煙氣余熱驅(qū)動(dòng)的吸收式熱泵對(duì)生物質(zhì)直燃發(fā)電系統(tǒng)的影響研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-28 13:10
生物質(zhì)發(fā)電是消納生物質(zhì)的主要途徑之一。近年來(lái),生物質(zhì)發(fā)電的供能模式已逐步由純發(fā)電轉(zhuǎn)變?yōu)闊犭娐?lián)產(chǎn)。在生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中,排煙熱損失是生物質(zhì)鍋爐的最大熱損失,回收利用排煙余熱是提高能源利用率的重要手段。熱電廠已廣泛利用低壓蒸汽驅(qū)動(dòng)的吸收式熱泵來(lái)擴(kuò)大供熱能力,直接利用煙氣余熱驅(qū)動(dòng)吸收式熱泵輔助供暖的實(shí)例較少,且利用的通常為200℃以上的中高溫?zé)煔狻?duì)于仍具有很大余熱回收潛力的低溫?zé)煔?現(xiàn)有的技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)高效回收利用。本文提出一種煙氣余熱驅(qū)動(dòng)的吸收式熱泵系統(tǒng),該系統(tǒng)可梯級(jí)回收145℃以下低溫?zé)煔庥酂?制備70℃供暖熱水。利用Aspen Plus軟件模擬了生物質(zhì)直燃鍋爐和煙氣余熱驅(qū)動(dòng)的吸收式熱泵系統(tǒng),并基于模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行了?分析,研究了加入煙氣余熱驅(qū)動(dòng)的吸收式熱泵輔助供暖對(duì)生物質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)性能的影響,分析了煙氣余熱驅(qū)動(dòng)的吸收式熱泵系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保效益及其經(jīng)濟(jì)性,并基于冬季供暖和夏季制冷需求提出了可更加全面深入地回收煙氣余熱的優(yōu)化方案。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:(1)對(duì)于生物質(zhì)直燃鍋爐,其?效率為41.69%,?損失主要是由燃燒過(guò)程和傳熱過(guò)程的不可逆性導(dǎo)致的。對(duì)于煙氣余熱驅(qū)動(dòng)的吸收式熱泵系統(tǒng),其...
【文章來(lái)源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
煙氣余熱驅(qū)動(dòng)的吸收式熱泵系統(tǒng)的模擬流程
碩士學(xué)位論文43表4.6夏季煙氣余熱回收系統(tǒng)的參數(shù)規(guī)定Table4.6Parameterregulationoffluegasresidualheatrecoverysysteminsummer項(xiàng)目數(shù)值入口煙氣溫度/℃145入口煙氣流量/(kg/h)120647發(fā)生壓力/kPa9.60蒸發(fā)壓力/kPa0.87驅(qū)動(dòng)熱源供回水溫度/℃120/95冷媒水進(jìn)出口溫度/℃12/7冷卻水進(jìn)出口溫度/℃32/40基于第3章建立的熱泵流程,按照第一類溴化鋰吸收式熱泵的制冷特性,搭建了基于AspenPlus軟件的煙氣余熱驅(qū)動(dòng)的吸收式熱泵制冷流程,見圖4.3。圖4.3煙氣余熱驅(qū)動(dòng)的吸收式熱泵制冷流程Fig.4.3Absorptionheatpumprefrigerationprocessdrivenbyfluegasresidualheat在煙氣余熱驅(qū)動(dòng)的吸收式熱泵制冷流程中輸入表4.6的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),根據(jù)溫度要求通過(guò)設(shè)置設(shè)計(jì)規(guī)定(DesignSpec)得到各進(jìn)料流股流量,煙氣余熱驅(qū)動(dòng)的吸收式熱泵制冷系統(tǒng)各物流狀態(tài)參數(shù)如表4.7所示。表4.8為制冷系統(tǒng)內(nèi)各部件的熱負(fù)荷模擬結(jié)果。經(jīng)計(jì)算可知,吸收式熱泵系統(tǒng)制冷系數(shù)為0.767,制冷系統(tǒng)輸出的冷量為1287.86kW,可滿足16100m2辦公樓的用冷需求。熱泵系統(tǒng)在夏季轉(zhuǎn)換為供冷模式后,不僅提高了熱泵的全年利用率,還緩解了夏季用電緊張形勢(shì)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]燃?xì)忮仩t煙氣余熱深度回收技術(shù)研究[J]. 柯國(guó)華,張濤,劉麗珍,張夏. 中國(guó)資源綜合利用. 2020(01)
