,是提高火電廠熱經濟性的主要措施之一。近代火電廠通常採用7~8級(甚至 9級)回熱加熱系統。
3.對外供熱系統
用汽輪機作過功的蒸汽對外界供熱的系統,多用於熱電廠。
4.廢熱利用系統
回收電廠中排汽、排水熱量的系統。其目的是減少工質和熱量損失。主要包括汽輪機軸封冷卻器、自然循環汽包爐的連續排污擴容器和排污水冷卻器。
5.蒸發器系統
採用蒸發器以生產電廠鍋爐補給水的系統。高壓汽包鍋爐和直流鍋爐要求高度純凈的補給水,以往,一般採用蒸發器的蒸餾水。即用汽輪機的中間抽汽加熱軟化水並使之蒸發,生成的二次蒸汽在回熱系統中冷卻凝結成水作為補給水。因為此系統增加熱力系統的復雜性和設備投資,降低熱經濟性,現已逐漸被化學水處理技術所取代。
6.旁路系統
使鍋爐產生的蒸汽全部或部分繞過汽輪機或過熱器,經減溫減壓後直接排入凝汽器或大氣的系統。其功能是在機組啟、停及發生事故時,協調鍋爐產汽量和汽機用汽量的不均衡,保護汽輪機和再熱器,改進機組啟動和負載特性,它具有啟動調節、安全保護和回收工質的三重作用。旁路系統通常有過熱器旁路、汽輪機旁路和三用閥旁路等類型。
7.疏水系統
用於排除蒸汽設備及管道中的凝結水和水容器的溢流水的系統。它可保證各該設備的正常工況和減少熱力系統中的工質損失。有起動疏水和經常疏水兩種。

② 小型(或微型)熱電聯產系統的種類

小型熱電聯產的選擇

中國能源網 www.China5e.com 韓曉平

目錄:

1、小型燃氣熱電聯產的優勢
2、燃氣熱電聯產的方式
2.1、 小型燃氣輪機熱電聯產--高品質熱能的最佳選擇
2.2、 微型燃機熱電聯產--21世紀的潮流
2.3、 氣內燃機熱電聯產--傳統技術的沿用
2.4、 燃氣外燃機熱電聯產--老發明新用途
2.5、 燃氣電池熱電聯產--人類理想的熱電技術
2.6、 燃氣鍋爐-蒸汽輪機熱電熱電聯產--特定燃料的選擇
3、選擇

2000年中國能源行業有一件具有歷史意義的事件,這就是由國家發展計劃委員會、國家經濟貿易委員會、建設部和國家環保總局聯合下發了《關於發展熱電聯產的規定》。這是執行《中華人民共和國節能法》等有關法律,實施可持續發展戰略、貫徹環境保護基本國策和提高能源綜合利用效率的重要行政規章。

《規定》再次明確了國家鼓勵發展熱電聯產的政策,特別支持發展以天然氣為燃料的燃氣輪機熱電聯產項目,同時強調了國家積極支持發展小型燃氣機組組成的熱電聯產和熱電冷聯產系統。

目前,北京、天津等地正在積極利用陝甘寧天然氣資源,上海、江蘇和浙江等地正在安排落實"西氣東數"工程的市場,為發展小型燃氣輪機熱電聯產提供了機遇。世界各國的經驗表明,發展小型熱電聯產是合理、高效利用天然氣資源的最佳手段,對於改善環境、消化因燃料調整帶來的成本增加,都是最好的解決方案。

目前全世界都在推動第二代能源系統的建設,積極進行立法准備,抓緊開發相關設備。微燃機、燃料電池、燃氣外燃機、各種循環流化床鍋爐等先進設備的陸續投產與應用,以及小型燃氣輪機、燃氣內燃機等傳統設備的不斷改進和熱電聯產化,為第二代能源體系的建立,奠定了堅實的基礎。一個由網際網路和智能化計算機指揮調度的,由無數小型、微型熱電冷系統組成的自下而上的能源系統,將在21世紀初改變傳統的由大型火電廠,高壓輸電線路和多層電壓網路系統構成的,以及各種供熱採暖鍋爐共同組成的城市傳統能源體系。人類將從工業時代的"規模效益",轉向信息時代以效益定規模的生產方式。

如何選擇小新燃氣熱電聯產方式,已經成為人們關注的一個焦點問題。

1、小型燃氣熱電聯產的優勢

北京有一個房地產公司最近要開發建設一座高層公寓大樓。因為有電梯,勞動部門要求至少兩路供電,消防部門也要求電源不能少於兩路,否則需要安裝自備發電機組。開發商從供電部門得到的信息是,其中一路電纜必須入地,需要建設費至少200萬元。解決天然氣採暖需要購置至少安裝2台燃氣鍋爐,投資超過50萬元,投資需75年才能回收,鍋爐壽命只有20年。如果採用寶曼80kW微型燃機熱電聯產設備,兩套總投資120萬左右,可以不用建設第二路供電線路和燃氣鍋爐,投資節省130萬元,設備能在4年之內回收。由此可見,發展小型熱電聯產是具有一些明顯優勢的。

