火電供熱余熱利用與節(jié)能

23/26火電供熱余熱利用與節(jié)能第一部分火電供熱余熱利用概述 2第二部分熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)余熱利用途徑 5第三部分工業(yè)廢熱利用與余熱預(yù)處理 8第四部分供暖系統(tǒng)熱能梯級利用 12第五部分熱泵技術(shù)在余熱利用中的應(yīng)用 14第六部分余熱利用的經(jīng)濟(jì)效益評估 17第七部分火電供熱余熱利用的政策扶持 20第八部分余熱利用對節(jié)能減排的貢獻(xiàn) 23

第一部分火電供熱余熱利用概述關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點(diǎn)火電供熱余熱利用的概念

1.火電供熱余熱利用是指將火電廠發(fā)電過程中產(chǎn)生的余熱用于供熱，以提高能源利用效率。

2.余熱來源主要是凝汽器循環(huán)冷卻水、鍋爐煙氣和汽輪機(jī)抽汽。

火電供熱余熱利用的意義

1.節(jié)約能源：利用余熱供熱可減少化石燃料消耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。

2.降低發(fā)電成本：余熱利用降低了燃煤發(fā)電成本，提高了火電廠的經(jīng)濟(jì)效益。

3.改善環(huán)境：余熱利用減少了煙塵、二氧化碳和氮氧化物的排放，有利于環(huán)境保護(hù)。

火電供熱余熱利用的方式

1.抽汽供熱：利用汽輪機(jī)抽汽直接供熱或通過熱交換器間接供熱。

2.煙氣余熱利用：利用煙氣余熱加熱熱水或蒸汽，用于供暖或工業(yè)生產(chǎn)。

3.冷卻水余熱利用：利用凝汽器循環(huán)冷卻水加熱熱水或蒸汽，用于供暖或工業(yè)生產(chǎn)。

火電供熱余熱利用的技術(shù)

1.熱交換技術(shù)：包括板式換熱器、管殼式換熱器和空氣余熱器，用于余熱與供熱水的熱量交換。

2.蒸汽發(fā)生技術(shù)：包括蒸汽鍋爐、余熱蒸發(fā)器和閃蒸器，用于產(chǎn)生供熱蒸汽。

3.水處理技術(shù)：包括軟化、除鹽和除氧，用于保障供熱水的質(zhì)量和系統(tǒng)安全運(yùn)行。

火電供熱余熱利用的經(jīng)濟(jì)性

1.投資成本：余熱利用系統(tǒng)的投資成本主要包括熱交換器、管道和輔助設(shè)備。

2.運(yùn)行成本：運(yùn)行成本主要包括燃料成本、水處理費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用。

3.投資回報(bào)期：火電供熱余熱利用系統(tǒng)的投資回報(bào)期一般為5-8年。

火電供熱余熱利用的發(fā)展趨勢

1.大型化和集中化：隨著火電廠規(guī)模的不斷擴(kuò)大，余熱利用系統(tǒng)也向大型化和集中化的方向發(fā)展。

2.高效化：余熱利用系統(tǒng)不斷采用高效熱交換技術(shù)和節(jié)能控制技術(shù)，提高系統(tǒng)效率。

3.清潔化：火電供熱余熱利用系統(tǒng)與可再生能源相結(jié)合，發(fā)展清潔供暖技術(shù)，實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展。火電供熱余熱利用概述

火電供熱是利用火電廠余熱進(jìn)行區(qū)域供熱的一種方式，它高效利用了火電廠中鍋爐、汽輪機(jī)以及其他設(shè)備產(chǎn)生的余熱，實(shí)現(xiàn)了能源的綜合利用和節(jié)能減排。

火電廠余熱來源

火電廠主要有以下幾個(gè)余熱來源：

*鍋爐余熱：鍋爐燃燒煤炭釋放的大量熱量，其中一部分作為蒸汽熱能輸出外，其余部分以各種形式散失，主要包括煙氣顯熱、飛灰顯熱、爐渣顯熱、輻射損失和未燒盡損失等。

*汽輪機(jī)余熱：汽輪機(jī)在發(fā)電過程中，蒸汽經(jīng)過高、中、低壓缸膨脹做功，出口蒸汽的熱能被余熱回收系統(tǒng)回收利用。

*其他余熱：發(fā)電機(jī)冷卻水余熱、廠用電負(fù)荷余熱、凝汽器冷卻水余熱等。

火電供熱余熱利用類型

火電供熱余熱利用主要有以下幾種類型：

*汽輪機(jī)抽汽供熱：從汽輪機(jī)中抽取一定量的蒸汽直接用于供熱。

*凝汽機(jī)尾部抽汽供熱：從凝汽機(jī)尾部抽取一定量的蒸汽用于供熱。

*煙氣余熱回收供熱：將鍋爐排出的煙氣中的熱量回收利用于供熱。

*廠用電負(fù)荷蒸汽供熱：利用廠用電負(fù)荷產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)行供熱。

*凝汽器冷卻水余熱回收供熱：利用凝汽器冷卻水中的熱量進(jìn)行供熱。

火電供熱余熱利用效益

火電供熱余熱利用具有以下效益：

*節(jié)約能源：充分利用火電廠余熱，減少了一次能源的消耗，提高了能源利用效率。據(jù)統(tǒng)計(jì)，火電供熱余熱利用可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約10%-20%。

