關(guān)鍵詞:固體吸附、冷
采用新型固體吸附式制冷技術(shù),電站鍋爐排污熱回收系統(tǒng),該系統(tǒng)可直接回收排污熱進(jìn)行調(diào)制冷。并對(duì)電廠熱力系統(tǒng)進(jìn)行熱泵供熱,不但節(jié)約大量空調(diào)用電,而且提高了機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性,具有顯著的節(jié)能效果。
很多電廠雖設(shè)置了排污回收系統(tǒng),由于應(yīng)用困難,大多棄之不用,而將閃蒸蒸汽排到大氣中或把高溫高壓排污水直接掃地溝,造成嚴(yán)重的熱量浪費(fèi)和環(huán)境污染。
排污熱回收系統(tǒng),較好地解決了排污熱量難以利用的難。幾顯著的節(jié)能效果。
固體吸附式制冷技術(shù)及特點(diǎn)同體吸附式制冷是近幾年發(fā)展起來(lái)的新型制冷技術(shù)利用固體吸附劑在不溫度下對(duì)制冷劑氣體的吸附和解析作用驅(qū)動(dòng)制冷循環(huán)結(jié)構(gòu)1.
固體吸附床相當(dāng)于壓縮機(jī),對(duì)吸附床加熱使其吸附冷劑蒸汽進(jìn)冷凝器,凝結(jié)后通過(guò)節(jié)流閥進(jìn)入蒸發(fā)器。
此時(shí)對(duì)吸附床冷卻使之吸附,床內(nèi)壓力降低當(dāng)壓力降低到蒸發(fā)壓力后,制冷劑蒸發(fā),蒸發(fā)的制冷劑蒸汽重新被吸附到吸附床。完成冷循環(huán),冷凝器的放熱和及附床的解析熱由冷卻水帶走,冷媒水在蒸發(fā)器中降溫。
與壓縮式和吸收式制冷相比,固體吸附式制冷無(wú)任何運(yùn)轉(zhuǎn)部件,耗電少僅為壓縮式的130,無(wú)噪聲,無(wú)污染,投資低壽命長(zhǎng);不需屏蔽溶液泵,不存在溶液分餾腐蝕和結(jié)晶等問(wèn);系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單5金屬消耗少,并能工作在震動(dòng)沖擊場(chǎng)合,運(yùn)行控制方便。目前雙效固體吸附制冷機(jī)的熱力系數(shù)己達(dá)1.2左右,在單機(jī)制冷量以廠的中小型制冷場(chǎng)合具,較高性能價(jià)格比。,月工業(yè)余廢熱和太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng),是種理想的節(jié)能與綠色環(huán)保技術(shù)。通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,采用固體吸附式空調(diào)熱泵回收電站鍋爐排污熱是可行的。
與其它鍋爐排污熱利用方式相比,采用固體吸附⑴采用新型固體吸附式制冷技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)象可罪性尚,初投資低耗電少,無(wú)污染,具有良好的節(jié)能與環(huán)保效益,可適應(yīng)擴(kuò)容器閃蒸蒸汽壓力液位和負(fù)荷大幅度變化,控制方便,安全可靠。
直接將排污熱轉(zhuǎn)化為空調(diào)用冷,可節(jié)省大量空調(diào)用電,無(wú)空調(diào)負(fù)價(jià)期改作熱粟運(yùn)阮直接對(duì)屯廠熱力系統(tǒng)供熱,可顯著提高機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性。
盡管固體吸附式制冷系數(shù)略低于吸收式,但制冷回?zé)崃咳炕厥盏诫姀S熱力系統(tǒng),無(wú)熱量浪費(fèi),并且設(shè)備投資維護(hù)費(fèi)用和耗電遠(yuǎn)低于吸收式。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工藝流程電站鍋爐排污熱回收系統(tǒng)主要包括排污擴(kuò)容器固體吸附式空調(diào)熱泵和系統(tǒng)回?zé)岵糠?
