凝汽器熱量回收簡介

凝汽器節(jié)能技術(shù)2011年6月技術(shù)介紹節(jié)能效益市場前景政策導(dǎo)向工程實(shí)例技術(shù)介紹火力發(fā)電火力發(fā)電是指利用煤炭、石油、天然氣等固體、液體、氣體燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱能，通過熱能來加熱鍋爐水，使水變成高溫高壓蒸氣，然后再由蒸氣推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)做功來發(fā)電的一種發(fā)電方式?；鹆Πl(fā)電按其作用分單純供電的和既發(fā)電又供熱的。本項(xiàng)凝汽器節(jié)能技術(shù)主要適用于熱電廠?；鹆Πl(fā)電系統(tǒng)火力發(fā)電系統(tǒng)主要由燃燒系統(tǒng)（以鍋爐為核心）、汽水系統(tǒng)（主要由各類泵、給水加熱器、凝汽器、管道、水冷壁等組成）、電氣系統(tǒng)（以汽輪發(fā)電機(jī)、主變壓器等為主）、控制系統(tǒng)等組成。燃燒和汽水系統(tǒng)產(chǎn)生高溫高壓蒸汽；電氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)由熱能、機(jī)械能到電能的轉(zhuǎn)變；控制系統(tǒng)保證各系統(tǒng)安全、合理、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。系統(tǒng)簡圖

凝汽設(shè)備：組成

凝汽器抽氣設(shè)備凝結(jié)水泵循環(huán)水泵連接管道凝汽設(shè)備的組成：凝汽器：將汽輪機(jī)排汽凝結(jié)成凝結(jié)水并在汽輪機(jī)排汽口建立高度真空。抽氣設(shè)備：啟動(dòng)時(shí)建立真空，運(yùn)行時(shí)維持真空。凝結(jié)水泵：將凝汽器中的凝結(jié)水升壓后送入除氧器。循環(huán)水泵：將循環(huán)水升壓后送入凝汽器并維持循環(huán)水的流動(dòng)。

凝汽設(shè)備：作用

凝汽設(shè)備的作用：在汽輪機(jī)排汽口造成較高真空，使蒸汽在汽輪機(jī)中膨脹到最低壓力，增大蒸汽在汽輪機(jī)中的可用焓降，提高循環(huán)熱效率；將汽輪機(jī)的低壓缸排出的蒸汽凝結(jié)成水，重新送回鍋爐進(jìn)行循環(huán)；匯集各種疏水，減少汽水損失；

凝汽設(shè)備：任務(wù)

凝汽設(shè)備的任務(wù)：按冷卻介質(zhì)分：表面式凝汽器和空冷凝汽器；按流程分：單流程、雙流程。按抽氣口位置：汽流向側(cè)式、汽流向心式、汽流向下式、汽流向上式。

凝汽器類型

表面式凝汽器

在我國，火力發(fā)電企業(yè)大多數(shù)都是采用表面式凝汽器。凝汽器中裝有大量的銅管，并通以循環(huán)冷卻水。當(dāng)汽輪機(jī)的排汽與凝汽器銅管外表面接觸時(shí)，因受到銅管內(nèi)水流的冷卻，放出汽化潛熱變成凝結(jié)水，所放潛熱通過銅管管壁不斷的傳給循環(huán)冷卻水并被帶走。這樣排汽就通過凝汽器不斷的被凝結(jié)下來。排汽被冷卻時(shí)，其比容急劇縮小，在汽輪機(jī)排汽口下凝汽器內(nèi)部造成較高的真空。

表面式凝汽器結(jié)構(gòu)示意圖

凝汽器運(yùn)行時(shí)，冷卻水從前水室的下半部分進(jìn)來，通過冷卻水管（換熱管）進(jìn)入后水室，向上折轉(zhuǎn)，再經(jīng)上半部分冷卻水管流向前水室，最后排出。低溫蒸汽則由進(jìn)汽口進(jìn)來，經(jīng)過冷卻水管之間的縫隙往下流動(dòng)，向管壁放熱后凝結(jié)為水。

表面式凝汽器的效率

由于抽凝、純凝機(jī)組的熱效率低下，運(yùn)行中機(jī)組做功后的乏汽直接排入凝汽器被凝結(jié)成水，這些排汽的熱量占機(jī)組總熱量的50%以上，卻被凝汽器的循環(huán)水直接帶走排入大氣，造成了浪費(fèi)，導(dǎo)致機(jī)組效率低下，發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)效益差，并且增加大量的大氣熱污染。由于機(jī)組設(shè)計(jì)的局限性，目前為止，僅能通過提高冷凝器真空度、減少漏汽損失等手段提高熱效率，其效果不明顯。如果能夠減少凝汽器的排汽熱量損失，發(fā)電機(jī)組的熱效率將得到顯著提高，發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)效益將大幅度上升。

凝汽式發(fā)電機(jī)組熱平衡圖

凝汽器節(jié)能技術(shù)原理凝汽器節(jié)能技術(shù)，就是通過對(duì)凝汽器進(jìn)行改造，將發(fā)電廠原來需要用蒸汽來加熱溫度較低的除鹽水或其他合格的鍋爐給水，導(dǎo)入經(jīng)特殊布局的凝汽器中，讓這部分除鹽水或其他合格的鍋爐給水代替原來的循環(huán)水，通過熱交換回收一部份汽輪機(jī)乏汽的汽化潛熱，形成溫度較高的除鹽水或其他合格的鍋爐給水，再輸入鍋爐中，能夠顯著提高汽水系統(tǒng)回?zé)嵫h(huán)熱效率，并同時(shí)提高循環(huán)水系統(tǒng)的冷卻效果，使得設(shè)備運(yùn)行更加安全可靠，全面實(shí)現(xiàn)節(jié)能、降耗和增效三大任務(wù)。凝汽器節(jié)能改造示意圖凝汽器專利證書節(jié)能效益節(jié)能效果熱排放鍋爐給水溫度煤耗減少2—25%提高15—25℃降低1.5—2.5%節(jié)能效益某熱電廠裝機(jī)容量為6萬千瓦時(shí)，供熱量400t/h，日除鹽水補(bǔ)水量9600噸，除鹽水水溫平均提高18℃。根據(jù)熱量的計(jì)算公式：Q＝Cm△t

