热电联产企业供热量对供电和供热标准煤耗率的贡献分析

热电联产企业供热量对供电和供热标准煤耗率的贡献 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 热电联产企业 供热量对供电和供热标准煤耗率的贡献分析 陈荣霞 高洁 谢爱云 石家庄东方热电股份有限公司热电一厂 石家庄桥西区中华南大街326号热电一厂050091 Analysis of Heat Supply of Power-supplying Coal Consumption of Cogeneration EnterpriseAffecting Standard Coal Consumption Rate of Power Supply 123 Chen Rongxia,Gao Jie,XieAiyun The First Thermoelectricity Plant of Oriental Thermoelectricity Co.,Ltd of Shijiazhuang (NO.326, Zhonghua South Street,Qiaoxi District,Shijiazhuang 050091,Hebei Province) Abstract:Power-supplying Coal Consumption of standard coal con sumption rate of power supply and Cogeneration Enterprise had a substantial increase in heat supply. economy with significantly energy-saving result by Key word: energy saving,the standard coal heat supply. However, comparing to the condensing consumption rate of power supply,the standard coal turbo-generator set, the change of heat supply caused consumption rate of heat supply,coefficient of a huge fluctuation of the standard coal consumption exhaust rate of power supply. Then, the calculation of the standard coal consumption rate of power supply and 摘要:热电联产企业，由于供热的存在，使全heat supply became more complicated. This paper 厂的经济性有了大幅提高，节能效果明显。但对供presented the research of steam turbine enthalpy values and the calculation of coefficient of exhaust 电、供热单耗的计算增加了复杂性，相比纯凝机组，under the same thermal efficiency for boiler and 因外供热量的变化，供电单耗的波动幅度巨大。本generator set by the analysis the change of heat 文针对此现象，在锅炉和机组热效率相同的情况supply and gave out the following finding: The 下，通过对供热量的变化分析，研究机组凝汽焓，change of heat supply is the main parameter affecting the standard coal consumption rate of power supply. 以及对冷源损失进行测算，得出结论:影响供电单The heat supply had a significant contribution to the 耗的主因是供热量的变化。供热量对供电单耗的贡standard coal consumption rate of power supply. This 献十分突出。 这对锅炉及机组的能耗综合分析有result is very important to the analysis of power 其重要作用，可以避免据此对供电和供热单耗推出consumption for boiler and generator set, which 不符合客观的判断。 