吸附床采用殼管式吸附管在床內(nèi)交錯(cuò)密集布置,吸附管內(nèi)裝有帶氣道的固體吸附劑以利于傳熱傳質(zhì)。
吸陽(yáng)擰安裝在吸陽(yáng)床兩端的集氣箱,可單獨(dú)換,加熱蒸汽由吸剛床部進(jìn)入,冷卻水汕過(guò)噴淋裝置形成極小的液滴對(duì)吸附床冷卻。由于蒸汽加熱時(shí)為相變換熱,吸附床冷卻時(shí)采用冷卻水噴淋裝置,換熱系數(shù)很大,吸附管采用光管即可滿足需要。這樣不但節(jié)省材料,而且減小了金屬與吸附劑熱容之比,縮短循環(huán)周期,提單位制冷功率。由于排污蒸汽溫度般為16025,吸附工質(zhì)對(duì)采用沸心3水較為介適。沸石是種含水架狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽晶體,對(duì)多極性氣體如氨水和有機(jī)溶劑等可大量吸附。該工質(zhì)單位制冷功率大,工作溫度范圍較寬解析溫度15,250,吸附溫度3070,且制冷循環(huán)對(duì)冷凝溫度變化不敏感可在較高的環(huán)境溫度下工作,適于高溫余熱驅(qū)動(dòng)的大循環(huán)量空調(diào)與冷藏。另外以水作制冷劑,無(wú)毒無(wú)染,沒(méi)有燃燒爆炸等危險(xiǎn),適用于發(fā)電廠等對(duì)安全要求較高的場(chǎng)合。
為提高熱量利用率在不需要空調(diào)負(fù)荷時(shí),制冷系統(tǒng)切換為熱泵方式工作。制冷系統(tǒng)冷卻水仍由主凝結(jié)水提供。蒸發(fā)器冷媒水改山電廠循環(huán)水提供由于袞環(huán)水在凝汽器中吸收大呈熱景,即使在冬季,循環(huán)水出水溫度也可達(dá)30,以上,以之作為熱泵的冷源,不但回收了全部排污蒸汽熱量,而且把大量汽輪機(jī)低品位排汽熱量回收到熱力系統(tǒng),可顯著提高機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性。
污擴(kuò)容器降壓擴(kuò)容后,閃蒸出的蒸汽經(jīng)排汽管進(jìn)入制冷系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)固體吸附式制冷機(jī),剩余的高濃度排污水通過(guò)余熱交換器進(jìn)步降溫后排地溝=蒸汽在吸附床中凝結(jié)放,凝結(jié)水通過(guò)熱井進(jìn)入集水箱。固體吸附式制冷部分設(shè)計(jì)為雙床布置交替運(yùn)行床吸附,另床同時(shí)解析,以實(shí)現(xiàn)連續(xù)制冷=吸附床解析出的制冷劑蒸汽進(jìn)入冷凝器冷凝,然后通過(guò)於液器進(jìn)入蒸發(fā);發(fā),蒸發(fā)的制冷劑蒸汽訊新波吸附床吸附進(jìn)行循環(huán)。冷媒水在蒸發(fā)器中降溫后供給用戶空調(diào)制冷。
冷凝器和吸附床解析時(shí)所綸冷卻水均山電廠主凝結(jié)水泵提供,所有冷卻水和蒸汽凝結(jié)水都匯集到集水箱,通過(guò)回水泵經(jīng)余熱交換器歌新返問(wèn)熱力系統(tǒng)將制冷系統(tǒng)的回?zé)岷驼羝Y(jié)水均回收到熱力系統(tǒng)中,不但簡(jiǎn)化了制冷系統(tǒng)的回?zé)峤Y(jié)構(gòu),降低設(shè)備投資,縮短循環(huán)周期,提高制冷功率,而且可顯著提高熱力系統(tǒng)給水溫度3節(jié)能分析量工質(zhì)和熱量,使新蒸汽等效熱降減少。通過(guò)排污擴(kuò)容器,將部分蒸汽回收,驅(qū)動(dòng)固體吸附式制冷機(jī)。熱菜工況時(shí),吸附制冷機(jī)從凝汽器循環(huán)水中吸收熱量0;空調(diào)工況時(shí),吸附制冷機(jī)從房間環(huán)境中吸收熱量.