1.1、 小型燃氣熱電聯產可以更加有效配置資源,穩定、持續地利用天然氣、煤層氣等資源,減少燃氣的調節,降低因燃氣調峰導致的儲采比下降,地下儲氣庫損失等不必要的資源浪費,減少燃氣管網的建設投資,提高設備運行效率,從而達到降低燃氣利用成本,提高用氣企業的競爭能力;

1.2、 在計劃經濟體制下,行業是以產品劃分的,能源設施的產品和任務非常單一,電力、熱力、燃氣各自獨立,能源設施的重復投資建設,增加了運行成本,降低了效率,直接造成能源代價的提高。小型熱電聯產打破了傳統的界限,將採暖、熱水、電、冷、燃氣、水資源合理利用和環境污染治理統籌考慮,以最小的資金、資源和環境代價,換取最高的投資效益、能源轉換效率和能源設施效能。減少了電網及配變電、熱力管網及熱交換站、燃氣管網及調峰系統、自來水管網、製冷設備、熱水供應設施和環境污染治理等多項投資,一石數鳥;

1.3、 燃氣熱電聯產將燃氣資源的用戶端利用效率提高到80%,並將其中一部分能量轉換為高價值的電能,有效節約了資源。同時小型的燃氣熱電裝置,可以將熱、電在輸送中的損耗降至最低,減少了能源的浪費;

各類燃氣熱電聯產設備的效率比較

方式 寶曼微燃機 索拉小燃機 卡特內燃機 STM外燃機 燃料電池 燃氣鍋爐
發電效率 26% 25-41% 32-40% 29% 40-70% 0
熱電效率 77-86% 77-88% 80% 75% 80-95% 85%

1.4、 小型燃氣熱電聯產體系實際是一種能源設施的互聯網,它通過蜂窩狀的小型、微行供能設施的互相連接,提高了城市的供能可靠性。此外,各廠家的設備都設計了自動調頻並網系統,可以保證電網的運行安全;

1.5、 小型熱電設備如果如直燃、蒸汽或熱水空調系統結合,實現熱電冷聯產,可以大幅度削減因電空調造成的高峰負荷,優化用電結構,提高型發電大機組設備利用率,保證電網的安全運行;

1.6、 小型熱電聯產不僅自身污染小,對環境污染的治理效果也十分突出。由於用戶端的能源利用效率高,真正減少二氧化碳等溫室氣體的排放;代取了大量電空調,可有效減少了臭氧層的破壞;一些小型熱電設備氮氧化物排放極低,入寶曼微燃機的排放值為16ppm,索拉小燃機的排放25ppm,遠低於燃氣鍋爐200-300ppm的水平;

各類燃氣熱電聯產設備的氮氧化物排放比較

方式 寶曼微燃機 索拉小燃機 卡特內燃機 STM外燃機 燃料電池 燃氣鍋爐
排放值 16ppm 25ppm 〈100ppm 25ppm 0 >200ppm

1.7、 小型燃氣熱電聯產具有較好的綜合經濟效益,除了上述的各類能源項目的投資可以減少外,由於資源利用效率高,沒有也無須承擔電力的線損和熱力的管損,減少了若干個經營環節,加上自身的高自動化程度可以實現無人職守,極大地降低了設備的運行成本。根據測算,寶曼微燃機如果用於北京的賓館,燃氣價格與其他形式熱電聯產同價,不到3年可以回收投資,用於居民樓不到5年可以收回投資,這是其他能源設施根本無法想像的。