*降低污染：火電廠余熱利用減少了煤炭燃燒量，從而降低了煙氣排放，減少了空氣污染。

*緩解供熱緊張：火電供熱余熱利用補(bǔ)充了區(qū)域供熱能力，緩解了城市供熱緊張局面。

*經(jīng)濟(jì)效益：火電供熱余熱利用成本低廉，經(jīng)濟(jì)效益明顯。

火電供熱余熱利用發(fā)展趨勢

火電供熱余熱利用是我國能源節(jié)約和清潔利用的重要途徑，近年來得到快速發(fā)展。隨著技術(shù)進(jìn)步和政策支持，火電供熱余熱利用將朝著以下方向發(fā)展：

*技術(shù)創(chuàng)新：不斷優(yōu)化和創(chuàng)新余熱回收技術(shù)，提高余熱利用效率。

*規(guī)?；瘧?yīng)用：推廣和應(yīng)用火電供熱余熱利用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)更大范圍的節(jié)能和清潔利用。

*政策支持：加強(qiáng)政策支持，制定和完善相關(guān)政策法規(guī)，促進(jìn)火電供熱余熱利用的健康發(fā)展。

*綜合利用：探索和開發(fā)火電供熱余熱利用與其他行業(yè)領(lǐng)域的協(xié)同應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)能源的綜合利用。第二部分熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)余熱利用途徑關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點(diǎn)低溫余熱水直接利用

1.應(yīng)用于生活熱水供應(yīng)、空間采暖、融雪除冰等領(lǐng)域，可替代化石燃料，降低燃煤消耗，減少污染物排放。

2.可利用換熱器將低溫余熱水輸送至用熱點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)熱量的直接轉(zhuǎn)移，降低系統(tǒng)熱損失，提高熱效率。

3.系統(tǒng)簡單可靠，運(yùn)行成本低，能有效節(jié)省能源，減少火電廠運(yùn)行費(fèi)用。

中溫余熱水提取技術(shù)

1.通過熱泵、蒸汽壓縮機(jī)等技術(shù)，從火電廠中溫余熱水（60-150℃）中提取熱能，用于供暖、制冷或工業(yè)工藝用熱。

2.該技術(shù)可大幅提升余熱利用效率，將中溫余熱水轉(zhuǎn)換為可直接用于供暖或工業(yè)過程的高溫?zé)嵩础?/p>

3.可有效降低火電廠的一次能源消耗，提高火電廠供熱能力，實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能環(huán)保。

高溫余熱發(fā)電

1.利用高溫余熱水（150℃以上）驅(qū)動(dòng)有機(jī)朗肯循環(huán)（ORC）發(fā)電機(jī)組發(fā)電，將余熱轉(zhuǎn)換為電能。

2.該系統(tǒng)能有效提高火電廠發(fā)電效率，降低單位發(fā)電煤耗，減少碳排放，提升經(jīng)濟(jì)效益。

3.可獨(dú)立建設(shè)運(yùn)營，也可與火電機(jī)組聯(lián)合運(yùn)行，提高電網(wǎng)穩(wěn)定性，優(yōu)化系統(tǒng)能效。

余熱蒸汽外供

1.將火電廠富余的蒸汽輸送至區(qū)域供熱管網(wǎng)，用于集中供暖或工業(yè)生產(chǎn)用汽。

2.可減少區(qū)域內(nèi)燃煤鍋爐用量，降低大氣污染物排放，改善區(qū)域空氣質(zhì)量。

3.提升火電廠余熱利用率，增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)“熱電換錢”的新型經(jīng)營模式。

余熱利用復(fù)合系統(tǒng)

1.綜合運(yùn)用多種余熱利用技術(shù)，如低溫余熱水直接利用、中溫余熱水提取、高溫余熱發(fā)電等，實(shí)現(xiàn)余熱分級梯級利用。

2.可大幅提升火電廠余熱利用效率，更大程度上替代化石燃料，減少污染物排放。

3.實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化，提高火電廠綜合競爭力，促進(jìn)綠色低碳發(fā)展。

余熱冷熱電三聯(lián)供

1.將火電廠的高溫余熱、中溫余熱、低溫余熱同時(shí)利用，不僅可以供熱、發(fā)電，還可以制冷。

2.系統(tǒng)綜合性強(qiáng)，可滿足不同用戶的冷熱電需求，提高能源利用效率，減少一次能源消耗。

3.適用于工業(yè)園區(qū)、城市社區(qū)等對冷熱電一體化需求較大的區(qū)域，具有廣闊的發(fā)展前景。熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)余熱利用途徑

熱電聯(lián)產(chǎn)（CHP）系統(tǒng)是一種將燃料的化學(xué)能同時(shí)轉(zhuǎn)換為電能和熱能的高效能源利用方式。CHP系統(tǒng)中的余熱利用途徑包括：

1.熱水采暖和生活熱水供應(yīng)

