煙氣余熱驅動的吸收式熱泵對生物質直燃發(fā)電系統(tǒng)的影響研究
發(fā)布時間:2021-10-28 13:10
生物質發(fā)電是消納生物質的主要途徑之一。近年來,生物質發(fā)電的供能模式已逐步由純發(fā)電轉變?yōu)闊犭娐?lián)產。在生物質熱電聯(lián)產系統(tǒng)中,排煙熱損失是生物質鍋爐的最大熱損失,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動的吸收式熱泵來擴大供熱能力,直接利用煙氣余熱驅動吸收式熱泵輔助供暖的實例較少,且利用的通常為200℃以上的中高溫煙氣。對于仍具有很大余熱回收潛力的低溫煙氣,現有的技術難以實現高效回收利用。本文提出一種煙氣余熱驅動的吸收式熱泵系統(tǒng),該系統(tǒng)可梯級回收145℃以下低溫煙氣余熱,制備70℃供暖熱水。利用Aspen Plus軟件模擬了生物質直燃鍋爐和煙氣余熱驅動的吸收式熱泵系統(tǒng),并基于模擬數據進行了?分析,研究了加入煙氣余熱驅動的吸收式熱泵輔助供暖對生物質直燃熱電聯(lián)產系統(tǒng)性能的影響,分析了煙氣余熱驅動的吸收式熱泵系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保效益及其經濟性,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。主要研究內容和結論如下:(1)對于生物質直燃鍋爐,其?效率為41.69%,?損失主要是由燃燒過程和傳熱過程的不可逆性導致的。對于煙氣余熱驅動的吸收式熱泵系統(tǒng),其...
【文章來源】:蘭州理工大學甘肅省
【文章頁數】:68 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
煙氣余熱驅動的吸收式熱泵系統(tǒng)的模擬流程
碩士學位論文43表4.6夏季煙氣余熱回收系統(tǒng)的參數規(guī)定Table4.6Parameterregulationoffluegasresidualheatrecoverysysteminsummer項目數值入口煙氣溫度/℃145入口煙氣流量/(kg/h)120647發(fā)生壓力/kPa9.60蒸發(fā)壓力/kPa0.87驅動熱源供回水溫度/℃120/95冷媒水進出口溫度/℃12/7冷卻水進出口溫度/℃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軟件的煙氣余熱驅動的吸收式熱泵制冷流程,見圖4.3。圖4.3煙氣余熱驅動的吸收式熱泵制冷流程Fig.4.3Absorptionheatpumprefrigerationprocessdrivenbyfluegasresidualheat在煙氣余熱驅動的吸收式熱泵制冷流程中輸入表4.6的設計數據,根據溫度要求通過設置設計規(guī)定(DesignSpec)得到各進料流股流量,煙氣余熱驅動的吸收式熱泵制冷系統(tǒng)各物流狀態(tài)參數如表4.7所示。表4.8為制冷系統(tǒng)內各部件的熱負荷模擬結果。經計算可知,吸收式熱泵系統(tǒng)制冷系數為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。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]燃氣鍋爐煙氣余熱深度回收技術研究[J]. 柯國華,張濤,劉麗珍,張夏. 中國資源綜合利用. 2020(01)
[2]低品位煙氣余熱回收換熱器熱力學分析[J]. 郭江峰,張海燕,崔欣瑩,淮秀蘭,韓增孝. 工程熱物理學報. 2020(01)
[3]生物質熱電聯(lián)產電廠接入配電網關鍵技術研究[J]. 高秀云,游沛羽,王瑩. 黑龍江電力. 2019(06)
[4]我國能效提升面臨的障礙及路徑選擇——基于綠色增長理念[J]. 田麗芳,李赟鵬. 技術經濟與管理研究. 2019(08)
[5]“十三五”中后期我國煤電發(fā)展轉型研究及未來預測[J]. 袁家海,張凱. 中國煤炭. 2019(08)
[6]基于生物質斯特林溴化鋰吸收式機組三聯(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程的中試研究[J]. 曹語,王樂,季超,黃延召,薛志磊,陸劍鳴,漆虹. 化工學報. 2019(06)
[8]清潔取暖選擇:被忽視的生物質供熱[J]. 莊會永. 能源. 2019(01)
[9]直接噴淋吸收式熱泵在燃氣鍋爐煙氣余熱回收中的應用探討[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. 東南大學學報(自然科學版). 2018(05)
博士論文
[1]中國生物質發(fā)電潛力評估與產業(yè)發(fā)展研究[D]. 劉志彬.中國農業(yè)科學院 2015
碩士論文
