基于燃—蒸联合循环电厂烟气余热回收的供热系统集成研究

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本文针对燃-蒸联合循环电厂大体积流量排烟余热深度回收的技术需求,提出了一种烟气余热深度回收供热系统流程构建思路,并围绕该类型系统的集成问题展开深入研究。首先,本文引入烟气成分、排烟露点温度、烟气余热回收量、天然气热效率的计算方法,分析烟气余热回收的节能潜力;其次,以烟气余热梯级回收利用、降低传热过程中的不可逆损失为理论依据,利用现有成熟技术元素(水-水板式换热器、吸收式热泵、间壁式烟气-水换热器以及直接接触式换热装置)构建新型烟气余热深度回收供热系统,并针对新系统建立数学模型,兼顾考虑系统综合能效和技术经济性能,探究影响新系统能效和经济性的主要因素,对关键系统参数进行优化,进而实现新系统各技术元素的优化配置;最后,以华电通州运河核心区电厂为研究对象,利用本文的理论研究成果指导新系统集成方案的制定,并围绕节能性和经济性开展可行性分析论证,验证本文提出的新系统的应用价值。结果表明:为使新型烟气余热深度回收系统的经济性最优,一方面应尽量降低水-水板式换热器冷端温差,即实现小端差水-水板式换热;另一方面应将间壁式烟气-水换热器烟气出口温度设置到合理范围。通过对华电通州运河核心区电厂新系统集成方案的设计,验证了本文所做工作的节能性和经济性。
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