熱值/熱價/熱代價關系比較

序號 燃料 單 位 價格 低熱值(大卡) 百萬大卡熱值價格(元) GJ熱值價格(元) 熱值價比系數 平均有效利用系數 GJ熱代價(元) 熱代價價比系數
1 市民補貼煤 kg 0.2 5000 40 9.55 1 50% 19.11 1
2 低硫煤 kg 0.25 5000 50 11.94 1.25 60% 19.90 1.04
3 渣油 kg 1.8 9200 195.65 46.73 4.89 85% 54.98 2.88
4 重油 kg 2.2 9800 224.49 53.62 5.61 88% 60.93 3.19
5 原油 kg 2.3 10000 230.00 54.93 5.75 88% 62.43 3.27
6 柴油(批發) kg 3.5 10302 339.74 81.15 8.49 90% 90.16 4.72
7 柴油(零售) kg 3.8 10302 368.86 88.10 9.22 90% 97.89 5.12
8 液化石油氣 kg 2.4 11650 206.01 49.20 5.15 90% 54.67 2.86
9 煤氣 m3 0.8 4500 177.78 42.46 4.44 88% 48.25 2.53
10 蓄熱電鍋爐用電 kWh 0.19 860 220.93 52.77 5.52 92% 57.36 3.00
11 居民用電 kWh 0.395 860 459.30 109.70 11.48 95% 115.48 6.04
12 普通工業用電 kWh 0.48 860 558.14 133.31 13.95 98% 136.03 7.12
13 商業用電 kWh 0.52 860 604.65 144.42 15.12 98% 147.37 7.71
14 賓館用電 kWh 0.64 860 744.19 177.75 18.60 98% 181.37 9.49
15 燃煤採暖蒸汽 kg 0.09 661 136.16 32.52 3.40 100% 32.52 1.70
16 燃煤工業蒸汽 kg 0.11 708 155.37 37.11 3.88 100% 37.11 1.94
17 燃氣採暖蒸汽 kg 0.16 661 242.06 57.81 6.05 100% 57.81 3.03
18 燃氣工業蒸汽 kg 0.18 708 254.24 60.72 6.36 100% 60.72 3.18
19 熱電採暖蒸汽 kg 0.11 661 167.47 40.00 4.19 100% 40.00 2.09
20 熱電工業蒸汽 kg 0.12 708 167.47 40.00 4.19 100% 40.00 2.09
21 發電天然氣 m3 1.4 8400 166.67 39.81 4.17 90% 44.23 2.31
22 民用天然氣 m3 1.7 8400 202.38 48.34 5.06 90% 53.71 2.81
23 工業天然氣 m3 1.8 8400 214.29 51.18 5.36 90% 56.87 2.98
24 商業天然氣 m3 2.2 8400 261.90 62.55 6.55 90% 69.51 3.64

註: 平均有效熱能利用率--指燃料轉換有效熱能的平均百分比
熱代價--指在利用某一燃料轉化熱能時所需支付的燃料費用
各種燃料熱值均採用低熱值,民用蒸汽壓力0.5MPa 飽和,工業蒸汽壓力1MPa過熱

從上表可以看出,發展熱電聯產所提供的主要能源是蒸汽熱水等熱成品,對與熱用戶來說,熱電蒸汽在各種能源產品中的熱代價最低,使用最為便捷,能源利用設施的投資最節約,經濟效益必然最為理想。這也說明了發展熱電聯產的必要性。

2、燃氣熱電聯產的方式

2.1、 小型燃氣輪機熱電聯產--高品質熱能的最佳選擇:

國際上通常將300kW-20000kW的燃氣輪機規類為小型燃氣輪機。燃氣輪機的余熱品質極佳,幾乎全部是500℃左右的煙氣流,非常便於回收利用,這是其他熱電聯產方式難以代取的。位於美國聖地亞哥的索拉透平公司的成品比較具有代表性的,該公司生產1-13MW小型燃氣輪機,總產量超過1萬余台,大量應用在熱電聯產項目上,中國也已引進近70台,其性能見(附件1)。此外,GE、羅?羅等公司也有小型燃氣輪機產品,但多是從飛機發動機改造而成,維護要求較高,運行可靠性存在一定問題,其發電效率很高,但余熱品質偏低,不適合於熱電聯產。