[2]低品位煙氣余熱回收換熱器熱力學(xué)分析[J]. 郭江峰,張海燕,崔欣瑩,淮秀蘭,韓增孝. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2020(01)
[3]生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)電廠接入配電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 高秀云,游沛羽,王瑩. 黑龍江電力. 2019(06)
[4]我國(guó)能效提升面臨的障礙及路徑選擇——基于綠色增長(zhǎng)理念[J]. 田麗芳,李赟鵬. 技術(shù)經(jīng)濟(jì)與管理研究. 2019(08)
[5]“十三五”中后期我國(guó)煤電發(fā)展轉(zhuǎn)型研究及未來(lái)預(yù)測(cè)[J]. 袁家海,張凱. 中國(guó)煤炭. 2019(08)
[6]基于生物質(zhì)斯特林溴化鋰吸收式機(jī)組三聯(lián)供系統(tǒng)能效分析[J]. 葛玲,孫佳,康峰,劉欣慧,王新豪. 節(jié)能. 2019(05)
[7]陶瓷膜冷凝器用于煙氣脫白煙過(guò)程的中試研究[J]. 曹語(yǔ),王樂(lè),季超,黃延召,薛志磊,陸劍鳴,漆虹. 化工學(xué)報(bào). 2019(06)
[8]清潔取暖選擇:被忽視的生物質(zhì)供熱[J]. 莊會(huì)永. 能源. 2019(01)
[9]直接噴淋吸收式熱泵在燃?xì)忮仩t煙氣余熱回收中的應(yīng)用探討[J]. 劉文,楊敏華,江鵬,高波,劉新杰,呂昊正. 區(qū)域供熱. 2018(05)
[10]用于煙氣全熱回收的全開式吸收式熱泵[J]. 楊波,江億,付林,張世鋼. 東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)
博士論文
[1]中國(guó)生物質(zhì)發(fā)電潛力評(píng)估與產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究[D]. 劉志彬.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2015
碩士論文
[1]燃煤電廠煙氣余熱利用節(jié)能及環(huán)保技術(shù)研究[D]. 陳云峰.華北電力大學(xué)(北京) 2017
[2]印染廠廢水余熱回收系統(tǒng)研究[D]. 拓炳旭.西安工程大學(xué) 2017
[3]濟(jì)南黃臺(tái)電廠循環(huán)水吸收式熱泵供熱系統(tǒng)研究[D]. 田秋晨.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[4]吸收式熱泵在余熱回收中的應(yīng)用研究[D]. 劉曉琳.河北工程大學(xué) 2016
[5]熱電廠溴化鋰吸收式熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真研究[D]. 趙龍.華北電力大學(xué) 2015
[6]第二類LiBr-H2O吸收式熱泵系統(tǒng)的模擬與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王凡.山東建筑大學(xué) 2014
[7]吸收式熱泵技術(shù)在工業(yè)余熱回收利用中的應(yīng)用研究[D]. 茹毅.太原理工大學(xué) 2012
[8]基于Aspen Plus的電站燃煤鍋爐(火用)分布特性研究[D]. 崔亞明.華北電力大學(xué)(北京) 2010
本文編號(hào):3462857
【文章來(lái)源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
煙氣余熱驅(qū)動(dòng)的吸收式熱泵系統(tǒng)的模擬流程
碩士學(xué)位論文43表4.6夏季煙氣余熱回收系統(tǒng)的參數(shù)規(guī)定Table4.6Parameterregulationoffluegasresidualheatrecoverysysteminsummer項(xiàng)目數(shù)值入口煙氣溫度/℃145入口煙氣流量/(kg/h)120647發(fā)生壓力/kPa9.60蒸發(fā)壓力/kPa0.87驅(qū)動(dòng)熱源供回水溫度/℃120/95冷媒水進(jìn)出口溫度/℃12/7冷卻水進(jìn)出口溫度/℃32/40基于第3章建立的熱泵流程,按照第一類溴化鋰吸收式熱泵的制冷特性,搭建了基于AspenPlus軟件的煙氣余熱驅(qū)動(dòng)的吸收式熱泵制冷流程,見圖4.3。