could avoid the none objective determination of the 1 1 热电联产与纯凝机组企业的区别 关键词:节能、供电标准煤耗率、供热标准 多年以来，人们熟知的是发电厂，即纯煤耗率、冷源损失 凝发电机组。对热电联产企业比较陌生，甚引 言 至把大型发电厂和热电联产企业混为一种目前，因为热电联产的经济性逐步被人 。一般发电厂为机组容量比较大的纯凝电厂们所认知，国家越来越重视热电联产行业的 机组，电力负荷调整不涉及热负荷，其地理发展，对热电项目的审批政策也有所侧重。 位置大多在城市边缘或离煤矿较近的地方。 在西欧一些国家发展热电联产企业比较早， 热电联产企业是因外界有热负荷需求在我国随着城市的发展和围绕城市工业企 发展而来，多以城市供热为对象，早期为城业的迅速崛起，供热量的需求在以迅猛之势 市居民供暖和市内的工业企业服务。其地理所以热电联产企业作为一个新群体正发展， 位置大多在城市中或较近的地方。最早由于在以新的速度发展壮大。在贯彻国家“以大 热负荷需求较少，供热机组以热负荷的大小代小，以新替旧”政策中，城市周边以供热 决定机组的容量，所以，投产的是装机容量为主导的大型机组替代城市中心的旧、小机 较小的背压机组。 组，使热电联产企业出现新气象新面貌，城 背压机组因为存在一定的局限性，即有市形象因之改变。 热负荷就能发电，无热负荷必须停机。而与热电联产企业的供电标准煤耗率低于 之匹配的锅炉设备，在外界热负荷大时可以纯凝大容量机组，全厂整体热效率高于 满负荷运行，热负荷小时锅炉负荷低于最低55%，现有效率最高的超临界纯凝机组供电 运行极限，造成无法运行。因此，抽凝机组标准煤耗都在300g/kwh 以上，热电联产企 应运而生，它可以在外界热负荷大时以抽汽业供电标准煤耗最小在200g/kwh左右。突 方式运行，无热负荷时采用纯凝运行方式，出的优势也是国家提倡发展的重要因素。 以保证不因外界热负荷小而停炉。 在电力行业，人们对热电联产企业的供 所以发电厂和热电联产企业最根本的电标准煤耗率偏低的幅度并不是很了解，引 区别是发电机种类不同:前者是只有纯凝发起供电标准煤耗低于纯凝大机组的原因，探 电机组，后者是背压机组和抽凝机组。 究的人可能更少。在人们的印象中:供电电 再细化的区别是:大型发电厂是“单标准煤耗低是由于锅炉、机组效率高，其实 元制”机炉搭配方式，中小热电厂是多炉对不然。在供热企业究竟供电标准煤耗率低是 多机的“母管制” 组成部分方式。以本企什么因素影响和决定的,由于热电联产企 业为例:本企业共有6台机组和9台锅炉，业在电力行业所占份额较小，人们的关注度 实行6机对应9炉的“母管制”运行方式。以及现有的文献和教材较少。 且由于建厂早等历史原因，设备容量都比较本文将对此课题进行探讨。 小。机组容量属中、小机组，如3MW、6MW、笔者通过大量的测算和认真分析，认为 12MW;锅炉容量为35t/h、75t/h、130t/h。 供热量对供电标准煤耗率贡献最大，也可以 大电厂机组大，锅炉容量大，设备效率说供热量的多少，决定了供电标准煤耗率的 高。热电联产机组小，机组的锅炉容量相对高低的程度。 2 偏小(现在正在逐渐以较大容量的设备替代供热量为780039GJ，发电量为1719.72万小型设备)，设备效率也低于大电厂。但其kwh，供电量为1327.2606万kwh， 按原有全厂热效率却高于大电厂，供电标准煤耗率公式方法计算得出，机组的热电分摊比为低于大电厂，分析其原因，主要是由于供热82%，供电标准煤耗为292g/kwh。一般小负荷的存在。 型抽凝机组(12MW)的供电标准煤耗率的 2 热电联产与纯凝机组供电标准煤设计值远远高于此运行状态下的数值，其结耗率计算方法不同的分析 果明显存在偏差。按此上述结果分析，常规 供电标准煤耗率是衡量电力企业煤耗思维推断:供电标准煤耗下降即锅炉效率或的一个重要技术指标，纯凝发电厂由于只有机组效率提高了。 发电量一项产品指标，所以计算相对简单，实际情况并非如此。随着外供热量的变原煤消耗总量就等于发电消耗煤量，发电标化，供电和供热标准煤耗率会出现大幅的变准煤耗率=原煤消耗量×折标系数/发电量。化，并且它们的变化只与供热量有关，与锅计算方法简单清晰。 炉和发电机组的效率无关。 对于热电联产企业，供电标准煤耗的计按正常分析得出锅炉和机组效率高低算相对复杂，因为供热负荷的存在，原煤消的结论，不能反应机组的真实单耗水平。这耗量需根据供热量和发电量的多少按热电使得供电标准煤耗变化失去原有的分析价分摊比进行分配，因此原煤消耗分成两部值。