Solar 公司小型燃機熱電聯供系統功效比較分析

項目 單位 系數 Saturn 20 Centaur 40 Centaur 50 Mercury 60 Taurus 60 Taurus 70 Mars 90 Mars 100 Titan 130
土星20 人馬座40 人馬座50 水星60 金牛座60 金牛座70 火星90 火星100 太陽神130
燃機出力 kW ISO 1181 3418 4234 4072 5069 6728 9061 10439 12533
千瓦燃耗 kJ/kWh ISO 14987 13166 12541 9209 12093 11281 11555 11265 11115
燃耗量 GJ/h ISO 17.7 45.0 53.1 37.5 61.3 75.9 104.7 117.6 139.3
天然氣消耗量 M3/h 35169 503 1280 1510 1066 1743 2158 2977 3344 3961
燃機發電折熱能 GJ/h 3600 4.25 12.30 15.24 14.66 18.25 24.22 32.62 37.58 45.12
燃機效率 % ISO 24.0% 27.3% 28.7% 39.1% 29.8% 31.9% 31.2% 32.0% 32.4%
燃機排煙溫度 0C ISO 512 443 502 351 496 482 468 491 482
余熱鍋爐煙氣量 t/h ISO 22.7 65.8 67.2 60.6 77.7 95.9 138.20 147.3 176
余熱鍋爐直接供熱(蒸汽壓力 1034kPa,飽和)
蒸汽量 t/h 3.7 8.3 10.6 4.6 12 14.1 19 22 25.8
蒸汽折凈熱能 GJ/h 2440 9.03 20.25 25.86 11.22 29.28 34.40 46.36 53.68 62.95
供熱效率 % 51.01% 45.00% 48.71% 29.93% 47.77% 45.33% 44.28% 45.65% 45.19%
聯合循環發電效率 % 75.03% 72.35% 77.41% 69.02% 77.53% 77.24% 75.43% 77.60% 77.58%
熱電比 % 212.34% 164.59% 169.68% 76.57% 160.45% 142.04% 142.12% 142.84% 139.52%
余熱鍋爐補燃至9270C直接供熱( 蒸汽壓力1034kPa,飽和)
補燃燃耗量 GJ/h ISO 11.20 37.90 34.20 40.80 40.00 50.90 74.90 76.10 93.50
天然氣消耗量 M3/h 35169 318 1078 972 1160 1137 1447 2130 2164 2659
蒸汽量 t/h 8.4 24.7 25.2 22.5 29.1 35.9 51.3 54.7 66.0
蒸汽折凈熱能 GJ/h 2440 20.50 60.27 61.49 54.90 71.00 87.60 125.17 133.47 161.04
供熱效率 % 70.92% 72.70% 70.43% 70.11% 70.09% 69.08% 69.69% 68.90% 69.18%
聯合循環發電效率 % 85.63% 87.54% 87.89% 88.84% 88.11% 88.18% 87.86% 88.31% 88.56%
熱電比 % 482.08% 489.79% 403.40% 374.51% 389.10% 361.66% 383.73% 355.15% 356.92%
余熱鍋爐補燃至15930C直接供熱( 蒸汽壓力1034kPa,飽和)
補燃燃耗量 GJ/h ISO 29.7 92.5 89.6 91.3 104.0 130.2 188.1 196.4 238.8
天然氣消耗量 M3/h 35169 844 2630 2548 2596 2957 3702 5348 5584 6790
蒸汽量 t/h 16.50 48.20 49.20 44.10 56.90 70.30 101.30 106.80 128.90
蒸汽折凈熱能 GJ/h 2440 40.26 117.61 120.05 107.60 138.84 171.53 247.17 260.59 314.52
供熱效率 % 84.94% 85.53% 84.13% 83.54% 83.99% 83.23% 84.42% 82.99% 83.18%
聯合循環發電效率 % 93.91% 94.48% 94.81% 94.92% 95.03% 94.98% 95.56% 94.96% 95.12%
熱電比 % 946.94% 955.79% 787.59% 734.04% 760.81% 708.20% 757.74% 693.43% 697.08%

主要優點:

(1) 小型燃機熱電聯產設備比其他熱電聯產更加堅固耐用,一般何以連續運行30年,例如索拉燃機的大修周期超過3-4萬小時;

(2) 適用於多種氣體燃料和液體燃料,例如索拉燃氣輪機既可以燃燒各類可燃氣體,又能隨時切換另一種液體燃料,如:柴油或液體的液化石油氣,這一性能無論對燃氣管道的安全運行,還是供電供熱的用戶的供能安全,都是非常有必要的;

(3) 由於余熱回收的方式簡單,熱電聯產的千瓦造價較低;

(4) 高品質的余熱,可以用於各種工藝方式,可採用聯合循環熱電聯產,通過生產的蒸汽採暖、製冷。也可採用燃氣輪機-蒸汽輪機聯合循環熱電聯產,這樣發電效率更高,效益更好。可將小型燃氣輪機直接與直燃機結合,進行熱電冷聯產。還可將小型燃氣輪機發出的電能或直接利用其動力驅動熱泵運行,並將余熱用於提高或降低冷熱水的溫度,提高全系統的效率,降低系統造價;

(5) 運行費用低,熱效率高,經濟效益好。

主要缺點:

(1) 容量規模比較大,燃氣輪機一般不小於1MW,供熱量3.5t/h,使用范圍受到一定局限,主要用於工業設施和大型公用建築、社區、院校和醫院等;

(2) 需要的燃氣壓力較高,在低壓管道中運行需要對燃氣增壓。

小型燃氣輪機熱電聯產工藝示意圖

2.2、 微型燃機熱電聯產--21世紀的潮流:

美國的能源專家將微型燃氣輪機稱之為能源的PC機(個人電腦),它在未來第二代能源系統中的位置將處於與PC機在網際網路中相同的位置,具有極大的發展前景。具有代表性的廠家主要是英國的寶曼公司,美國的卡伯斯通和剛剛被GE公司兼並的霍尼韋爾公司,產品從25kW-80kW,各公司都在開發200-300的微型燃氣輪機,以滿足較大的公用建築使用。其核心技術是:a.高速轉子--轉速在每分鍾12萬-6萬轉;b.煙氣回注--將燃燒後的高溫煙氣對進行燃料預熱的提高能效的技術;c.小型永磁發電機;d.自動控制技術。

主要優點:

(1) 體積小,重量輕,隨處可放。一台寶曼80kW微型燃氣輪機熱電聯產裝置,可供熱420kW,滿足一座建築面積6000平米大樓的採暖、製冷與生活熱水供應。其幾何尺寸為:高 1.87m,長3.08m,寬0.85m,重量僅1.8噸;

(2) 可以多台組合運行,加上蓄熱水櫃,能夠靈活、可靠地對不斷變化中的熱、電需求進行調節;

(3) 能夠通過網際網路和自身的計算機系統指揮其自動運行,無需人員職守、運行費用低;

(4) 燃氣不用增壓,可以直接從燃氣高壓管網取氣,也可從低壓管網抽氣;

(5) 可與直燃機連接實現熱電冷聯產,也可通過生產熱水,與熱水空調組合運行;

(6) 綜合投資低,用戶端的能量利用效率高、設備運行效費比低,效益好。

Bowman 微燃機投資回收比較

用戶 居民大樓 商業建築 賓館飯店 LPG用戶
電價(元/kWh) 0.395 0.52 0.64 0.52
熱價(元/m2/a) 28 35 35 28
供熱量(w/m2) 50 58 50 50
燃氣價 1.4元/m3 1.7元/m3 1.8元/m3 2.2元/kg
投資回收年限 4.84 9.78 7.38 5.25

主要缺點:

(1) 技術相對較新;

(2) 發電效率還是偏低,各廠家的設備發電效率均不超過28%;

(3) 必須與網際網路技術共同發展,最好有網路提供遠程支持。

寶曼微燃機 Bowman TG80 CHP 經濟性比較分析

設備 % 回熱循環 前置循環 燃氣鍋爐(比較)
系統供熱出力 kW(th) 150 420 420
kCal 129000 361200 361200
70-90℃工質熱水交換量 kg/s 1.8 5 5
t/hr 6.48 18 18
15-60℃生活熱水交換量 t/hr 2.78 7.80 7.80
熱水/採暖費標准 元/M2/a 26 26 26
小時標准熱水/供暖量 W/M2/hr 50.0 50.0 50.0
Cal/M2/hr 43 43 43
設備供暖面積 M2 3000 8400
年採暖周期 days 131 131 131
hrs 3144 3144 3144
熱價
(按採暖費推算) kW(th) 0.165 0.165 0.165
kCal 0.142 0.142 0.142
MW 165.4 165.4 165.4
MCal 142.2 142.2 142.2
設備小時熱收入 元/a 24.81 69.47 69.47
折算熱水價格 元/t 10.91 10.91 10.91
設備利用小時 hrs 6500 6500 6500
年熱收入 161,259.54 451,526.72 451,526.72
燃機出力 kW(e) 80 80 0
燃機發電效率 % 26 14 0
發電系統凈出力
(含壓縮機功率損失) kW(e) 76.2 72.9 0
電價 元/kWh 0.52 0.52 0
年電收入 元/a 257,556.00 246,402.00 -
總毛收入 元/a 418,815.54 697,928.72 451,526.72
標准天然氣燃料低熱值 mJ/m3 34.88 34.88 34.88
kCal/m3 8331 8331 8331
燃料消耗量 mJ/hr 1109 2058 1680
m3/hr 31.8 59 48.2
燃料價格 元/m3 1.4 1.4 1.4
小時燃料費 44.52 82.6 67.4
年燃料費 289,380.00 536,900.00 438,381.65
千瓦運行費 元/kWh 0.05 0.05 0
運行維護費 元/a 24,765.00 23,692.50 25,000.00
收益 104,670.54 137,336.22 -11,854.93
單位造價 元/kW 5,162.60 6,972.00
總造價 元/unit 413,008.00 557,760.00 250,000.00
設備投資回收周期 年 3.95 4.06 -21.09

微燃機工藝示意圖 核心機剖面圖

2.3、 氣內燃機熱電聯產--傳統技術的沿用:

最早的燃氣內燃機是美國卡特彼勒公司於1940年開發生產的,它主要是基於柴油發電機和汽油發電機的技術,以各種可氣體為燃料。燃氣內燃機將燃料與空氣注入氣缸混合壓縮,點火引發其爆燃做功,推動活塞運行,通過氣缸連桿和曲軸,驅動發電機發電。世界生產燃氣內燃機產品的公司很多,如:美國的卡特彼勒、康明斯、荷蘭的瓦西蘭等,我國也有多家企業可以生產,主要是生產柴油機的公司。

