电厂循环水余热利用可行性研究报告.docx
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电厂循环水余热利用可行性研究报告
电厂循环水余热利用建议书
编制:
朱明峰
审核:
批准:
中海油节能环保服务有限公司
2013年9月19日
一概述
一.1项目背景
**热电厂全年供应蒸汽。
由于外供蒸汽的凝结水回收比例较低,需要大量的除盐补充水,新厂补充除盐水的流量常年在100~150t/h,平均温度约为25℃,本方案将回收电厂发电后的大量循环水余热,用于加热锅炉补充除盐水,从而减少部分除氧器加热蒸汽耗量,节省的蒸汽可用于外送或发电。
充分利用电厂循环水余热,提高能源利用效率,对节能减排工作得推动起到了重要的作用。
一.2余热资源现状
**热电循环冷却水总流量约为15000t/h,上下塔温度夏季为40/30℃、冬季为30/20℃,最冷时下塔温度约为15~18℃。
循环冷却水余热若按照温差10℃提取,可回收的余热量为:
ΔQ=4.1868MJ/t·℃×15000t×10℃/3600s=174.4MW
一.3项目实施条件
蒸汽压力:
0.5-0.8MPa(饱和蒸汽)
除盐水补水平均温度:
25℃
预热除盐水温度:
90℃(夏)/80℃(冬)
除盐水量:
100t/h
循环水温度(冬季):
30/20℃
循环水温度(夏季):
40/30℃
循环水量:
15000t/h
补水时间:
该厂全年向外供应蒸汽,外供蒸汽量较为稳定,因蒸汽回收量较少,锅炉需全年补充除盐水,锅炉检修无详细计划,坏了再修,故余热回收时间暂定为250天。
一.4遵循的标准及规范
本热泵系统报告的编制主要遵循以下相关国家标准、规范及设计手册,并满足与该项目有关的各项设计参数。
(1)《制冷设备安装、施工及验收规范》
(2)《通风及空调工程安装、施工及验收规范》
(3)《设备及管道绝热工程设计规范》
(4)《通风与空调工程施工质量验收规范》
(5)《给水排水设计规范》
(6)《实用供热空调设计手册》
(7)甲方提供的技术资料及相关要求。
二余热回收方案设计
二.1现有补水加热流程图
二.2改造方案
在厂内建设1台余热回收机组,用于回收循环水余热。
余热回收工况:
100t/h除盐水全部通过1台余热回收机组进行预热,从25℃加热至90℃(夏)/80℃(冬)。
为充分利用循环水余热,降低蒸汽消耗,增加一台换热器,在除盐水进入热泵前先通过换热器与循环水换热,温度提升到30℃。
余热回收机组性能参数
除盐水补水总流量
m3/h
100
余热水总流量
m3/h
315
除盐水
流量
m3/h
100
入口
℃
30
出口
℃
90
压力损失
m
16
供热量
MW
6.98
余热水
流量
m3/h
315
入口
℃
40
出口
℃
32
压力损失
m
9.5
供热量
MW
2.93
驱动蒸汽
入口压力
MpaG
0.40
焓值
Kcal/kg
655.2
凝水温度
℃
90
流量
kg/h
6157
蒸汽接管尺寸
mm
125×2
凝水接管尺寸
mm
80×2
外形尺寸
长×宽×高
6900×2400×4200(mm)
重量
t
35
控制辅助动力
电压×频率
V×Hz×∮
380×50×3
电源容量
KVA
18.2
功率
KW
9.5
流程图如下:
二.3改造主要工作量
机房及机组配置:
机房位于冷却塔附近,配1台6.98MW机组。
热泵放置在室内,机组外形尺寸6900×2400×4200(mm),占地空间12m(L)×5m(W)×7m(H),机组周围各预留1米空间。
机组长度方向预留拔管空间(可对着窗户、大门等能打开或是拆卸的地方),另外要考虑到水泵、管路、凝水回收装置等的空间,建议在15m×8m×7m的空间内放置。
配电需要380V×3PH×50Hz电源即可。
余热水管道系统:
余热水需求量为315m³,在冷却塔上塔的水管上接支管进入机房,在机房内设置余热水循环泵,供2台,一用一备;
蒸汽管道系统:
将1.0MPa的蒸汽管道引入机房,在机房内通过降温减压阀,将蒸汽变成0.5MPa,以满足机组的使用要求,凝结水收集在凝水箱内,通过水泵将凝结水汇入除盐水系统,凝结水水泵2台,一用一备,凝结水箱1台;
除盐水管道系统:
将一二期和三四期除盐水管道汇总后引入机房,为了满足除氧器的使用压力要求,需要校核除盐水泵性能是否满足改造要求。
二.4技改效果
本方案总计消耗蒸汽6.2t/h,回收循环水余热2.93MW,总制热能力达6.98MW(夏)/6.68MW(冬)。
电厂原有此部分加热需使用10.25t/h蒸汽,应用热回收技术后,可减少4.05t/h除氧器加热蒸汽的使用量。
二.5改造投资及静态回收期
热电厂余热回收时间按250天计算,全年节省蒸汽量约为24300t。
热电厂外供蒸汽价格按120元/t计算,全年节约蒸汽收益为291万元。
余热回收设备投资
序号
设备名称
型号及规格
单位
数量
1
主机
台
1
2
泵组
补水泵:
1用1备
项
1
热源水泵:
2用1备
3
附属设备
全程水处理器
项
1
4
电控系统
水泵变频,2次配电系统
项
1
5
管道、阀门
标准布置图范围内配管
项
1
6
安装费
项
1
合计
三节能环保效益分析
三.1节能效益
本项目通过回收冷却循环水余热用于加热锅炉补水,将余热废热充分的利用,可以减少电厂除氧器加热蒸汽的使用量,增加能源的利用率,节能效益显著。
三.2环保效益
本项目实施后,对于**热电厂可以收到显著的节能环保效益。
详见下表。
本项目技术指标
项目优势
量值
结论
减少供热能耗
回收余热(万GJ/年)
8.03
本项目的节能性效果显著
节约标煤(吨/年)
3425
减少污染物排放
减排SOx(吨)
81
本项目的环保性效果显著
减排烟尘(吨)
335
减排CO2(吨)
9208
减排灰渣(吨)
1526
四结论与建议
本工程回收余热效果明显,节能环保效果显著,属于国家支持节能项目。
本方案实施后可充分利用电厂的余热,对于**热电厂的节能减排工作可以起到重要作用,建议尽快实施该项目。
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