圖4.3煙氣余熱驅(qū)動(dòng)的吸收式熱泵制冷流程Fig.4.3Absorptionheatpumprefrigerationprocessdrivenbyfluegasresidualheat在煙氣余熱驅(qū)動(dòng)的吸收式熱泵制冷流程中輸入表4.6的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),根據(jù)溫度要求通過(guò)設(shè)置設(shè)計(jì)規(guī)定(DesignSpec)得到各進(jìn)料流股流量,煙氣余熱驅(qū)動(dòng)的吸收式熱泵制冷系統(tǒng)各物流狀態(tài)參數(shù)如表4.7所示。表4.8為制冷系統(tǒng)內(nèi)各部件的熱負(fù)荷模擬結(jié)果。經(jīng)計(jì)算可知,吸收式熱泵系統(tǒng)制冷系數(shù)為0.767,制冷系統(tǒng)輸出的冷量為1287.86kW,可滿足16100m2辦公樓的用冷需求。熱泵系統(tǒng)在夏季轉(zhuǎn)換為供冷模式后,不僅提高了熱泵的全年利用率,還緩解了夏季用電緊張形勢(shì)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]燃?xì)忮仩t煙氣余熱深度回收技術(shù)研究[J]. 柯國(guó)華,張濤,劉麗珍,張夏. 中國(guó)資源綜合利用. 2020(01)
[2]低品位煙氣余熱回收換熱器熱力學(xué)分析[J]. 郭江峰,張海燕,崔欣瑩,淮秀蘭,韓增孝. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2020(01)
[3]生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)電廠接入配電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 高秀云,游沛羽,王瑩. 黑龍江電力. 2019(06)
[4]我國(guó)能效提升面臨的障礙及路徑選擇——基于綠色增長(zhǎng)理念[J]. 田麗芳,李赟鵬. 技術(shù)經(jīng)濟(jì)與管理研究. 2019(08)
[5]“十三五”中后期我國(guó)煤電發(fā)展轉(zhuǎn)型研究及未來(lái)預(yù)測(cè)[J]. 袁家海,張凱. 中國(guó)煤炭. 2019(08)
[6]基于生物質(zhì)斯特林溴化鋰吸收式機(jī)組三聯(lián)供系統(tǒng)能效分析[J]. 葛玲,孫佳,康峰,劉欣慧,王新豪. 節(jié)能. 2019(05)
[7]陶瓷膜冷凝器用于煙氣脫白煙過(guò)程的中試研究[J]. 曹語(yǔ),王樂(lè),季超,黃延召,薛志磊,陸劍鳴,漆虹. 化工學(xué)報(bào). 2019(06)
[8]清潔取暖選擇:被忽視的生物質(zhì)供熱[J]. 莊會(huì)永. 能源. 2019(01)
[9]直接噴淋吸收式熱泵在燃?xì)忮仩t煙氣余熱回收中的應(yīng)用探討[J]. 劉文,楊敏華,江鵬,高波,劉新杰,呂昊正. 區(qū)域供熱. 2018(05)
[10]用于煙氣全熱回收的全開式吸收式熱泵[J]. 楊波,江億,付林,張世鋼. 東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)
博士論文
[1]中國(guó)生物質(zhì)發(fā)電潛力評(píng)估與產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究[D]. 劉志彬.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2015
碩士論文
[1]燃煤電廠煙氣余熱利用節(jié)能及環(huán)保技術(shù)研究[D]. 陳云峰.華北電力大學(xué)(北京) 2017
[2]印染廠廢水余熱回收系統(tǒng)研究[D]. 拓炳旭.西安工程大學(xué) 2017
[3]濟(jì)南黃臺(tái)電廠循環(huán)水吸收式熱泵供熱系統(tǒng)研究[D]. 田秋晨.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[4]吸收式熱泵在余熱回收中的應(yīng)用研究[D]. 劉曉琳.河北工程大學(xué) 2016
[5]熱電廠溴化鋰吸收式熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真研究[D]. 趙龍.華北電力大學(xué) 2015
[6]第二類LiBr-H2O吸收式熱泵系統(tǒng)的模擬與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王凡.山東建筑大學(xué) 2014
[7]吸收式熱泵技術(shù)在工業(yè)余熱回收利用中的應(yīng)用研究[D]. 茹毅.太原理工大學(xué) 2012
[8]基于Aspen Plus的電站燃煤鍋爐(火用)分布特性研究[D]. 崔亞明.華北電力大學(xué)(北京) 2010
本文編號(hào):3462857
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