所以此课题非常值得探讨。 分，即:发电原煤消耗量和供热原煤消耗量。因此，我们有必要对热电联产企业的供供电和供热标准煤耗率再按各自分配的标电和供热标准煤耗率进行解剖式分析，找出煤消耗量进行计算。 供电和供热标准煤耗升降的真实原因，从而 在热电分摊比的计算上，笔者参考现有使分析变得符合实际，体现实际价值，以帮教科 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 的公式并根据多年的经验分析得知，助我们从中找到生产上存在的问题，从而提要想得到十分准确的结果非常困难。通过热高和改进现有的设备技术。 电分摊比分摊出发电所耗原煤，不能真实地4 供热量在生产流程中的对比解析 反映供电标准煤耗率，也不可能准确地反映4.1 纯凝机组生产过程中的有效作功分机、炉的能耗高低。目前业内还没有总结出析, 精确的计算方法。 通过对汽轮机生产过程中，蒸汽作功的3 供热量对供电标准煤耗率的影响 焓降来分析供电标准煤耗率。 由于供热量的变化和由此引起的分摊以下图1-1至图1-5所示为纯凝发电机比的变化，供电和供热标准煤耗会出现另人组有效功占燃烧热量的比例图示。 难以置信的数值，如果按此数值进行技术分纯凝发电机组中发电做的有效功率分析，往往出现不合实事的结果，如:供热量析计算; 增加，供电标准煤耗会出现大幅下降。 纯凝发电机组中存在冷源损失的计算; 以本企业实际数据为例:2010年某月， 3 (均以本企业设备为参考) 锅炉燃烧损失12%的热能进机组蒸汽热焓:h〞=3265 kj/kg 管道损失2% 排汽焓:h〞=2574 kj/kg 凝水焓:h〞=167.45 kj/kg 汽轮机损失2%焓 降:2406.55 kj/kg 返回除氧器的热量:167.45 kj/kg 84%的热能进冷源损失比例:2574-167.45=2406.55 kj/kg 入汽轮机2406.55 /3265 =73.69% 图1-3 冷源损失占燃烧热量的比例为: 73.69%*84%=61.9% 有效功锅炉燃烧损22.1%失12% 管道损失2%一单位原煤 的热量100% 汽轮机损失2% 冷源损失61.9% 图1-1 图1-4 如图1-1所示一单位原煤的热量 如图1-4 所示如果为纯凝发电机组， 做完功的乏汽进入凝结器，凝结为水后，产 锅炉燃烧损生的焓降热量由循环水带到凉水塔排入大失12%的热能 气，这部分焓降将损失。经过冷源损失计算， 冷源损失的比例占进入汽机能量的73.69% 左右，占燃烧效率的61.9%。 管道损失2% 有效功86%的热能进22.1%入汽轮机 图1-2 如图1-2所示锅炉效率88%，燃烧损 失12%的热能，扣除1-2%的管道损失，还 余86%的热能进入汽轮机。 图1-5 如图1-3所示 通过汽轮机损失1-2%的如图1-5所示由此可得，在纯凝发电机组做 机械和热能损失，留下84%左右的热能进有效用功(发电)过程中，只有22.1%的功入汽轮机的下个环节。 得到有效利用。 4 4.2抽凝机组(有供热)生产过程中的有效如图2-3所示通过汽轮机损失1-2%的作功分析: 机械和热能损失，留下84%的热能进入汽 通过以下图2-1至图2-5示，分析计算轮机。 出抽凝发电机组有效功占燃烧热量的比例。 锅炉燃烧损 失12%有效功56% 管道损失2%一单位原煤 的热量100%汽轮机损失 2% 冷源损失28% (据外供热 量大小变 化) 图2-4图2-1 如图2-4所示 抽出部分蒸汽供给热如图2-1所示生产燃烧一单位的原煤 用户后，余下部分做完功的乏汽进入凝结 锅炉燃烧损器，凝结为水，产生的焓降热量由循环水带失12%的热能 到凉水塔排入大气，冷源损失量根据供热量 的大小而变化。 管道损失2% 有效功56%86%的热能进 入汽轮机 图2-2 如图2-2所示 锅炉燃烧损失12%的热 能，留下88%的热能进入汽轮机，扣除1-2% 的管道损失，还余86%的热能进入汽轮机。 图2-5 锅炉燃烧损如图 2-5所示有效利用的能量从失12%的热能 21.9%上升到56%。 管道损失2% 抽凝发电机组中冷源损失的计算: 汽轮机损失进机组蒸汽热焓:h〞=3265 kj/kg 2% 排汽焓:h〞=2574 kj/kg 凝水焓:h〞=167.45 kj/kg 84%的热能进焓 降:2406.55 kj/kg 入汽轮机 返回除氧器的热量:167.45 kj/kg 图2-3 167.45/3265=5.12% 5 汽轮机最大抽汽量70吨，进汽量为110吨 的情况下，即投入量相同时，产出量在纯凝有效利用比例: 70/110=63.636% 工况下只占21.84%，而抽凝机组会达到返回除氧的热能: 5.12%×50/110=2.327% 56%。 