*余熱可用于加熱建筑物內(nèi)的熱水采暖系統(tǒng)，包括地板采暖、散熱器和毛巾架。

*余熱還可用于產(chǎn)生生活熱水，如淋浴、洗滌和洗碗。

2.工業(yè)用熱

*CHP余熱可用于各種工業(yè)流程，如造紙、紡織和食品加工。

*余熱可用于鍋爐、干燥機(jī)和熱交換器，從而降低這些工藝的能源消耗。

3.制冷和空調(diào)

*CHP系統(tǒng)中的余熱可轉(zhuǎn)化為冷能，用于制冷和空調(diào)。

*吸收式制冷機(jī)和蒸汽噴射制冷機(jī)可利用余熱產(chǎn)生冷水，以滿足建筑物或工業(yè)過程的制冷需求。

4.熱水空調(diào)（DHC）

*DHC系統(tǒng)利用集中CHP廠產(chǎn)生的余熱，通過管道網(wǎng)絡(luò)向多個(gè)建筑物和區(qū)域輸送熱水。

*DHC系統(tǒng)可提供高效且經(jīng)濟(jì)的供熱和制冷，減少各個(gè)建筑物的能源消耗。

5.溫室供暖

*CHP余熱可用于為溫室供暖，支持園藝和農(nóng)業(yè)活動(dòng)。

*余熱可通過散熱器或地暖管道傳輸?shù)綔厥覂?nèi)，創(chuàng)造適宜植物生長的溫度條件。

6.養(yǎng)殖業(yè)供暖

*CHP余熱可用于為畜牧場和水產(chǎn)養(yǎng)殖場供暖。

*余熱可通過空氣加熱器、水加熱器或地暖系統(tǒng)輸送，為動(dòng)物提供舒適的環(huán)境和促進(jìn)健康生長。

7.其他用途

*CHP余熱還可用于以下其他用途：

*污水處理

*脫鹽

*道路除冰

*濕地恢復(fù)

余熱利用效益

有效利用CHP余熱可帶來以下效益：

*提高能源效率，降低能源成本

*減少溫室氣體排放和環(huán)境影響

*提升CHP系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)可行性和投資回報(bào)率

*提供靈活性和可靠的能源供應(yīng)

*促進(jìn)可再生能源和分布式能源的發(fā)展

余熱利用技術(shù)

利用CHP余熱的技術(shù)包括：

*熱交換器

*吸收式制冷機(jī)

*蒸汽噴射制冷機(jī)

*熱水輸送管道

*分配系統(tǒng)

余熱利用技術(shù)的選擇取決于具體應(yīng)用、可用余熱量和熱需求。

余熱利用經(jīng)濟(jì)性

CHP余熱利用的經(jīng)濟(jì)性取決于以下因素：

*余熱量和質(zhì)量

*熱需求的強(qiáng)度和模式

*余熱利用技術(shù)的成本和效率

*燃料成本

*電價(jià)

通過仔細(xì)評估這些因素，可以確定CHP余熱利用是否具有經(jīng)濟(jì)可行性。第三部分工業(yè)廢熱利用與余熱預(yù)處理關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點(diǎn)【工業(yè)廢熱余熱回收】

1.利用工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢熱，例如余熱鍋爐、蒸汽換熱器等設(shè)備，將熱量回收利用。

2.結(jié)合先進(jìn)的余熱回收技術(shù)，如熱泵、熱交換器等，提高廢熱回收利用率。

3.通過余熱利用系統(tǒng)，將廢熱轉(zhuǎn)化為可用能源，降低生產(chǎn)成本，提高能源利用效率。

【利用余熱進(jìn)行供熱】

工業(yè)廢熱利用與余熱預(yù)處理

概述

工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生的廢熱量十分龐大，合理回收利用工業(yè)廢熱可顯著降低能源消耗和溫室氣體排放。工業(yè)廢熱的預(yù)處理是充分利用余熱的關(guān)鍵步驟，包括溫度調(diào)節(jié)、介質(zhì)更換等工藝，旨在提升廢熱利用效率。

工業(yè)廢熱來源

工業(yè)廢熱主要來源于以下過程：

*化工反應(yīng)和分離過程

*燃料燃燒過程

*機(jī)械設(shè)備摩擦和冷卻過程

*蒸汽和熱水的排放過程

*電力電子設(shè)備的運(yùn)行過程

工業(yè)廢熱利用技術(shù)

工業(yè)廢熱利用技術(shù)主要包括：

*熱電聯(lián)產(chǎn)（CHP）：將廢熱用于發(fā)電，實(shí)現(xiàn)熱電雙聯(lián)供。

*余熱回收鍋爐（WHB）：回收高溫廢氣中的熱量，產(chǎn)生蒸汽用于供暖或工藝過程。

*換熱器：通過與冷介質(zhì)進(jìn)行熱交換，將廢熱傳遞給需要加熱的介質(zhì)。

*吸收式制冷機(jī)：利用廢熱驅(qū)動(dòng)吸收式制冷機(jī)，提供冷量用于空調(diào)或其他冷卻過程。

余熱預(yù)處理

為了提高廢熱利用效率，經(jīng)常需要對余熱進(jìn)行預(yù)處理，包括：

*余熱溫度調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)廢熱的溫度，使其符合利用設(shè)備的要求。