Q——吸收的總熱量kJ；C——水的比熱容4.2kJ/kg·℃；m——物質(zhì)的質(zhì)量kg；△t——提高的溫度℃。

計(jì)算得出：Q=4.2×9600×103×18=725760000kJ節(jié)能效益實(shí)際可節(jié)約的煤量為：B=Q/QbwB——節(jié)約的標(biāo)準(zhǔn)煤量,噸Q——吸收的總熱量,725760000kJQbw——標(biāo)準(zhǔn)煤的低位發(fā)熱量,29308000kJ/t

計(jì)算日節(jié)煤量：B=725760000/29308000=24.76噸

年節(jié)煤量：24.76噸/天×365天=9037.4噸/年。按目前市場價(jià)每噸標(biāo)煤1200元計(jì)算每年節(jié)約成本：9037.4噸×1200元=10844880元/年市場前景中國電力工業(yè)規(guī)模項(xiàng)目單位2010年2009年2008年發(fā)電裝機(jī)容量萬千瓦962198740979273其中：火電萬千瓦706636510760285其中：熱電萬千瓦130009059—

熱電占比%18.413.9—市場容量

2011年1月6日，全國能源工作會(huì)議提出“十二五”時(shí)期，火電仍然是我國的主力電源，其中強(qiáng)調(diào)要重點(diǎn)發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)?！笆晃濉逼陂g，全國新增供熱機(jī)組裝機(jī)容量約6000萬千瓦，占2010年年末總?cè)萘?3000萬千瓦高達(dá)46%。2010年底，全國供熱機(jī)組裝機(jī)容量僅占發(fā)電裝機(jī)容量的18.4%，而丹麥1992年熱電裝機(jī)容量占總裝機(jī)容量的56%，2005年達(dá)到近66%。熱電聯(lián)產(chǎn)是中國電力發(fā)展的重點(diǎn)，空間巨大！市場容量

每年可節(jié)約煤耗2億噸，占全國年煤產(chǎn)量的6.1%，相當(dāng)于全國第三大產(chǎn)煤省——河南省全年的煤產(chǎn)量！每年可減少碳排放6億噸，占中國2009年碳排放總量80億噸高達(dá)7.5%，僅此一項(xiàng)改造即可實(shí)現(xiàn)2010年碳排約束指標(biāo)。按2010年年末熱電裝機(jī)總?cè)萘?3000萬千瓦計(jì)算，對(duì)其中的凝汽器實(shí)施節(jié)能改造：

凝汽器節(jié)能技術(shù)，引領(lǐng)中國電力工業(yè)巨變的偉大事業(yè)！市場容量

按存量熱電裝機(jī)容量計(jì)，凝汽器節(jié)能改造市場規(guī)模約600億元。隨著中國電力工業(yè)的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，凝汽器節(jié)能改造市場每年將新增100億元。政策導(dǎo)向“十一五”規(guī)劃及完成情況中國“十一五”規(guī)劃《綱要》提出，“十一五”期間單位GDP能耗降低20%左右的節(jié)能目標(biāo)，政府必須確保實(shí)現(xiàn)?！笆晃濉逼陂g，我國單位工業(yè)增加值能耗累計(jì)下降26%，年均下降5.8%，實(shí)現(xiàn)節(jié)能量7.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，以年均6.98%的能耗增長支撐了年均11.57%的工業(yè)增長。中國承諾

2009年11月27日，哥本哈根氣候變化大會(huì)前夕，中國向世界做出了負(fù)責(zé)任的承諾：到2020年我國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%?！笆濉惫?jié)能減排約束指標(biāo)序號(hào)指

標(biāo)2010年12月22日2011年3月6日2011年3月29日全國工業(yè)和信息化工作會(huì)議“十二五”規(guī)劃綱要全國工業(yè)節(jié)能與綜合利用工作會(huì)議1單位工業(yè)增加值能耗16%16%18%2二氧化碳排放量16%17%18%3用水量25%30％30%4工業(yè)固體廢物綜合利用率76%72%2011年節(jié)能減排約束指標(biāo)單位工業(yè)增加值能耗4%二氧化碳排放量4%用水量7%工業(yè)固體廢物綜合利用率2.2%——2011年全國工業(yè)節(jié)能與綜合利用工作會(huì)議合同能源管理政策

《國務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)展改革委等部門關(guān)于加快推行合同能源管理促進(jìn)節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展意見的通知》（國辦發(fā)[2010]25號(hào)）第十條獎(jiǎng)勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)及負(fù)擔(dān)辦法。獎(jiǎng)勵(lì)資金由中央財(cái)政和省級(jí)財(cái)政共同負(fù)擔(dān)，其中：中央財(cái)政獎(jiǎng)勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)為240元/噸標(biāo)準(zhǔn)煤，省級(jí)財(cái)政獎(jiǎng)勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)不低于60元/噸標(biāo)準(zhǔn)煤。有條件的地方，可視情況適當(dāng)提高獎(jiǎng)勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)。合同能源管理政策財(cái)政部國家稅務(wù)總局

關(guān)于促進(jìn)節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展增值稅營業(yè)稅和企業(yè)所得稅政策問題的通知財(cái)稅[2010]110號(hào)