多种清洁能源协同互补的大温差集中供热系统研究

发布时间：2023-03-19 13:23

　　随着我国集中供热系统的不断发展,燃煤为主的供热格局已经带来严重的大气污染问题。为了保证民生供热的同时做到节能减排,必须推行清洁高效的集中供热方式。本文提出以燃煤热电联产为主,天然气、电、工业余热等多种清洁能源协同互补的大温差集中供热系统,并围绕系统的集成与运行问题展开了深入研究。1)分别从热网和热源两方面构建多种清洁能源协同互补的大温差集中供热系统。分析低温热网回水技术思路,并提出新型热网大温差换热流程,在热网子站与热网支干线处设置三种不同的热泵,深度降低一次网回水温度;构建热源梯级加热流程,包括热电联产与工业余热,实现低温余热的回收与能源的梯级利用。2)构建新型集中供热系统的热网与热源的热平衡模型,并建立吸收式热泵与电动热泵的热力学模型,用于系统优化研究;引入“供热等效电”作为能耗评价指标与方法,是系统优化的重要依据。3)以降低系统综合能耗为目标,研究热网与热源的优化配置问题。分析供水温度、调峰比对回水温度和能耗的影响,认为供水温度为120℃,调峰比为0.2左右较为合理;分析两类热源中旁通水流量对系统关键参数与综合能耗的影响,确定了系统的优化方向。此外,根据热泵的变工况特性,制定系统...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 发掘燃煤热电联产节能潜力
        1.2.2 提高集中供热可行性
        1.2.3 与清洁能源结合
    1.3 新型集中供热系统构建思路
    1.4 本文主要研究内容
第2章 多种清洁能源协同互补的大温差集中供热系统
    2.1 新型热网大温差换热流程
        2.1.1 低温热网回水技术思路
        2.1.2 热电气互补组合式热泵大温差换热
    2.2 电厂及工业余热梯级加热流程
        2.2.1 电厂梯级加热流程
        2.2.2 工业余热梯级加热流程
    2.4 本章小结
第3章 新型集中供热系统模型构建
    3.1 新型集中供热系统模型
        3.1.1 新型热网大温差换热模型
        3.1.2 电厂与工业余热热源模型
    3.2 热泵模型
        3.2.1 吸收式热泵模型
        3.2.2 电动压缩式热泵模型
    3.3 能耗评价指标与方法
    3.4 本章小节
第4章 新型集中供热系统优化集成与运行
    4.1 新型集中供热系统优化集成
        4.1.1 新型热网大温差换热
        4.1.2 热电联产热源
        4.1.3 工业余热热源
        4.1.4 集中供热系统综合能耗
    4.2 新型集中供热系统调节运行
        4.2.1 系统全工况调节与运行
        4.2.2 系统全工况供热量构成
    4.3 本章小节
第5章 工程案例分析
    5.1 工程概况
        5.1.1 供热现状
        5.1.2 供热格局分析
    5.2 清洁热源分析
        5.2.1 清洁燃煤与电厂余热
        5.2.2 天然气
        5.2.3 电
        5.2.4 工业余热
    5.3 集中供热系统设计方案
        5.3.1 热网改造方案
        5.3.2 热源设计方案
    5.4 分析与讨论
        5.4.1 节能性分析
        5.4.2 环保性分析
        5.4.3 经济性分析
    5.5 本章小节
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢



本文编号：3765323