*介質(zhì)更換：將廢熱流體更換為更適合利用的介質(zhì)，如煙氣中的熱量可通過余熱回收鍋爐轉(zhuǎn)換成蒸汽。

*余熱凈化：去除廢熱中的雜質(zhì)和污染物，避免對利用設(shè)備造成腐蝕或堵塞。

余熱預(yù)處理工藝

余熱預(yù)處理通常涉及以下工藝：

*換熱：利用換熱器將廢熱傳遞給熱媒或冷卻介質(zhì)。

*凈化：采用過濾器、除塵器或其他設(shè)備去除雜質(zhì)和污染物。

*凝結(jié)：當(dāng)廢熱流體為蒸汽時(shí)，將其冷凝成液體以提升熱量利用率。

*脫硫：去除廢熱流體中的硫氧化物，防止對設(shè)備和環(huán)境產(chǎn)生危害。

*脫氮：去除廢熱流體中的氮氧化物，降低氮氧化物排放。

余熱預(yù)處理設(shè)備

余熱預(yù)處理設(shè)備主要包括：

*換熱器：殼管式換熱器、板式換熱器等。

*過濾器：濕式過濾器、布袋過濾器等。

*除塵器：電除塵器、布袋除塵器等。

*冷凝器：表面冷凝器、噴射冷凝器等。

*脫硫塔：石灰石-石膏法脫硫塔、活性炭吸附脫硫塔等。

*脫硝塔：選擇性催化還原（SCR）脫硝塔、選擇性非催化還原（SNCR）脫硝塔等。

余熱預(yù)處理案例

*煉化廠余熱回收：利用換熱器將煉化廠工藝過程中產(chǎn)生的廢熱回收，用于蒸汽生產(chǎn)和工藝加熱。

*電廠余熱利用：將電廠鍋爐排出的高溫?zé)煔馔ㄟ^余熱回收鍋爐轉(zhuǎn)換成蒸汽，用于供暖和工業(yè)生產(chǎn)。

*鋼鐵廠余熱利用：利用鋼鐵廠高爐煙氣產(chǎn)生的余熱，通過余熱回收鍋爐生產(chǎn)蒸汽，用于發(fā)電和供熱。

*水泥廠余熱利用：將水泥廠窯爐排出的高溫?zé)煔馔ㄟ^換熱器，將熱量傳遞給冷風(fēng)，用于預(yù)熱原料。

*化工廠余熱利用：利用化工廠反應(yīng)器和蒸餾塔產(chǎn)生的余熱，通過換熱器回收熱量，用于工藝加熱或發(fā)電。

余熱預(yù)處理對提高余熱利用效率的影響

余熱預(yù)處理能有效提升余熱利用效率，主要體現(xiàn)在以下方面：

*提高廢熱溫度：通過預(yù)熱或濃縮廢熱，提升其溫度以滿足利用設(shè)備的要求。

*優(yōu)化廢熱介質(zhì)：更換廢熱介質(zhì)，使其與利用設(shè)備的介質(zhì)匹配，提高熱量傳遞效率。

*減少雜質(zhì)影響：去除廢熱中的雜質(zhì)和污染物，減少對利用設(shè)備的腐蝕和堵塞，延長設(shè)備使用壽命。

結(jié)論

工業(yè)廢熱利用與余熱預(yù)處理是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、綠色發(fā)展的有效途徑。通過合理預(yù)處理廢熱，可以提升廢熱利用效率，最大限度地發(fā)揮其價(jià)值，充分滿足工業(yè)生產(chǎn)和生活用熱的需要。第四部分供暖系統(tǒng)熱能梯級利用關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點(diǎn)主題名稱：梯級熱交換

1.通過設(shè)置多個(gè)熱交換器，實(shí)現(xiàn)熱量分級利用，將高溫?zé)崮苡糜谝淮喂幔袦責(zé)崮苡糜诙喂峄蛏顭崴?，低溫?zé)崮苡糜诓膳o熱或通風(fēng)除濕等。

2.充分利用火電供熱余熱的能量梯度，提高熱能利用效率，減少熱能損失，降低運(yùn)營成本。

3.根據(jù)供熱負(fù)荷特點(diǎn)和熱能需求靈活優(yōu)化熱交換順序，提升供熱系統(tǒng)整體效率和經(jīng)濟(jì)性。

主題名稱：冷凝水余熱回收

供暖系統(tǒng)熱能梯級利用

供暖系統(tǒng)熱能梯級利用是一種高效利用火電供熱余熱的技術(shù)，通過將余熱依次用于不同溫度要求的工作，最大限度地提高余熱利用效率。

原理

熱能梯級利用的原理是將火電廠汽輪機(jī)排汽分級供熱，依次滿足不同溫度需求的供暖負(fù)荷。例如，高壓排汽可用于高溫工業(yè)蒸汽或熱電聯(lián)產(chǎn)，中壓排汽可用于低溫工業(yè)蒸汽或區(qū)域供暖，低壓排汽可用于熱水供暖或除霜。

應(yīng)用

熱能梯級利用技術(shù)廣泛應(yīng)用于火電供熱系統(tǒng)中，尤其是在大型火電廠和集中供暖地區(qū)。通過合理安排余熱利用順序，可以大幅度提高余熱利用率，降低燃料消耗和污染物排放。