进入汽轮机利用的热能:根据热电联产企业，供热和供电标准煤63.636%+2.327%=66.3% 耗的计算方法 整体利用的热能:66.3%×84%=56% 1、 进机组发电、供热耗热量=汽冷源损失的比例: 84%-56%=28% 机进汽量×(进汽焓-给水焓) 结论:供热机组的热能利用远远大于纯2、 供热百分比=供热量/进机组凝机组，供热量的贡献十分明显。 发电、供热耗热量 抽凝机组有效利用热能达56%，纯凝机3、 直供热耗热量=直供汽量×组为21.84%，相比增加34.16%。 直供汽焓 抽凝机组冷源损失的比例降为28%，纯4、 直供热耗标煤量=直供热耗凝机组为73.49%，相比降低44.49%。 热量/(锅炉效率×29308) 下 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1可以更直观地说明供热量的增5、 进机供热耗标煤量=(总耗标加使有效利用比例增加，同时冷源损失下煤量-直供耗标煤量)×供热降。 百分比 表1 6、 供热总标准煤量=进机供热 耗标煤量+直供热耗标煤量 指标 有效利 冷源损失 7、 供热标准煤耗=供热总标准 用热能 比例 (%) 煤量/全厂供热量 设备 比例(%) 8、 供电耗标准煤量=总耗标准抽凝机组 56 29 煤量-供热总耗标煤量 纯凝机组 21.84 73.49 9、 供电标准煤耗=供电耗标准差额 +34.16 -44.49 煤量/(发电量-发电厂用电 如果是背压机运行，有效比例会更高， 量) 几乎没有冷源损失。 10、 全厂热电分摊比=供热总标 冬天利用循环水供热，把所有凝结水的 准煤量/总耗标煤量 热量都用于供热，相当于节约了所有的冷源 现以本厂2010年夏季和冬季各一个损失，全厂热效率大大提高。 月的数据为例，将供电、供热标准煤耗做出通过以上结果，我们还可以要找到降低 对比。 供电标准煤耗的一个途径:开发热用户，增 从表2数据看出，在吨标煤产汽相同加供热量。相反，如果热用户的供热量下降， 或锅炉效率未变的情况下，供热占比例由即使机炉效率不变，供电和供热标准煤耗也 57%上升到80%，供电标准煤耗从一定会上升。 563.8g/kwh下降到380.8g/kwh，下降了5 供电和供热标准煤耗率的计算 183g/kwh;供热标准煤耗从46.6kg/GJ下降由以上结果不难看出，在原煤消耗一样 6 到44.45kg/GJ，下降了2.15kg/GJ。 迎同行学者进行探讨并给予指正。 表2 参 考 文 献 [1]《热电联产技术与管理》，作者:孙奉仲、杨祥良、高明 供电供热等编著，中国电力出版社，2008年1月。 供 供热吨标 标准标准[2]热电厂实用技术丛书《节能技术及工程实例》，作者:王指标 热 占 煤产煤耗煤耗汝武，化学工业出版社，2006-2第1版。 量 比例 汽 率 率 单位 g/kwh kg/GJ 万GJ % t/t 夏季作者简介: 563.8 46.6 13.9 57 7.8 某月 陈荣霞(1965--)，女，工程师，主要从事热电企业的节 冬季能、 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 、统计等工作，现为石庄家东方热电股份有限公司380.8 44.45 50.79 80 7.8 某月 热电一厂生技科节能专工。 高洁(1979--)女，工程师，主要从事热电企业的节能、冬夏+36. -183 -2.15 +23 0 设备管理等工作，现为石庄家东方热电股份有限公司热电一差值 9 厂生技科设备专工。 由此可断定，供电和供热标准煤耗率 谢爱云(1964--)男，工程师，主要从事热电企业的节的降低，得益于供热量的增加，即供热量做 能、检修等工作，现为石庄家东方热电股份有限公司热电一出的贡献。供热量增加，冷源损失下降，热 厂生技科检修副科长。 能有效利用增加。 另外，供热量大时，由于凝结水的减 少，可以减少循环泵、凝结泵运行数量，厂 用电率可以有相应下降，供电标准煤耗率也 有所下降。 结 论 热电联产企业，供电和供热标准煤耗率 随供热量变化而出现大幅度的升降，供热量 起决定因素。在机组和锅炉效率一定的情况 下，供热量的大小决定供电、供热标准煤耗 高低。供热量多，有效利用热多，冷源损失 减少，供电和供热标准煤耗率会降低。 热电联产企业不能以供热机组的供电 和供热标准煤耗来判断锅炉和机组的运行 效率。对于设备效率，应扣除供热量作出的 贡献因素，从设备本身的技术参数进行分析 更准确和可靠。 以上为一家之言，如存在不当之处，欢 7