工业锅炉热电联产应用初探罗桓杨州市经济委员会曹春达江苏扬州彩虹针织集团一、热电联产是提高能源利用率和提高企业经济效益的重要途径目前我国仍是以火力发电为主的国家,但火力发电的能源利用率是很低的,这是由它的生产过程所决定。我国火力发电厂90%以上是使用纯发电的凝汽式汽轮发电机组,燃料通过锅炉燃烧生产蒸汽,蒸汽送至汽轮机中膨胀做功,在热力学上是以朗肯循环为基础的。朗肯循环理论上的最大极限效率是50%,这就是说燃料能源最多只有一半可转换为电力,从产生蒸汽到蒸汽在机组中作功各项损失约占能量的15%,最大的损失是蒸汽在汽轮机膨胀作功后进入凝汽器,由冷却水把凝汽潜热全带走排掉,这部分热量损失占燃料能量的45%左右。这种以朗肯循环为基础的发电方式,能量利用不可能有实质性突破。加之我国发电设备以上。为提高发电机组系统效率,采用大容量、超临界、高参数是当代火电的发展方向,但目前最先进的发电煤耗指标也在300克标准煤千瓦时,其系统热能利用率也只有40%,其余60%被白白浪费,这是资源和效益的浪费。为了避免蒸汽凝汽潜热的损失,应运而生的就是热电联产,所谓热电联产就是热与电的联合生产,从锅炉生产的一定参数的蒸汽,使不同压力、温度段的蒸汽充分发挥不同的作用,高能高用,用来发电,低能低用,用于供热,使系统内不同能级的热能各尽所能,高参数蒸汽发电后成为低参数蒸汽,用以供热,这就避免了冷凝潜热的热量浪费(这部分热能作为有效供给用热部门使用),所以在热电联产过程中,能源得到合理配置、充分利用,因而热电联产系统综合表1冷凝式与热电联产供电煤耗比较表瓦时企业在实现热电联产后,不仅为国家节约了资源,同时也在发电效益上得到极大的好处。自发电费用远远低于外购电量所需费用,从而获得了经济效益。二、工业锅炉实现热电联产的可行性现我国约有工业锅炉50万台,100万蒸吨小时,年耗原煤超过3.5亿吨,平均效率只有60%,比发达国家低10%以上,其设据生产实际用汽要求,压力大多只需0.5Mpa以下就可满足需要,这种降低压力运行,本身就是一种无形的浪费。一般来说,只要具备热电联产条件的单位,都应考虑实施热电联产。据资料不完全统计,扬州市(含所属县、市),共有工业锅炉二千余台,其中市区就有500余台,6吨以上约占10%,其中热机组型式容量冷凝式背压式热电机组亚临界600MW超高压200MW高压100MW高压50MW中压11～20MW供电煤耗克标准煤千325～344341～378395～398426500～516160～250·20·能源研究与利用1996年第6期条件,若实现热电联产,可安装热电机组二万千瓦以上,年发电量在一亿千瓦时以上,企业可得经济效益五千万元以上,投资在一年左右可收回。为解决工业锅炉配套热电机组,我们收集了大量信息资料,经筛选确定推荐山东溜博汽轮机厂生产的背压式汽轮发电机组,该产品从100～150kW各种型号,1991年已列入国家星火计划项目,1994年被国家计委、经贸委、科委分别评为全国节能科技成果和节能产品。进汽1.25～3.5MPa,194～435℃,排汽为0～0.8MPa,100～300℃具体参数根据用户要求设计,发电汽耗为14～40kgkWh,发电煤耗200～300克标煤kWh,机组可通过企业380V为慎重,扬州市经委组织了工程技术人员,管理人员到生产厂家和使用单位进行实地考察,与使用单位交流座谈,对该产品进行全面了解,并进行几个方面的测算;1、工业锅炉额定出力与发电机组配套的计算:机组容量可用下式确定N=Do(h1-h2)Γ·1033600000其中:D—锅炉出力,吨小时;Γ—发电机效率(%);h、h—蒸汽进口、出口火含值12kJkG。下面对6～10Th过热蒸汽和饱和蒸汽两种锅炉及背压参数测算了锅炉额定蒸汽量的发电能力和可选择发电机组的容量(表2),当然,具体还要结合企业实际情况确定。表2机组容量选择表注:发电汽耗为厂家提供2、投资效益测算表3以10Th和6Th20h,全年300天计算,每千瓦时效益是根据扬州市区工业平均电价0.73元kWh(含基本电价加各项集资和混合加工电费)减去发电成本(按扬州市彩虹集团发电成本0.为例,配320kW和250kW机组的投资效益进行的测算,表中年发电量是以平均负荷,按每日©1994-2013ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.wwcnki锅炉容量(Th)汽轮机进口参数汽轮机出口参数发电汽耗(kgkWh)额定...