實(shí)施方案

熱能梯級利用的實(shí)施方案有多種，根據(jù)實(shí)際情況選擇最優(yōu)方案。常見的實(shí)施方案包括：

*分級供汽：將汽輪機(jī)排汽分級供給不同溫級用戶，實(shí)現(xiàn)熱能的梯級利用。

*循環(huán)供汽：將低溫排汽返回鍋爐，提高汽輪機(jī)工質(zhì)焓差，提高發(fā)電效率，同時(shí)利用較高溫度的二次蒸汽供暖。

*蓄熱供暖：利用儲能裝置（如蓄熱水箱）存儲余熱，在夜間或供暖高峰期釋放余熱，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷均衡。

*熱電聯(lián)產(chǎn)：將火電供熱余熱用于驅(qū)動(dòng)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組，同時(shí)產(chǎn)生電能和熱能，提高綜合能源利用率。

效益

熱能梯級利用可以帶來多方面的效益：

*節(jié)約燃料：通過梯級利用余熱，減少燃料消耗，降低運(yùn)行成本。

*提高發(fā)電效率：分級供汽或循環(huán)供汽可以提高汽輪機(jī)工質(zhì)焓差，提高發(fā)電效率。

*降低污染物排放：減少燃料消耗可以降低二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等污染物排放。

*提高經(jīng)濟(jì)性：熱能梯級利用可以提高火電供熱系統(tǒng)的綜合經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展。

案例

華能大連發(fā)電廠：通過實(shí)施熱能梯級利用措施，該廠將余熱利用率提高至80%以上，年節(jié)約標(biāo)煤約10萬噸，減少二氧化碳排放約26萬噸。

國電上海浦東發(fā)電廠：該廠采用循環(huán)供汽和蓄熱供暖等技術(shù)，將余熱利用率提高至85%以上，年節(jié)約標(biāo)煤約6萬噸，減少二氧化碳排放約15萬噸。

總結(jié)

熱能梯級利用是一種節(jié)能降耗、保護(hù)環(huán)境的有效技術(shù)，在火電供熱系統(tǒng)中具有廣闊的應(yīng)用前景。通過合理規(guī)劃和實(shí)施，可以大幅度提高余熱利用效率，實(shí)現(xiàn)清潔高效的供暖。第五部分熱泵技術(shù)在余熱利用中的應(yīng)用關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點(diǎn)蒸汽壓縮熱泵

1.利用電能或余熱蒸汽驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)，將熱電廠余熱低品位蒸汽壓縮成高品位蒸汽。

2.高品位蒸汽作為熱源，為蒸汽壓縮熱泵的蒸發(fā)器供熱，產(chǎn)生制熱或制冷效果。

3.蒸汽壓縮熱泵具有高效節(jié)能、環(huán)境友好、可實(shí)現(xiàn)余熱多級利用的特點(diǎn)。

蒸汽吸附式熱泵

1.利用固體吸附劑的吸附-解吸過程，將熱電廠余熱低品位蒸汽吸附在吸附劑上，再解吸釋放熱量為蒸汽吸附式熱泵的蒸發(fā)器供熱。

2.蒸汽吸附式熱泵無需壓縮機(jī)，結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行穩(wěn)定，適合余熱溫度較低的情況。

3.蒸汽吸附式熱泵具有吸附劑種類多、余熱利用效率高、可實(shí)現(xiàn)分布式供熱的優(yōu)點(diǎn)。

有機(jī)朗肯循環(huán)熱泵

1.利用低沸點(diǎn)有機(jī)流體作為工質(zhì)，將熱電廠余熱低品位蒸汽轉(zhuǎn)換成電能，再通過熱泵系統(tǒng)將電能轉(zhuǎn)化為熱能。

2.有機(jī)朗肯循環(huán)熱泵具有余熱利用范圍廣、能量轉(zhuǎn)換效率高、環(huán)境友好等特點(diǎn)。

3.有機(jī)朗肯循環(huán)熱泵可廣泛應(yīng)用于燃煤、燃?xì)?、余熱等低品位熱源的余熱回收和利用?/p>

熱力學(xué)循環(huán)熱泵

1.利用熱電廠低品位余熱，通過熱力學(xué)循環(huán)，將余熱溫度提升至較高水平。

2.高溫余熱可直接供熱或發(fā)電，實(shí)現(xiàn)余熱多級利用和綜合能源利用。

3.熱力學(xué)循環(huán)熱泵具有熱能轉(zhuǎn)換效率高、低品位余熱利用范圍廣的特點(diǎn)。

余熱發(fā)電與熱泵聯(lián)供

1.將熱電廠余熱通過有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電，同時(shí)利用發(fā)電余熱作為熱泵系統(tǒng)熱源。