根據(jù)能量守衡原理。進(jìn)入熱力系統(tǒng)的熱量應(yīng)為排污擴(kuò)容器閃蒸蒸汽熱試0和佘熱交換器回收熱量認(rèn)之和。從數(shù)量上分析,一般搡要大于0但由號(hào)低壓加熱器因此新蒸汽等效熱降增加量要小于鍋爐排污造成的新蒸汽;效熱降損失,另外,排污擴(kuò)容器閃蒸出的蒸汽也通過(guò)制冷系統(tǒng)重新回到熱力系統(tǒng)。
工況時(shí),要和電壓縮式制冷方式進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較,并將全最高解析溫度最低吸附溫度冷媒水進(jìn)口溫度排污水壓辦燦排汽水溫度,排污水焓排污水流量排擴(kuò)容器壓力擴(kuò)閃蒸蒸汽溫度閃蘇芄汽焓參I閃蒸蒸汽流量擴(kuò)容器放水焓擴(kuò)容器放水流量國(guó)家熱,動(dòng)力科舉技,專業(yè)期刊,以介紹有關(guān)熱力發(fā)電火力杖從地?zé)峒捌渌赂卦吹腻伓势啓C(jī)電機(jī)枝電站常規(guī)島電廠化舉電站自動(dòng)化熱工計(jì)覽金觀,材料琢境保妒等多專業(yè)最新技,以及國(guó)外熱艤動(dòng)力,的發(fā)展動(dòng)患為辦州方向,冷媒水出口溫度7冷媒水流量54kgDs1單效熱力系數(shù)0.7制冷量kW 1615吸附工質(zhì)對(duì)NaY7jC技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜述部節(jié)能效果統(tǒng)到節(jié)電上。
出熱力系統(tǒng)地溝4應(yīng)用實(shí)例江蘇某電廠125凝汽機(jī)組由于連續(xù)排污擴(kuò)容器入口水無(wú)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),閃蒸蒸汽與除氧器之間無(wú)氣動(dòng)隔離閥,且運(yùn)行時(shí)擴(kuò)容器液位和蒸汽壓力波動(dòng)較大,閃蒸蒸汽難以安全可靠回收到熱力系統(tǒng),只好排大氣,造成嚴(yán)重的能量浪費(fèi)和環(huán)境污染。利用本文所介紹的固體吸附式制冷技術(shù)對(duì)其設(shè)計(jì)了排污熱回收空調(diào)熱泵系統(tǒng),并采用等效熱降理論進(jìn)行了詳細(xì)的經(jīng)濟(jì)分析計(jì)戴結(jié)果。
由1可知,采用固體吸附式空調(diào)熱泵進(jìn)行電站鍋爐排污熱回收節(jié)能改造,不但可提供冷,滿足全廠季空調(diào)用而且可使機(jī)組裝聊效率提高0.523.年節(jié)電1.551061撕節(jié)標(biāo)煤3,年綜合經(jīng)濟(jì)效益92萬(wàn)元,不到2年即可全部收回投資。
太陽(yáng)能學(xué)報(bào)。1997.1.
林萬(wàn)超。火電廠熱系統(tǒng)節(jié)能理論胗。西安西安交通大學(xué)博士研宄生。主要從事熱能動(dòng)力工程熱工自動(dòng)化和制冷與低溫技術(shù)方面的研宄,已公開(kāi)發(fā)學(xué)術(shù)論文余篇。 |