基于節(jié)能潛力發(fā)掘的新型集中供熱系統(tǒng)研究
發(fā)布時間:2022-02-24 02:20
供熱是關乎我國北方城鎮(zhèn)人民生計的大事,燃煤為主的熱源結(jié)構導致北方大部分地區(qū)冬季大氣污染態(tài)勢嚴峻,嚴重影響了廣大民眾的身體健康和生活質(zhì)量。為了實現(xiàn)民生供熱和節(jié)能減排的協(xié)同發(fā)展,近年來北方地區(qū)開始推行清潔供熱,而集中供熱作為其主導供熱方式,進一步實現(xiàn)節(jié)能減排是清潔供熱的的重點方向。本文致力于發(fā)掘集中供熱系統(tǒng)節(jié)能潛力,構建清潔的新型城鎮(zhèn)主導供熱方式,主要思路包括:(1)深度挖掘現(xiàn)有燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)的節(jié)能潛力,實現(xiàn)電廠乏汽余熱高效回收和熱網(wǎng)大溫差輸送,使其成為能效最高、成本最低的基礎熱源方式;(2)合理發(fā)展清潔能源-天然氣供熱,使其作為輔助熱源承擔集中供熱系統(tǒng)調(diào)峰負荷的同時,充分利用其高品位性,進一步提高系統(tǒng)的整體性能。以熱力學第一定律和熱力學第二定律為指導,量化分析常規(guī)熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)中存在的不可逆損失,探究系統(tǒng)換熱環(huán)節(jié)?損失的利用方法,提出了新型的熱網(wǎng)和電廠換熱模式:(1)在熱網(wǎng)處,設置基于熱網(wǎng)子站和燃氣調(diào)峰鍋爐換熱環(huán)節(jié)?損利用的吸收式換熱機組,大幅降低返回電廠的一次網(wǎng)回水溫度,實現(xiàn)熱網(wǎng)大溫差輸送;(2)在電廠處,構建基于抽汽/水換熱環(huán)節(jié)?損利用的多熱源梯級加熱流程,實現(xiàn)乏汽余...
【文章來源】:燕山大學河北省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外城鎮(zhèn)清潔集中供熱技術發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.1 清潔燃煤供熱發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 天然氣供熱發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 論文研究問題的提出及主要內(nèi)容
1.3.1 論文研究問題的提出
1.3.2 論文研究主要內(nèi)容
第2章 節(jié)能潛力分析與節(jié)能思路探討
2.1 常規(guī)系統(tǒng)介紹
2.2 熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)節(jié)能潛力
2.2.1 熱電聯(lián)產(chǎn)熱源的節(jié)能潛力
2.2.2 集中供熱環(huán)節(jié)的節(jié)能潛力
2.3 熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)節(jié)能思路
2.3.1 ?損利用技術思路
2.3.2 乏汽余熱回收技術思路
2.4 本章小結(jié)
第3章 新型集中供熱系統(tǒng)的構建
3.1 新型熱網(wǎng)換熱模式
3.1.1 熱網(wǎng)子站?損的利用
3.1.2 燃氣調(diào)峰鍋爐?損的利用
3.2 新型電廠換熱模式
3.2.1 多熱源梯級加熱流程的構建
3.3 新系統(tǒng)模型
3.3.1 熱網(wǎng)調(diào)節(jié)計算模型
3.3.2 吸收式熱泵計算模型
3.3.3 熱水型吸收式換熱機組計算模型
3.3.4 燃氣型吸收式換熱機組計算模型
3.3.5 蒸汽型吸收式換熱機組計算模型
3.4 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)綜合評價指標與方法
4.1 系統(tǒng)能耗評價指標與方法
4.1.1 抽汽供熱等效電
4.1.2 乏汽供熱等效電
4.1.3 系統(tǒng)供熱等效電
4.1.4 系統(tǒng)能耗指標
4.2 環(huán)境評價指標與方法
4.2.1 SO_2排放量
4.2.2 煙塵排放量
4.2.3 NOx排放量
4.3 經(jīng)濟性評價指標與方法
4.3.1 增量投資I
4.3.2 能源成本C_o