卡特彼勒燃氣內燃發電機熱電聯產技術參數

機型 單位 G3306TA G3406TA G3406LE G3412TA G3508LE G3612SITA G3616SITA
發電機額定輸出功率 KW 110 190 350 519 1025 2400 3385
發動機轉速 Rpm 1500 1500 1500 1500 1500 1000 1000
渦輪壓縮機壓縮比 8.0:1 11.6:1 9.7:1 12.5:1 11.0:1 9.0:1 9.0:1
最小進氣壓力 kg/cm2 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11 3.02 3.02
能量消耗(低熱值) MJ/hr 1451 2073 3758 5044 10810 23925 33381
天然氣耗量* M3/hr 41.6 59.4 107.7 144.6 309.9 685.9 957.0
廢煙氣排量 M3/hr 418 904 1278 2509 4815 37472 51928
廢煙氣溫度 °C 540 415 450 453 445 450 446
廢煙氣排熱量 MJ/hr 263 382 616 1166 2199 5438 7445
廢煙氣含氧量 % 0.5 8.5 4 10.2 8.2 12.3 12.2
缸套冷卻水出口溫度 °C 99 99 99 99 99 88 88
缸套冷卻水排熱量 MJ/hr 594 612 1350 936 2937 2218 2986
中冷器進口溫度 °C 54 32 32 32 32 54 32
中冷器排熱量 MJ/hr 18 97 83 216 695 1462 2366
發電熱效率 % 27.29 33.00 33.53 37.04 34.14 36.11 36.51
供熱效率 % 54.27 47.37 49.07 41.36 48.55 34.30 34.50
總熱效率** % 81.56 80.36 82.60 78.40 82.68 70.41 71.01
熱電比** % 199 144 146 112 142 95 95

主要優點:

(1) 技術成熟,工藝穩定,已經被廣泛採用。僅在我國各個油田,卡特公司就有超過200台燃氣內燃機正在利用油井天然氣運行,其中一些設備已經穩定運行超過15年;

(2) 發電效率高,通常在32-40%。這對於電力需求較大的用戶十分合適;

電能轉換比較

廠家 GE Allison Solar Solar 杭汽* Caterpillar
類型 輕型燃機 燃氣輪機 燃氣輪機 先進燃機 蒸汽輪機 燃氣內燃機
型號 LM500 501KB5 Centaur Mercury T9099 G3616
出力 3880 3725 3880 4200 3000 3385
千瓦熱耗(kJ) 12059 12995 12925 8683 17417 9810
發電熱效率 29.85% 27.7% 28% 41.5% 20.67% 36.7%

註:* 燃油鍋爐有效熱能轉換效率90%,凝汽發電,進汽壓力3.43MP,溫度435℃,汽耗4.75kg/kWh。

(3) 可選擇的機組容量范圍大,從幾十千瓦至近萬千瓦的產品市場上都可以找到;

(4) 燃氣可以利用燃氣內燃機自身攜帶的空氣壓縮機增壓,不用另配增壓設備;

(5) 使用多種低熱值燃氣,應用范圍大。

主要缺點:

(1) 體積大,重量大,熱電聯產不宜布置;

(2) 運行維護成本高,大修費用高;

(3) 由於內燃機作功需要震暴,導致噪音很大,通常超過100分貝;

(4) 余熱回收復雜,需要對煙氣、汽缸冷卻水、中冷器三段熱量進行回收;

(5) 供熱量小;

(6) 一些廠家產品的運行穩定性還存在一定疑問,例如:安裝美國X X X公司的燃氣內燃機的公共汽車的拋錨現象,在北京街頭時常可見。

2.4、 燃氣外燃機熱電聯產--老發明新用途:

燃氣外燃機是根據1816年蘇格蘭人Ro斯特林一項發明的原理設計改進而來的,又稱斯特林發動機或熱氣機。外燃機可用氫、氮、氦或空氣等作為工質,按斯特林循環工作。在熱氣機封閉的氣缸內充有一定容積的工質。氣缸一端為熱腔,另一端為冷腔。工質在低溫冷腔中壓縮,然後流到高溫熱腔中迅速加熱,膨脹做功。燃料在氣缸外的燃燒室內連續燃燒,通過加熱器傳給工質,工質不直接參與燃燒,也不更換。

主要優點:

(1) 體積小,一個25kW的機組,體積僅有辦公桌大小;

(2) 因為做功不發生震暴,噪音很小,可在65分貝以下;

(3) 發電效率高,可達到29%;

(4) 燃氣不用增壓;

