基于节能潜力发掘的新型集中供热系统研究

发布时间：2022-02-24 02:20

　　供热是关乎我国北方城镇人民生计的大事,燃煤为主的热源结构导致北方大部分地区冬季大气污染态势严峻,严重影响了广大民众的身体健康和生活质量。为了实现民生供热和节能减排的协同发展,近年来北方地区开始推行清洁供热,而集中供热作为其主导供热方式,进一步实现节能减排是清洁供热的的重点方向。本文致力于发掘集中供热系统节能潜力,构建清洁的新型城镇主导供热方式,主要思路包括:（1）深度挖掘现有燃煤热电联产集中供热系统的节能潜力,实现电厂乏汽余热高效回收和热网大温差输送,使其成为能效最高、成本最低的基础热源方式;（2）合理发展清洁能源-天然气供热,使其作为辅助热源承担集中供热系统调峰负荷的同时,充分利用其高品位性,进一步提高系统的整体性能。以热力学第一定律和热力学第二定律为指导,量化分析常规热电联产集中供热系统中存在的不可逆损失,探究系统换热环节?损失的利用方法,提出了新型的热网和电厂换热模式:（1）在热网处,设置基于热网子站和燃气调峰锅炉换热环节?损利用的吸收式换热机组,大幅降低返回电厂的一次网回水温度,实现热网大温差输送;（2）在电厂处,构建基于抽汽/水换热环节?损利用的多热源梯级加热流程,实现乏汽余... 

【文章来源】：燕山大学河北省

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外城镇清洁集中供热技术发展现状
        1.2.1 清洁燃煤供热发展现状
        1.2.2 天然气供热发展现状
    1.3 论文研究问题的提出及主要内容
        1.3.1 论文研究问题的提出
        1.3.2 论文研究主要内容
第2章 节能潜力分析与节能思路探讨
    2.1 常规系统介绍
    2.2 热电联产集中供热系统节能潜力
        2.2.1 热电联产热源的节能潜力
        2.2.2 集中供热环节的节能潜力
    2.3 热电联产集中供热系统节能思路
        2.3.1 ?损利用技术思路
        2.3.2 乏汽余热回收技术思路
    2.4 本章小结
第3章 新型集中供热系统的构建
    3.1 新型热网换热模式
        3.1.1 热网子站?损的利用
        3.1.2 燃气调峰锅炉?损的利用
    3.2 新型电厂换热模式
        3.2.1 多热源梯级加热流程的构建
    3.3 新系统模型
        3.3.1 热网调节计算模型
        3.3.2 吸收式热泵计算模型
        3.3.3 热水型吸收式换热机组计算模型
        3.3.4 燃气型吸收式换热机组计算模型
        3.3.5 蒸汽型吸收式换热机组计算模型
    3.4 本章小结
第4章 系统综合评价指标与方法
    4.1 系统能耗评价指标与方法
        4.1.1 抽汽供热等效电
        4.1.2 乏汽供热等效电
        4.1.3 系统供热等效电
        4.1.4 系统能耗指标
    4.2 环境评价指标与方法
        4.2.1 SO_2排放量
        4.2.2 烟尘排放量
        4.2.3 NOx排放量
    4.3 经济性评价指标与方法
        4.3.1 增量投资I
        4.3.2 能源成本C_o
        4.3.3 投资回收期P_t
        4.3.4 投资年回收率ROI
    4.4 本章小结
第5章 工程案例分析
    5.1 系统设计方案
        5.1.1 热网部分
        5.1.2 电厂部分
        5.1.3 系统运行方案
    5.2 分析与讨论
        5.2.1 热力学对比分析
        5.2.2 系统能效对比分析
        5.2.3 系统环保性对比分析
        5.2.4 经济性分析
    5.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]“热电协同”提升热电联产灵活性[J]. 吴彦廷,尹顺永,付林,江亿.  区域供热. 2018(01)
[2]煤电在我国具有特殊的、重要的地位[J]. 戴丽.  节能与环保. 2017(11)
[3]湿冷机组乏汽余热利用的新型热电联产系统集成优化[J]. 李岩,马懿峰,李文涛.  中国电机工程学报. 2017(19)
[4]质–量并行调节下直接空冷高背压供热机组弹性运行与优化[J]. 杨志平,冯澎湃,王宁玲,时斌,戈志华.  中国电机工程学报. 2017(19)
[5]燃气-蒸汽联合循环电厂烟气余热回收系统研究[J]. 李岩,陈改辉,张淑彦,付林.  暖通空调. 2017(01)
[6]直接空冷高背压供热机组的梯级供热特性与冷端变工况协同优化[J]. 冯澎湃,王宁玲,杨志平,李晓恩,杨勇平.  中国电机工程学报. 2016(20)
[7]暖通工程管道保温技术研究[J]. 孙玉华.  门窗. 2016(05)
[8]吸收式热泵回收电厂循环水余热分析[J]. 张志刚,王树国,曾荣鹏.  华电技术. 2016(04)
[9]建筑保温与结构一体化技术的应用发展现状[J]. 周会洁,孙维东,孙亚洲.  长春工程学院学报(自然科学版). 2015(04)
[10]350MW级高背压双转子供热机组改造分析及应用[J]. 赵连东,郭晓克.  热电技术. 2015 (04)

博士论文
[1]低品位工业余热应用于城镇集中供暖关键问题研究[D]. 方豪.清华大学 2015
[2]低温有机朗肯循环及其透平的研究与设计[D]. 李艳.清华大学 2013
[3]基于吸收式换热的热电联产集中供热系统配置与运行研究[D]. 李岩.清华大学 2012

硕士论文
[1]基于湿冷机组乏汽余热利用的多热源梯级供热系统研究[D]. 马懿峰.燕山大学 2017
[2]基于有机朗肯循环的电厂热力系统低温余热回收技术研究[D]. 李鹏.沈阳工程学院 2016



本文编号：3641774