经济效益测算条件 不同热化系数条件下热电联产的经济效益分析
时间：2019-04-02 03:11:05 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：热电联产是一种即产电又产热的先进能源利用形式，其先进性主要表现在以下几点：一是降低能源消耗，二是提高空气质量，三是补充电源，四是节约城市用地，五是提高供热质量，六是便于综合利用，七是改善城市形象，八是减少安全事故。热电联产由于具有许多优点，所以世界各国都在大力发展。世界热电联产发展呈现许多趋势。
关键词：热电联产; 标准年平均耗煤指标; 联合供热; 额定工况运行小时数; 热化系数
Abstract: the cogeneration is a kind of that electricity and heat production in the advanced energy use form, its advanced nature mainly displays in the following: one is to reduce energy consumption, 2 it is to improve air quality, three is added the power supply, and the fourth is to save the city land, five is to improve the quality of heating, six is comprehensive utilization, is to improve the image of the city seven, eight is reducing safety accidents. Cogeneration because of its advantages, so the countries all over the world are strongly in development. The world cogeneration development present many trends.
Keywords: cogeneration; Standard years average coal consumption indicator; Joint heating; Rated hours of operation; Heating coefficient
中图分类号：TM621文献标识码：A文章编号：
1、项目研究背景
本文根据哈尔滨热电有限责任公司与松江等锅炉房的供热关系，讨论了在不同热化系数的情况下，热电厂的额定工作小时数与调峰锅炉房供热量之间的关系，得到一个合理的装机量配比，从而获得一个良好地经济效益。
2、概论
对热电厂而言，采用一定的热化系数，对电厂燃料的节约，投资和设备年运行利用小时数都会有影响。热化系数越大，供热机组装机容量就越大，在非最高负荷期间机组的供热能力不能充分利用，而最高负荷的出现又是很短暂的，因此，供热机组的年有效利用小时数会越少。一般地来说，当采暖小时为2900小时时，若热化系数取0.5，则机组最大负荷利用小时数为2650，若热化系数为1，机组最大负荷利用小时数为1980。研究表明：对抽汽机组约在1000小时左右、高压抽汽机组要在1500小时，对背压机组要在1500小时时才开始节煤。而利用小时数越多，节煤量越大。统计资料表明，每单位供热能力的投资，锅炉房与热电厂的比例约为3:10。这就是说，庞大的热电基建投资，供热机组供热能力利用小时数都会对供热成本产生很大影响。
抽汽冷凝式汽轮机（简称抽凝式）是从汽轮机中间级抽出部分蒸汽供热用户使用的冷凝式汽轮机，如图4-1所示。这种机组的主要特点是当热用户所需要的蒸汽负荷突然降低时，多余的蒸汽可以经过汽轮机抽汽点以后的级继续膨胀发电。这种机组的特点是灵活性大，能够在较大范围内同时满足热负荷和电负荷的需要，因此适用于负荷变化幅度较大、变化频繁的区域性热电厂中。它的缺点是存在冷源损失，热经济性比背压式机组的差，而且辅机较多，价格昂贵，系统也较为复杂，但是由于存在诸多优点，目前在我国的使用范围还是比较广泛的。
图1-1抽凝式机组供热系统
锅炉；2—汽轮机；3—发电机；4—冷凝器；5—主加热器；6—高峰加热器；
7—循环水泵；8—除污器；9—压力调节器；10—补给水泵；11—补充水处理装置；12—凝结水箱；13、14—凝结水泵；15—除氧器；16—锅炉给水泵；
17—过热器；18—减压减温装置
3、分析计算
3.1热电厂单独供热情况
2007～2008采暖期哈尔滨热电有限责任公司与松江等锅炉房分别供热，各自独立承担热负荷。哈尔滨热电有限责任公司目前可用采暖蒸汽量为960t/h，松江锅炉房、林机锅炉房、安埠锅炉房和五分公司锅炉房的装机容量分别为：2×65t/h、2×10t/h、3×40t/h、3×20t/h＋1×10t/h。依据2007-2008采暖季得出的面积热指标进行计算。
2007-2008采暖期哈尔滨热电有限责任公司在额定工况下运行的小时数计算如下：
一吨蒸汽可以提供的热量为：0.73MW，哈尔滨热电有限责任公司每小时可以提供的蒸汽量为：960t/h，则每小时提供的热量：960t/h×0.73MW×3.6=2522.9GJ/h。
以每小时提供的2522.9GJ为基础，利用公式1-1计算不同温度下所需的供热量。
(1-1)
式中——供暖室外计算温度，℃；
——当前室外温度，℃；
——按室外设计温度计算所需的热量，J；
——当前室外温度下所需的热量，J；
哈尔滨市供暖室外的起始温度为：＋5℃～－26℃，做出供暖热负荷延续时间图，横坐标左方为室外温度，纵坐标为供暖热负荷，横坐标右方为当前温度下的小时数，做出热负荷延续时间图如下：
图1-2哈热公司单独供热热负荷延续时间图
由图1-2可知，坐标轴右侧曲线和横坐标轴纵坐标轴所围成的面积就是哈尔滨热电有限责任公司2007～2008采暖季所提供的热量。采用采暖期室外平均温度进行估算，公式如下：
（1-2）
式中——供暖设计热负荷，kW；
——供暖期天数，d；
——供暖室外计算温度，℃；
——供暖室内计算温度，℃；哈尔滨市取18℃；
——供暖期室外平均温度，℃；
——单位换算系数；
利用上述公式可以算得，整个采暖季哈尔滨热电有限责任公司所提供的热量为：548.9×104GJ，则热电厂的额定工作小时数为：h
3.2锅炉房单独供热
2007～2008采暖季，锅炉房没有和热电厂联合供热，单独承担负荷，根据面积热指标：52.67W/m2。按锅炉房供热总面积可得锅炉房的热负荷最大时每小时供热量为：
328.12×104×52.67×3600=622.2GJ/h。
同理做出热负荷延续时间图，则曲线和纵坐标轴，横坐标轴所围成的面积就是锅炉房在采暖期所需提供的热量。
图1-3锅炉房单独供热热负荷延续时间图
采用公式1-2，可以算出锅炉房一个采暖期所需提供的热量为：169.69×104GJ。