[1]燃煤電廠煙氣余熱利用節(jié)能及環(huán)保技術研究[D]. 陳云峰.華北電力大學(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 2017
[3]濟南黃臺電廠循環(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 2017
[4]吸收式熱泵在余熱回收中的應用研究[D]. 劉曉琳.河北工程大學 2016
[5]熱電廠溴化鋰吸收式熱泵系統(tǒng)設計與仿真研究[D]. 趙龍.華北電力大學 2015
[6]第二類LiBr-H2O吸收式熱泵系統(tǒng)的模擬與實驗研究[D]. 王凡.山東建筑大學 2014
[7]吸收式熱泵技術在工業(yè)余熱回收利用中的應用研究[D]. 茹毅.太原理工大學 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(北京) 2010
本文編號:3462857
【文章來源】:蘭州理工大學甘肅省
【文章頁數】:68 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
煙氣余熱驅動的吸收式熱泵系統(tǒng)的模擬流程
碩士學位論文43表4.6夏季煙氣余熱回收系統(tǒng)的參數規(guī)定Table4.6Parameterregulationoffluegasresidualheatrecoverysysteminsummer項目數值入口煙氣溫度/℃145入口煙氣流量/(kg/h)120647發(fā)生壓力/kPa9.60蒸發(fā)壓力/kPa0.87驅動熱源供回水溫度/℃120/95冷媒水進出口溫度/℃12/7冷卻水進出口溫度/℃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軟件的煙氣余熱驅動的吸收式熱泵制冷流程,見圖4.3。圖4.3煙氣余熱驅動的吸收式熱泵制冷流程Fig.4.3Absorptionheatpumprefrigerationprocessdrivenbyfluegasresidualheat在煙氣余熱驅動的吸收式熱泵制冷流程中輸入表4.6的設計數據,根據溫度要求通過設置設計規(guī)定(DesignSpec)得到各進料流股流量,煙氣余熱驅動的吸收式熱泵制冷系統(tǒng)各物流狀態(tài)參數如表4.7所示。表4.8為制冷系統(tǒng)內各部件的熱負荷模擬結果。經計算可知,吸收式熱泵系統(tǒng)制冷系數為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。
【參考文獻】:
期刊論文
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[3]生物質熱電聯(lián)產電廠接入配電網關鍵技術研究[J]. 高秀云,游沛羽,王瑩. 黑龍江電力. 2019(06)
[4]我國能效提升面臨的障礙及路徑選擇——基于綠色增長理念[J]. 田麗芳,李赟鵬. 技術經濟與管理研究. 2019(08)
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[7]陶瓷膜冷凝器用于煙氣脫白煙過程的中試研究[J]. 曹語,王樂,季超,黃延召,薛志磊,陸劍鳴,漆虹. 化工學報. 2019(06)
[8]清潔取暖選擇:被忽視的生物質供熱[J]. 莊會永. 能源. 2019(01)
[9]直接噴淋吸收式熱泵在燃氣鍋爐煙氣余熱回收中的應用探討[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. 東南大學學報(自然科學版). 2018(05)
博士論文
[1]中國生物質發(fā)電潛力評估與產業(yè)發(fā)展研究[D]. 劉志彬.中國農業(yè)科學院 2015
碩士論文
[1]燃煤電廠煙氣余熱利用節(jié)能及環(huán)保技術研究[D]. 陳云峰.華北電力大學(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 2017
[3]濟南黃臺電廠循環(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 2017
[4]吸收式熱泵在余熱回收中的應用研究[D]. 劉曉琳.河北工程大學 2016
[5]熱電廠溴化鋰吸收式熱泵系統(tǒng)設計與仿真研究[D]. 趙龍.華北電力大學 2015
[6]第二類LiBr-H2O吸收式熱泵系統(tǒng)的模擬與實驗研究[D]. 王凡.山東建筑大學 2014
[7]吸收式熱泵技術在工業(yè)余熱回收利用中的應用研究[D]. 茹毅.太原理工大學 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(北京) 2010
本文編號:3462857
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