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热电厂简介

发布时间:2014.10.17 来源: 点击:

简介

热电厂由于客观事实不可能与大型发电厂在同等起路线上“竞价上网”的。热电厂装机容量受热负荷大小、性质等制约,机组规模要比目前火电厂的主力机组小很多。热电厂由于既发电又供热,锅炉容量大于同规模火电厂。热电厂必须比一般火电厂多增设锅炉容量以备用,水处理量也大。热电厂必须靠近热负荷中心,往往又是人口密集区的城镇中心,其用水、征地、拆迁、环保要求等均大大高于同容量火电厂,同时还建热力管网。
在发电的同时,还利用汽轮机的抽汽或排汽为用户供热的火电厂。一般发电厂都采用凝汽式机组,只生产电能向用户供电。工业生产和人们生活用热则由特设的工业锅炉及采暖锅炉房单独供应。这种能量生产方式称为热、电分产。在热电厂中则采用供热式机组,除了供应电能以外,同时还利用作过功(即发了电)的汽轮机抽汽或排汽来满足生产和生活上所需热量。这种能量生产方式称为热电联产。

功能特点

从能源利用效果考虑,热电分产对能源使用很不合理:一方面热功转换过程(凝汽式机组发电)必然产生低品位热能损失(汽机排汽在冷源中放热),另一方面让高品位热能(锅炉提供的蒸汽热量)贬值地用于低品位供热。在热电联产中燃料化学能则转变为高位热能先用来发电(高品位热能),然后使用做过功的低品位热能向用户供热,这符合按质用能和综合用能的原则。所以热电厂的特点是,一次能源利用得比较合理,做到按质供能,梯级用能,能尽其用,使地区的整个能量供应系统节约了能源。

供热方式

供热方式有分散供热和集中供热两大类。在用户处就地分散供热,因供热规模限制,只能采用低参数热效率不高的小型锅炉(热效率为50%左右)。然而由热电厂供热则形成地区集中供热。由于供热规模大,可以采用高参数高效率的大型锅炉(热效率为85%以上),从而使能源利用效益得到较大的提高,节省了燃料。
在环境污染方面,由于热电厂集中供热而使用煤量减少,排污量也减少,城区内运煤除灰的麻烦也减少了,而且大容量锅炉备有高效除尘器设备和高烟囱,使环境污染程度大为降低。

热经济指标

热电厂的热经济指标比凝汽式电厂和供热锅炉房要复杂得多。前者同时生产形式不同、质量不等的两种产品──热能和电能;而后者分别只生产单一产品。所以反映热电厂的热经济性除了用总的热经济指标以外,还必须有生产热、电两种产品的分项指标。  

①总热效率:热电厂的能量输出和输入的比值。它反映热电厂中燃料有效利用程度在数量上的关系,因而是一个数量指标。
②热化发电率:供热机组热化发电量与热化供热量的比值。它反映热、电联产的质量指标。
③发电方面的热经济指标:热电厂发电量与发电分担总热耗分额的比值,它可以表示为发电热效率、发电热耗率及发电煤耗率。
④供热方面的热经济指标:热电厂供热量与供热分担总热耗分额的比值,它可以表示为供热热效率及供热煤耗率。
热电厂中发电和供热两方面分担总热耗的办法,目前有3种,即热量法、 实际焓降法、作功能力法。

运行特性

以热电联产为基础的热电厂,其运行特点与许多因素有关,如热负荷特性、供热机组形式、连接电网的特性等。
在装有背压式供热机组的热电厂中,其运行特点是:
①生产的热量与电量之间相互制约,不能独立调节。一般是按热负荷要求来调节电负荷。
②热负荷变化时,电功率随之变化,难以同时满足热负荷和电负荷要求。当满足不了电负荷时,就要依靠电力系统的补偿容量来承担热电厂发电不足的电量。
在装有抽汽、凝汽式供热机组的热电厂中,由于机组相当于背压式和凝汽式机组的组合,所以它的运行特点是:
①热、电生产有一定的自由度,在规定范围内热、电负荷可以各自独立调节。所以它对热、电负荷变化适应性较大。
②双抽汽式供热机组对工业用热、采暖及电负荷之间的独立调节范围更大,所以它对热、电负荷变化的适应性更强。
在装有背压式和抽汽式供热机组的热电厂中,其运行特点是在冬季采暖期间,使背压式机组投入运行,而在夏季时期则投入抽汽式机组运行,并停用背压式机组。这样可以提高热电厂的运行经济性。
在装有抽汽式供热机组和工业锅炉的热电厂中,其运行特点除具有抽汽式供热机组的运行特点外,还可以把工业锅炉投入运行,以应付尖峰热负荷的需要。这样就能增加热电联产和集中供热的效益。
在工厂自备热电厂中,一般采用背压式供热机组和工业锅炉,其运行特点是:在一年中长时间使用背压式机组来满足本厂的热负荷和电负荷,而在尖峰热负荷出现时,则投入工业锅炉运行。若此时满足不了电负荷需要,则由电力系统的补偿容量来弥补。