(5) 外燃機可以燃燒各種可燃氣體,如:天然氣、沼氣、石油氣、氫氣、煤氣等,也可燃燒柴油等液體燃料,還可以燃燒木材,以及利用太陽能等。

主要缺點:

(1) 技術太新,應用經驗不足;

(2) 余熱品質低,僅有冷卻水可以加以利用;

(3) 可選擇機組僅有25kW機組。

STM外燃機外型 核心機剖面圖

2.5、 燃氣電池熱電聯產--人類理想的熱電技術:

盡管燃料電池技術達到廣泛應用還需一段時日,但這一技術的進展極為迅速,世界各國都投入了大量資金、人力進行開發研究,因為燃料電池代表了未來的能源技術。

燃料電池有多種方式,一般都適合熱電聯產,主要分類為:1、質子膜交換燃料電池,將氫氣和空氣中的氧氣通過作為固體電解質的質子交換膜反應,生成電能和60-80℃熱水,發電效率為40%,造價較低,極具應用價值,特別是家庭熱電設施和汽車上可以廣泛使用;2、熔融碳酸鹽燃料電池,通過多孔陶瓷材料和金屬材料,將熔融狀態的碳酸鹽作為電解質,直接利用氫氣、煤氣、天然氣或沼氣等在高溫下非燃燒反應,發電效率高達45%,並能產生600-700℃高溫余熱,可以代替燃氣輪機的燃燒室,形成燃料電池--熱氣輪機--蒸汽輪機聯合循環熱電聯產,熱效率極高,可以在發電效率超過60%的情況下,取得接近95%的熱電效率。是將來大型發電/熱電設施的理想選擇;3、固體氧化物燃料電池,以固體氧化物作為電解質量,在高溫下進行非燃燒反映,工作溫度可超過800℃可利用氫氣、一氧化碳、天然氣、煤汽化氣、等多種燃料,最適合集中或分散發電和熱電聯產,使用燃料電池--熱氣輪機--蒸汽輪機聯合循環發電時效率可提高到70%,熱電效率接近95%。

主要優點:

(1) 除了產生純凈二氧化碳可一回收利用外,其他污染物的排放為零,幾乎沒有污染;

(2) 體積極小,8kW 質子交換膜機組只有一台20寸彩電大小;

(3) 發電效率極高45-70%;

(4) 燃料應用非常廣泛,幾乎所有含氫的物質;

(5) 運行無須人員職守,運行費用低;

主要缺點:

(1) 目前造價還是過高,最便宜的支子膜燃料電池如果成批生產,造價也需要15000元/kW。預計2010年,質子膜電池將可下降到400美元/kW;

(2) 通常需要制氫設備;

(3) 技術新,很多問題還需要解決;

2.6、 燃氣鍋爐-蒸汽輪機熱電熱電聯產--特定燃料的選擇:

不是所有氣體燃料都適合上述各種先

③ 熱電廠電氣車間用的電氣設備有哪些

以熱電聯產為基礎的熱電廠,其運行特點與許多因素有關,如熱負荷特性、供熱機組形式、連接電網的特性等。 在裝有背壓式供熱機組的熱電廠中,其運行特點是: ①生產的熱量與電量之間相互制約,不能獨立調節。一般是按熱負荷要求來調節電負荷。 ②熱負荷變化時,電功率隨之變化,難褲敗以同時滿足熱負荷和電負荷要求。當滿足不了電負荷時,就要依靠電力系統的補償容量來承擔熱電廠發電不足的電量。 在裝有抽汽、凝汽式供熱機組的熱電廠中,由於機組相當於背壓式和凝汽式機組的組合,所以它的運行特點是: ①熱、電生產有一定的自由度,在規定范圍內熱、電負荷可以各自獨立調節。所以它對熱、電負荷變化適應性較大。 ②雙抽汽式供熱機組對工業用熱、採暖及電負荷之間的獨立調節范圍更大,所以它對熱、電負荷變化的適應性更強。 在裝有背壓式和抽汽式供熱機組的熱電廠中,其運行特點是在冬季採暖期間,使背壓式機組投入運行,而在夏季時陵純銷期則尺游投入抽汽式機組運行,並停用背壓式機組。這樣可以提高熱電廠的運行經濟性。 在裝有抽汽式供熱機組和工業鍋爐的熱電廠中,其運行特點除具有抽汽式供熱機組的運行特點外,還可以把工業鍋爐投入運行,以應付尖峰熱負荷的需要。這樣就能增加熱電聯產和集中供熱的效益。 在工廠自備熱電廠中,一般採用背壓式供熱機組和工業鍋爐,其運行特點是:在一年中長時間使用背壓式機組來滿足本廠的熱負荷和電負荷,而在尖峰熱負荷出現時,則投入工業鍋爐運行。若此時滿足不了電負荷需要,則由電力系統的補償容量來彌補。