4.3.3 投資回收期P_t
4.3.4 投資年回收率ROI
4.4 本章小結(jié)
第5章 工程案例分析
5.1 系統(tǒng)設計方案
5.1.1 熱網(wǎng)部分
5.1.2 電廠部分
5.1.3 系統(tǒng)運行方案
5.2 分析與討論
5.2.1 熱力學對比分析
5.2.2 系統(tǒng)能效對比分析
5.2.3 系統(tǒng)環(huán)保性對比分析
5.2.4 經(jīng)濟性分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]“熱電協(xié)同”提升熱電聯(lián)產(chǎn)靈活性[J]. 吳彥廷,尹順永,付林,江億. 區(qū)域供熱. 2018(01)
[2]煤電在我國具有特殊的、重要的地位[J]. 戴麗. 節(jié)能與環(huán)保. 2017(11)
[3]濕冷機組乏汽余熱利用的新型熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)集成優(yōu)化[J]. 李巖,馬懿峰,李文濤. 中國電機工程學報. 2017(19)
[4]質(zhì)–量并行調(diào)節(jié)下直接空冷高背壓供熱機組彈性運行與優(yōu)化[J]. 楊志平,馮澎湃,王寧玲,時斌,戈志華. 中國電機工程學報. 2017(19)
[5]燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)電廠煙氣余熱回收系統(tǒng)研究[J]. 李巖,陳改輝,張淑彥,付林. 暖通空調(diào). 2017(01)
[6]直接空冷高背壓供熱機組的梯級供熱特性與冷端變工況協(xié)同優(yōu)化[J]. 馮澎湃,王寧玲,楊志平,李曉恩,楊勇平. 中國電機工程學報. 2016(20)
[7]暖通工程管道保溫技術研究[J]. 孫玉華. 門窗. 2016(05)
[8]吸收式熱泵回收電廠循環(huán)水余熱分析[J]. 張志剛,王樹國,曾榮鵬. 華電技術. 2016(04)
[9]建筑保溫與結(jié)構一體化技術的應用發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 周會潔,孫維東,孫亞洲. 長春工程學院學報(自然科學版). 2015(04)
[10]350MW級高背壓雙轉(zhuǎn)子供熱機組改造分析及應用[J]. 趙連東,郭曉克. 熱電技術. 2015 (04)
博士論文
[1]低品位工業(yè)余熱應用于城鎮(zhèn)集中供暖關鍵問題研究[D]. 方豪.清華大學 2015
[2]低溫有機朗肯循環(huán)及其透平的研究與設計[D]. 李艷.清華大學 2013
[3]基于吸收式換熱的熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)配置與運行研究[D]. 李巖.清華大學 2012
碩士論文
[1]基于濕冷機組乏汽余熱利用的多熱源梯級供熱系統(tǒng)研究[D]. 馬懿峰.燕山大學 2017
[2]基于有機朗肯循環(huán)的電廠熱力系統(tǒng)低溫余熱回收技術研究[D]. 李鵬.沈陽工程學院 2016
本文編號:3641774
【文章來源】:燕山大學河北省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外城鎮(zhèn)清潔集中供熱技術發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.1 清潔燃煤供熱發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 天然氣供熱發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 論文研究問題的提出及主要內(nèi)容
1.3.1 論文研究問題的提出
1.3.2 論文研究主要內(nèi)容
第2章 節(jié)能潛力分析與節(jié)能思路探討
2.1 常規(guī)系統(tǒng)介紹
2.2 熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)節(jié)能潛力
2.2.1 熱電聯(lián)產(chǎn)熱源的節(jié)能潛力
2.2.2 集中供熱環(huán)節(jié)的節(jié)能潛力
2.3 熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)節(jié)能思路
2.3.1 ?損利用技術思路
