溴化锂吸收式制冷在热电厂中的应用

    1 引言

    在目前能源紧缺和重视环保的背景下,人类社会对于资源、环境问题和可持续发展战略的高度关注。如何提高能源利用率,减少CFC对臭氧层的破坏,减缓温室效应,世界上一些工业发达国家和地区,做出了有益的探索,逐步从热电联产走向热电冷联产。随着我国经济建设的进一步发展,人民生活水平的大幅度提高,热电冷联产所具有节约能源、环境保护等重要作用,日益受到全社会的重视,给供电、供热、供冷三联供事业的持续发展提供了极有力的支持。

    1.1 热电联产

    热电联产具有较高的能源优势和经济优势,在世界各地已得到了广泛的推广应用。同时,热电联产作为一种节能措施,收到了很好的节能效果。但是由于热电联产的热化经济性与热负荷的性质、热负荷的密度、采暖期的长短等诸多因素紧密相关,使得热电联产机组在全年大部分时间用热量不均衡、冬夏热负荷有差异,造成发电量的不稳定,联产系统运行的指标不能在全年内达到最佳,热电联产的节能效果不能有效地发挥出来。大多数热负荷不足的热电联产机组都是一些中小型机组,由于达不到设计要求,在变工况下运行时偏离了最佳经济工况点,热效率和经济性都大幅度降低。

    以高桥石化的自备电厂为例,主要以小容量的背压机组和凝汽抽汽式机组为主,热负荷的供应直接影响电力负荷的生产。企业通过凝汽抽汽式机组的扩容改造,来提高机组纯凝工况下的出力,以应对电力紧张时的电力生产,虽然能源利用率和热经济性有所下降,可还有一定的利润空间。但随着煤炭价格的不断上涨和一些客观原因,使热电企业的纯电力生产已无利润空间甚至亏损。为此如何维持冬夏热负荷的不均衡,是一个迫切需要解决的问题。

    1.2 热电冷联产

    热电冷联产(简称三联产)是指以热电厂为能源中心对外供应热、电、冷三种能量产品的一种总能系统。在热电联产的基础上增加吸收式制冷系统。热电冷三联产系统集制冷、供暖和发电过程一体化,是一种建立在能源梯级利用概念基础上的多联产总能系统。

    三联产的特点是:燃料燃烧的高品位的热能通过汽轮机或燃气轮机发电,低品位的能量可以根据用户需要用来直接供热,或者将此热量通过吸收式制冷系统制冷,实现冷、热、电的联产联供,能够增加热电厂负荷率,特别是夏季可以填补负荷低谷。不仅可以节省电力空调机的耗电量,用热制冷还可以提高热电厂的供热量和供热时间,增加热电厂的发电量,降低发电供热煤耗,从而提高联产系统的热效率、燃料的能源利用率和热电厂的经济效益。