④ 什麼是熱電設備什麼是保溫管求簡單的原理和市場發展前景

熱電設備是指熱電廠使用的生產設備。
保溫管一般都是埋地的雙層管件,內外兩層版,中間設保溫材料權,外部一般塗敷防腐和絕緣材料。市場很好。製造的難度不大,但是管理要非常跟得上,是否在實際中用得好,基本靠工廠製造的管理水平。
前景很好,但是由於入門的技術門檻非常低,業務主要靠「公關」。

⑤ 熱電廠電氣運行集控室的設備有哪些

這個比較多:發電機及勵磁系統,高低壓廠用電系統(包括6KV或者10KV母線,開關及電動機,380V母線,開關及電動機,)主變,高壓廠變,GIS,以及各電器設備的機電保護。

⑥ 1,電廠熱控設備有哪些檢修需要注意哪些事項 2熱控檢修有哪些危險因素 3壓

1、電廠熱控設備中,溫度元件有熱電阻,熱電偶,雙金屬溫度計等;壓力元件有壓力變送器、差壓變送器、壓力開關、差壓開關、壓力表等;液位元件有磁翻板液位計,導波雷達液位計,投入式液位計,超聲波液位計等;化學元件有PH計,鈉表,硅表、濁度儀、電導儀等;其他的還有振動探頭,轉速探頭,行程開關,各種控制櫃,以及DCS機櫃卡件等設備。
2、檢修中的危險因素有人身觸電,設備誤動,保護誤動等,需要注意的與之對應,如檢修前進行驗電,檢查系統有無其他工作,該設備有無保護與聯鎖等。
望採納

⑦ 霍山凱迪熱電廠設備有哪些

霍山凱迪熱電廠設備有粉磨機、鍋爐、發孝鉛電機、脫硫設備、除塵設備等。根據查詢相關資料信息顯示,霍山凱迪熱電廠主設備汽輪發電圓液機組系德國西門子進巧腔好口,主要設備有粉磨機、鍋爐、發電機、脫硫設備、除塵設備等。

⑧ 什麼叫熱電設備

能夠提供熱力和電力供應的設備,如汽輪發電機 等。

⑨ 熱電廠有哪些用電設備

離子交換器主要用於鍋爐、熱電站、化工、輕工、紡織、醫葯、生物、電子、原子能等工業需進行硬水軟化,去離子水制備的場合,還可用於食品、葯品的脫色提純,貴重金屬、化工原料的回收,電鍍廢水的處理等。離子交換器設有陰陽床、混合床、再生床三個品種陰陽床採用先進的逆流再生工藝,混合床設有柱內再生,陰樹脂移外再生和陰陽樹脂全移外再生三種再生工藝,再生床是專門為陰樹脂移外再生的混合床操作工藝配置的。陽(陰)離子交換器是用於天然水預處理後得到進一步純化的設備。當進口水質含鹽總量在5毫克當量/升以下時,將陽陰離子交換器串聯成一級復合床使用,則出水的含鹽量可降至1毫克/升以下,SiO2<0.1毫克/升,導電度<10微姆/厘米。經一級復床處理後的水,再經陽陰混合離子交換器(混合床)處理,可制的高的高純水。混合床一般設置於陰陽交換器後,當進口水質在一般含鹽量下,出水含鹽量可降至0.1 毫克/升以下, 含硅根<0.05毫克/升,導電度<0.1微西/厘米。
二、技術參數
1、 工作流速:15~30m3/h
2、 工作溫度:4~40℃
3、 再生流速:2~6m/h
4、 進水含鹽量:≤500mg/L
5、 原水中含CO2量大於50mg/L時,需在陽床、陰床之間增設除碳

反滲透水處理設備是現在使用較多的技術

我公司專業從事大型反滲透水處理、飲用水處理、硬水軟化、純水制備、儀表儀器,反滲透膜的生產與銷售。提供水處理工程項目的咨詢設計、設備配套、安裝調試、技術服務為一體。
注:提供0.5噸-20噸純凈水設備、礦泉水設備、全自動灌裝線。水處理設備配件,承接各類水處理設備工程。
我公司的膜分離水處理設備主要有:反滲透純凈水、礦化水系統;醫用、醫葯生產用水(大輸液)(透析用水)系統;白酒、飲料用純凈水系統;電廠,化工廠鍋爐補給水系統;實驗室、電子行業高純水(超純水)系統;樓宇分質供水系統;集團用純凈水系統等。

⑩ 熱電廠都有哪些設備

鍋爐,汽機,發電機,升壓變壓器.....等等...太多了,有幾百種啊!

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