2.3.2 乏汽余熱回收技術思路
2.4 本章小結(jié)
第3章 新型集中供熱系統(tǒng)的構建
3.1 新型熱網(wǎng)換熱模式
3.1.1 熱網(wǎng)子站?損的利用
3.1.2 燃氣調(diào)峰鍋爐?損的利用
3.2 新型電廠換熱模式
3.2.1 多熱源梯級加熱流程的構建
3.3 新系統(tǒng)模型
3.3.1 熱網(wǎng)調(diào)節(jié)計算模型
3.3.2 吸收式熱泵計算模型
3.3.3 熱水型吸收式換熱機組計算模型
3.3.4 燃氣型吸收式換熱機組計算模型
3.3.5 蒸汽型吸收式換熱機組計算模型
3.4 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)綜合評價指標與方法
4.1 系統(tǒng)能耗評價指標與方法
4.1.1 抽汽供熱等效電
4.1.2 乏汽供熱等效電
4.1.3 系統(tǒng)供熱等效電
4.1.4 系統(tǒng)能耗指標
4.2 環(huán)境評價指標與方法
4.2.1 SO_2排放量
4.2.2 煙塵排放量
4.2.3 NOx排放量
4.3 經(jīng)濟性評價指標與方法
4.3.1 增量投資I
4.3.2 能源成本C_o
4.3.3 投資回收期P_t
4.3.4 投資年回收率ROI
4.4 本章小結(jié)
第5章 工程案例分析
5.1 系統(tǒng)設計方案
5.1.1 熱網(wǎng)部分
5.1.2 電廠部分
5.1.3 系統(tǒng)運行方案
5.2 分析與討論
5.2.1 熱力學對比分析
5.2.2 系統(tǒng)能效對比分析
5.2.3 系統(tǒng)環(huán)保性對比分析
5.2.4 經(jīng)濟性分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]“熱電協(xié)同”提升熱電聯(lián)產(chǎn)靈活性[J]. 吳彥廷,尹順永,付林,江億. 區(qū)域供熱. 2018(01)
[2]煤電在我國具有特殊的、重要的地位[J]. 戴麗. 節(jié)能與環(huán)保. 2017(11)
[3]濕冷機組乏汽余熱利用的新型熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)集成優(yōu)化[J]. 李巖,馬懿峰,李文濤. 中國電機工程學報. 2017(19)
[4]質(zhì)–量并行調(diào)節(jié)下直接空冷高背壓供熱機組彈性運行與優(yōu)化[J]. 楊志平,馮澎湃,王寧玲,時斌,戈志華. 中國電機工程學報. 2017(19)
[5]燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)電廠煙氣余熱回收系統(tǒng)研究[J]. 李巖,陳改輝,張淑彥,付林. 暖通空調(diào). 2017(01)
[6]直接空冷高背壓供熱機組的梯級供熱特性與冷端變工況協(xié)同優(yōu)化[J]. 馮澎湃,王寧玲,楊志平,李曉恩,楊勇平. 中國電機工程學報. 2016(20)
[7]暖通工程管道保溫技術研究[J]. 孫玉華. 門窗. 2016(05)
[8]吸收式熱泵回收電廠循環(huán)水余熱分析[J]. 張志剛,王樹國,曾榮鵬. 華電技術. 2016(04)
[9]建筑保溫與結(jié)構一體化技術的應用發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 周會潔,孫維東,孫亞洲. 長春工程學院學報(自然科學版). 2015(04)
[10]350MW級高背壓雙轉(zhuǎn)子供熱機組改造分析及應用[J]. 趙連東,郭曉克. 熱電技術. 2015 (04)
博士論文
[1]低品位工業(yè)余熱應用于城鎮(zhèn)集中供暖關鍵問題研究[D]. 方豪.清華大學 2015
[2]低溫有機朗肯循環(huán)及其透平的研究與設計[D]. 李艷.清華大學 2013
[3]基于吸收式換熱的熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)配置與運行研究[D]. 李巖.清華大學 2012
碩士論文
[1]基于濕冷機組乏汽余熱利用的多熱源梯級供熱系統(tǒng)研究[D]. 馬懿峰.燕山大學 2017
[2]基于有機朗肯循環(huán)的電廠熱力系統(tǒng)低溫余熱回收技術研究[D]. 李鵬.沈陽工程學院 2016
本文編號:3641774
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