2.余熱發(fā)電與熱泵聯(lián)供系統(tǒng)可同時(shí)實(shí)現(xiàn)發(fā)電和供熱，提高余熱利用率和綜合能量效率。

3.余熱發(fā)電與熱泵聯(lián)供系統(tǒng)具有節(jié)能減排、可再生能源利用、智能能源管理等優(yōu)點(diǎn)。

熱泵與熱網(wǎng)融合

1.將熱泵系統(tǒng)與熱網(wǎng)相結(jié)合，利用熱泵技術(shù)提高熱網(wǎng)效率、擴(kuò)大熱源覆蓋范圍。

2.熱泵與熱網(wǎng)融合系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)熱源多元化、供熱靈活性提升、熱網(wǎng)節(jié)能減排等目標(biāo)。

3.熱泵與熱網(wǎng)融合系統(tǒng)是未來分布式供能、清潔供熱、能源互聯(lián)網(wǎng)的重要發(fā)展方向。熱泵技術(shù)在余熱利用中的應(yīng)用

熱泵是一種利用電能將低溫?zé)崮芴嵘粮邷責(zé)崮艿难b置，在火電供熱余熱利用中具有廣闊的應(yīng)用前景。

工作原理

熱泵的工作原理是逆卡諾循環(huán)。它包括四個(gè)主要部件：壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器和膨脹閥。

*壓縮機(jī)將制冷劑壓縮，使其溫度和壓力升高。

*高溫高壓的制冷劑進(jìn)入冷凝器，與周圍環(huán)境交換熱量，冷凝成液體，同時(shí)放出熱量。

*液體制冷劑經(jīng)膨脹閥節(jié)流后進(jìn)入蒸發(fā)器，壓力和溫度降低。

*低溫低壓的制冷劑在蒸發(fā)器中吸收周圍環(huán)境的熱量，蒸發(fā)成氣體。

余熱利用

在火電供熱系統(tǒng)中，余熱主要來自以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：

*鍋爐煙氣：鍋爐燃燒過程中產(chǎn)生的煙氣溫度可達(dá)150-250℃，其中蘊(yùn)含著大量的余熱。

*汽輪機(jī)排汽：汽輪機(jī)排出的低壓蒸汽溫度一般在30-50℃，也含有可利用的余熱。

*冷凝器冷卻水：冷凝器用來冷卻汽輪機(jī)排出的蒸汽，排出的冷卻水溫度可達(dá)30-40℃，同樣具有余熱利用價(jià)值。

熱泵可以將這些余熱吸收并提升溫度，用于采暖、熱水供應(yīng)或其他工藝用熱。

應(yīng)用優(yōu)勢

熱泵技術(shù)在余熱利用中的應(yīng)用具有以下優(yōu)勢：

*提高能源利用效率：熱泵可以將低溫余熱提升至高溫?zé)崮?，有效提高能源利用效率?/p>

*節(jié)省電能：熱泵利用電力驅(qū)動(dòng)，但吸收的余熱量遠(yuǎn)大于消耗的電能，從而達(dá)到節(jié)電的目的。

*降低碳排放：火電供熱系統(tǒng)中余熱利用可以減少化石燃料的使用，從而降低溫室氣體排放。

*提高系統(tǒng)可靠性：熱泵可以作為火電供熱系統(tǒng)的輔助熱源，在主熱源出現(xiàn)故障或檢修時(shí)提供備用熱量，提高系統(tǒng)可靠性。

工程實(shí)例

以下是一些熱泵用于火電供熱余熱利用的工程實(shí)例：

*某電廠利用熱泵將鍋爐煙氣余熱回收用于供暖，冬季室內(nèi)溫度可達(dá)20℃以上，節(jié)電率超過30%。

*某電廠利用熱泵將汽輪機(jī)排汽余熱回收用于熱水供應(yīng)，全年熱泵供熱時(shí)間超過5000小時(shí)，節(jié)約大量電能。

*某電廠利用熱泵將冷凝器冷卻水余熱回收用于預(yù)熱鍋爐給水，年節(jié)約標(biāo)煤超過1萬噸。

發(fā)展前景

熱泵技術(shù)在火電供熱余熱利用中具有廣闊的發(fā)展前景。隨著熱泵技術(shù)的發(fā)展和成本的降低，其應(yīng)用范圍將不斷擴(kuò)大。

未來的發(fā)展趨勢包括：

*開發(fā)效率更高、成本更低的熱泵系統(tǒng)。

*探索新的余熱利用方式，如工業(yè)余熱回收。

*完善熱泵與火電系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)控制，提高系統(tǒng)整體效率和經(jīng)濟(jì)性。第六部分余熱利用的經(jīng)濟(jì)效益評估關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點(diǎn)主題名稱：投資收益評估

1.計(jì)算余熱利用項(xiàng)目的投資額，包括鍋爐改造、管道安裝、換熱器購置等成本。

2.評估項(xiàng)目運(yùn)營成本，包括燃料費(fèi)用、維護(hù)費(fèi)用、人工成本等。

3.預(yù)測項(xiàng)目收益，包括熱能銷售收入、節(jié)能減排收益等。

主題名稱：節(jié)能效益評估

余熱利用的經(jīng)濟(jì)效益評估

一、收益評估

余熱利用的收益主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.熱能收益：使用余熱供暖、熱水等，可節(jié)省外購燃料或電能的費(fèi)用。

