热力工程 课件-咨询师继续教育(7)

2019-01-12 18:56

析如下:

1)图6-2的形状与不同地区(纬度)有关,其横轴长度与当地采暖期有关。

2)图6-2上部的曲线形状与当地的热化系数有关。

3)图6-2上部曲线顶端有一处平头,代表每年有5天不保证天数对应的热负荷。

4)如图6-2所示,此图的热化系数约0.66,调峰运行的总热负荷容量占总热负荷容量的1/3,但实际运行,实际运行消耗的热量(即曲线ef与直线ef所围的面积)约占采暖期总热量的1/8。 5)调峰热源每个采暖季理论上投入运行时间是横轴t1~t2的长度,这对于不同地区是变化的,例如北京地区,这一时间约为1个月。 3.主热源与调峰热源的理想组合

根据上述内容,一般认为热电厂应负担2/3的总热负荷,而调峰热源负担1/3的总热负荷。例如:城市集中供热面积1800万m2,其理想的热源组成是2×350MW的热电联产机组(容量约占总热负荷的2/3),外加一个调峰热源(容量约占总热负荷的1/3)。这种组合是目前

2×300MW级热电厂的核准模式。

以这种组合运行的集中供热热源是最为经济和可行的。原因如下:

(1)初投资少。在相同的供热能力下,锅炉调峰热源的投资大约是热电厂的1/4,尖峰热网加热器调峰热源的投资额就更低了。

(2)可缓解电力消纳问题。北方集中采暖区的大中城市,冬季热电厂运行时,社会所需的电负荷不多,如果完全靠热电厂解决供热热源问题,电力消纳将是难题。 4.调峰热源的位置 调峰热源的位置有两种: (1)设置在热电厂内。 (2)设置在热电厂外。 1)在一级热网上。 2)在换热站内。

此外,从燃料种类上看,还可分作燃煤、燃气、电热。 5.调峰热源的运行方式 (1)联网运行

与主热源同网运行,加热主网的水。 (2)脱网运行(切块运行)

脱开主网运行,只加热某分支热网的水。

二、相关因素分析 (一)供热系统的管理体制

目前,城市采暖供热系统的管理有两种方式: 1.第一种管理体制

热源(热电厂或供热锅炉房)由投资方管理,热网由热力公司管理,热源管理方向热力公司趸售热(按热量计收费),热力公司再向

热用户售热(按面积收费)。

这种管理方式,调峰热源运行亏损,不利于调峰热源的运行。热源与热力公司管理单位均不愿采用调峰方式运行。 2.第二种管理体制

热源和热网统一由热源公司管理,热源公司统一考虑售热、系统安全、调峰运行方案。由于是一家管理易于内部平衡调峰热源运行亏损。这是一种有益于调峰热源运行的体制。 3.分析

应承认:管理体制是制约行业健康发展的要素。

由于历史原因,目前采用第一种管理方式的较多,实现第二种管理方式有一定难度,需要由热电厂注资收购管网(及换热站)。但由于对提升热电厂的经济效益极有益处,这种体制已得到了国内大型发电集团的重视,由于把城市供热行业交由大型发电集团管理有安全保证,这也得到当地政府的支持。

组建城市热源管理公司,统一管理热源和热网,运行亏损可以从内部予以平衡,这是解决调峰热源投资、管理和集中供热系统经济运行的关键措施。目前,国内已有发电集团公司向下延伸业务,投资热网,管理热网,这是一个很好的发展趋向。 建议的管理范围如下:

城市热源管理公司统一管理热源(热电厂、供热厂)与一级热网。 城市热源管理公司负责调峰热源运行。 由小型能源公司管理二级热网和热用户。

采用能源合同管理制的方式管理二级热网和热用户。

在城市热源和热网分别由两个公司管理的情况下,建议采取如下措施:

制定双部热价:平均供热价格,补贴热价。 对采用基荷运行的主热源采用平均供热价格。 对采用调峰运行的调峰热源采用补贴热价。 (二)设计标准 1.涉及的标准

目前,国内涉及调峰热源设计的标准有四个。 2.讨论

国内有关标准对于有关调峰热源的规定没有专门的章节,规定的不明确、不严格。这使设计人员在执行中的自行处理余地和可选择性余地过大,建设方不积极。以下选择两条具有代表性的内容加以探讨: 举例1:小型火力发电厂设计规范第13.1.5条:对季节性热负荷差别较大或昼夜热负荷波动较大的地区,为满足尖峰热负荷,可采用下列方式供热:

1)利用热电厂的锅炉裕量,经减温减压装置补充供热。 2)利用供热式汽轮机与兴建尖峰锅炉房协调供热。

3)选留热用户中容量较大,使用时间较短、热效率较高的燃煤锅炉补充供热。

评注:这一条规定基本上说明了可以采用的调峰热源的型式,但问题在于对设立尖峰热源规定的不严格,只用“可”,在“应、宜、

可”中是等级最低的。此外,并没有对尖峰热源设置在何处做出明确规定。

举例2:大中型火力发电厂设计规范第12.8.2条:热网尖峰加热器应根据热负荷性质、输送距离、当地气候和热网系统等因素综合研究确定是否装设。

评注:这一条规定的可选择性余地过大。 (三)热电厂供热机组数量

大型热电厂机组数量有三种配置方案。 1.2×300MW级配备的热源

从热源备用角度考虑:2×300MW级配备的热源不够理想,必须设置其他热源方可以满足60~75%的备用要求。 2.3×200MW级配备的热源

从热源备用角度考虑:如采用3×200MW的配备,可以不设置其他热源就解决备用问题。但200MW级的供热机组使用范围小。 3.3×300MW级配备的热源

从热源备用角度考虑:如采用3×300MW的配备,可以不设置其他热源就解决备用问题。但3×300MW级的热源配置存在以下二问题:第一,最大送出热流量问题和热网循环水泵配置组合问题。第二,一个电源区占用电容量过大,从电源核准平衡上有困难。 (四)对调峰运行的供热价格补贴 1.应考虑的因素

(1)供热系统(热源与热网)的管理单位是同一个,还是多个。


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