2.節(jié)電收益：余熱用于發(fā)電，可節(jié)省外購電力的費(fèi)用。

3.環(huán)保收益：利用余熱減少化石燃料燃燒，可降低碳排放和環(huán)境污染，帶來環(huán)保效益。

二、成本評估

余熱利用的成本主要包括以下幾個(gè)方面：

1.余熱回收系統(tǒng)投資：包括回收裝置、換熱器、管道等設(shè)備的采購和安裝費(fèi)用。

2.運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用：包括設(shè)備維護(hù)、維修、人工等費(fèi)用。

3.余熱管網(wǎng)投資：對現(xiàn)有管網(wǎng)進(jìn)行改造或新建余熱管網(wǎng)的費(fèi)用。

4.燃料費(fèi)用：如果余熱利用系統(tǒng)需要輔助燃料，則需要考慮燃料費(fèi)用。

三、經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算方法

余熱利用的經(jīng)濟(jì)效益一般采用以下公式計(jì)算：

經(jīng)濟(jì)效益=收益-成本

其中：

*收益：包括熱能收益、節(jié)電收益和環(huán)保收益。

*成本：包括余熱回收系統(tǒng)投資、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用、余熱管網(wǎng)投資和燃料費(fèi)用。

四、經(jīng)濟(jì)效益分析

余熱利用的經(jīng)濟(jì)效益分析需要綜合考慮以下因素：

1.余熱資源量：可用余熱量越大，經(jīng)濟(jì)效益越高。

2.余熱利用方式：不同利用方式的收益率不同。

3.投資成本：余熱利用系統(tǒng)的投資成本影響經(jīng)濟(jì)效益。

4.運(yùn)行成本：余熱利用系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用影響經(jīng)濟(jì)效益。

5.燃料價(jià)格：如果余熱利用系統(tǒng)需要輔助燃料，燃料價(jià)格影響經(jīng)濟(jì)效益。

6.政府政策：政府對余熱利用的政策和補(bǔ)貼也會影響經(jīng)濟(jì)效益。

五、案例分析

某火電廠采用余熱供暖，余熱回收系統(tǒng)投資為1億元，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用每年500萬元，余熱管網(wǎng)投資為3000萬元，節(jié)省外購燃料費(fèi)用每年6000萬元。項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算如下：

收益：

*熱能收益：6000萬元/年

成本：

*余熱回收系統(tǒng)投資：1億元

*運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用：500萬元/年

*余熱管網(wǎng)投資：3000萬元

經(jīng)濟(jì)效益：

*6000萬元/年-500萬元/年=5500萬元/年

投資回收期：

*(1億元+3000萬元)/5500萬元/年=2.5年

可見，該余熱利用項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益良好，投資回收期短。

六、結(jié)論

余熱利用具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，既可以節(jié)省能源成本，又能減少環(huán)境污染。通過合理的經(jīng)濟(jì)效益評估，火電廠可以科學(xué)決策，充分利用余熱資源，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和經(jīng)濟(jì)效益雙豐收。第七部分火電供熱余熱利用的政策扶持關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點(diǎn)政策支持

1.中央政府政策激勵(lì)：

-《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃（2021-2035年）》提出，到2030年，全國電供熱裝機(jī)容量達(dá)到6000萬千瓦；到2060年，基本實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱。

-《“十四五”節(jié)能減排綜合工作方案》提出，實(shí)施城市供熱管網(wǎng)改造提升工程，推廣淺層地?zé)崮芎椭械蜏責(zé)嵩纯稍偕茉垂┡?/p>

2.地方政府配套扶持：

-各地陸續(xù)出臺了電供熱發(fā)展規(guī)劃和支持鼓勵(lì)政策，如上海提出到2025年全市電供熱裝機(jī)容量達(dá)3000萬千瓦，天津制定了電供熱發(fā)展的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃。

-地方政府通過財(cái)政補(bǔ)貼、用地保障、稅費(fèi)減免等措施，為電供熱項(xiàng)目提供支持。

3.金融支持：

-中國人民銀行等金融監(jiān)管機(jī)構(gòu)出臺了綠色金融支持政策，鼓勵(lì)金融機(jī)構(gòu)加大對電供熱行業(yè)的信貸支持。

-各地政府設(shè)立了綠色發(fā)展資金或?qū)ｍ?xiàng)基金，為電供熱項(xiàng)目提供資金支持。

技術(shù)研發(fā)支持

1.國家科技創(chuàng)新激勵(lì)：

-國家科技部等部門組織實(shí)施了電供熱技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目，重點(diǎn)支持高溫高壓機(jī)組、熱網(wǎng)高效輸送等關(guān)鍵技術(shù)的研究。

-科技部發(fā)布了《新一代人工智能促進(jìn)現(xiàn)代能??源體系融合發(fā)展的行動(dòng)計(jì)劃》，將火電供熱余熱利用納入人工智能賦能的重點(diǎn)領(lǐng)域。

2.產(chǎn)學(xué)研合作平臺：

-成立了電供熱技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟等產(chǎn)學(xué)研合作平臺，匯聚高校、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)等資源，推進(jìn)電供熱技術(shù)創(chuàng)新。

-各地政府和企業(yè)與高校合作建立了電供熱技術(shù)研發(fā)中心，開展技術(shù)攻關(guān)。

3.科技成果轉(zhuǎn)化：

-加強(qiáng)電供熱技術(shù)成果轉(zhuǎn)化，促進(jìn)先進(jìn)技術(shù)在電供熱項(xiàng)目中應(yīng)用。

-設(shè)立試點(diǎn)示范項(xiàng)目，驗(yàn)證電供熱技術(shù)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，為行業(yè)發(fā)展提供經(jīng)驗(yàn)借鑒?；痣姽嵊酂崂玫恼叻龀?/p>

為了促進(jìn)火電供熱余熱利用，國家和地方政府出臺了多項(xiàng)政策扶持措施，從財(cái)政補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠、市場準(zhǔn)入、技術(shù)支持等多方面給予支持。

財(cái)政補(bǔ)貼

*中央財(cái)政補(bǔ)貼：國家發(fā)展改革委和財(cái)政部聯(lián)合出臺政策，對火電企業(yè)實(shí)施余熱利用改造的項(xiàng)目給予每千瓦時(shí)2-4分的補(bǔ)貼。

*地方財(cái)政補(bǔ)貼：各地政府根據(jù)實(shí)際情況，出臺地方性財(cái)政補(bǔ)貼政策，對火電余熱利用項(xiàng)目給予資金支持。例如，北京市對新建火電余熱利用項(xiàng)目的補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)為每千瓦時(shí)4元。

稅收優(yōu)惠

*企業(yè)所得稅抵扣：對火電企業(yè)用于余熱利用改造的投資，允許一次性從企業(yè)所得稅中抵扣。

*增值稅優(yōu)惠：對火電企業(yè)銷售用于余熱利用的設(shè)備和材料，免征增值稅。

市場準(zhǔn)入

*優(yōu)先接入電網(wǎng)：優(yōu)先安排火電余熱利用項(xiàng)目的接入電網(wǎng)，保障余熱利用電力的消納。

*區(qū)域熱網(wǎng)規(guī)劃：地方政府在制定區(qū)域熱網(wǎng)規(guī)劃時(shí)，優(yōu)先考慮火電余熱利用項(xiàng)目，將其納入熱網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃中。

技術(shù)支持

*技術(shù)研發(fā)支持：國家和地方政府支持火電余熱利用技術(shù)的研發(fā)和推廣，提供專項(xiàng)研發(fā)經(jīng)費(fèi)和技術(shù)支持。

*示范工程建設(shè)：政府投資建設(shè)火電余熱利用示范工程，推廣成熟技術(shù)，積累運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)。

具體政策示例

《火電供熱余熱利用技術(shù)政策》（國家發(fā)展改革委、能源局，2017年）

*明確火電供熱余熱利用的重點(diǎn)領(lǐng)域和支持政策。

*提出對火電余熱利用項(xiàng)目實(shí)施財(cái)政補(bǔ)貼，并對火電企業(yè)用于余熱利用改造的投資給予稅前一次性抵扣。

《關(guān)于推進(jìn)火電余熱綜合利用的通知》（國家能源局，2020年）

*強(qiáng)調(diào)火電余熱利用在推動(dòng)能源綠色轉(zhuǎn)型和保障能源供應(yīng)中的重要作用。

*提出要完善政策體系，優(yōu)化市場機(jī)制，促進(jìn)火電余熱利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

《北京市火電供熱余熱利用專項(xiàng)規(guī)劃（2021-2025年）》（北京市發(fā)展和改革委員會，2021年）

*提出到2025年，北京市火電供熱余熱利用率達(dá)到75%以上的目標(biāo)。

*明確了火電供熱余熱利用重點(diǎn)區(qū)域和優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域，并對余熱利用項(xiàng)目建設(shè)給予財(cái)政補(bǔ)貼。

這些政策扶持措施為火電供熱余熱利用的推廣和發(fā)展提供了強(qiáng)有力的支持，有效降低了項(xiàng)目成本，提高了投資者的積極性，促進(jìn)了火電余熱利用產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。第八部分余熱利用對節(jié)能減排的貢獻(xiàn)關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點(diǎn)余熱利用減少燃料消耗

1.利用火電廠余熱替代鍋爐燃燒燃料，大幅減少煤炭、天然氣等一次能源消耗，降低發(fā)電供熱成本。

2.根據(jù)余熱利用規(guī)模和能效水平，每年可減少數(shù)百萬噸標(biāo)煤的燃料消耗，有效緩解能源緊缺問題。

3.余熱利用減少化石燃料燃燒，降低溫室氣體排放，為碳中和目標(biāo)提供支撐。

余熱利用提高發(fā)電效率

1.余熱利用將原本用于冷卻電廠設(shè)備的高溫水轉(zhuǎn)化為可利用的熱能，提高鍋爐汽水循環(huán)溫度，提升發(fā)電效率。

2.通過余熱利用產(chǎn)生的熱水或蒸汽，可替代冷凝器冷卻水，降低發(fā)電負(fù)荷，提高發(fā)電效率。

3.余熱利用優(yōu)化了電廠熱力循環(huán)系統(tǒng)，提升發(fā)電機(jī)組整體性能，延長設(shè)備使用壽命。

余熱利用改善環(huán)