Lämmön talteenoton soveltaminen yhdistetyssä lämmön- ja sähköntuotannossa ja kolminkertaisessa syöttössä

I. Yhdistetty lämpö ja sähkö (CHP) ja kolmi{1}}tuotanto: lämmön talteenoton ydinsovellusskenaariot

1. Yhdistetty lämpö ja sähkö (CHP): sähkön ja lämmön yhteistuotanto-
CHP on erittäin tehokas energiansyöttötapa, joka tuottaa ensin sähköä ja sitten käyttää lämpöä: polttoaineen palaminen tuottaa korkean-lämpöisen ja korkeapaineisen-höyryn turbiinin/generaattorin käyttämiseksi korkealaatuisen-sähkön tuottamiseksi. Keski- ja matalan lämpötilan hukkalämpö-sähköntuotannon jälkeen (poistohöyry, sylinteriputken vesi, savukaasu) ei lauhdu suoraan ja poistu suoraan, vaan se kerätään lämmön talteenottolaitteiden kautta käytettäväksi kaupunkien lämmityksessä, teollisuusprosessien lämmityksessä ja kuuman käyttöveden toimituksessa.

Perinteinen erillinen tuotantotapa: Sähköntuotannon hyötysuhde on noin 35–45 %, jolloin suuri määrä hukkalämpöä johdetaan ilmaan jäähdytystorneilla/savukaasuilla;

CHP-tila: Lämmön talteenotto nostaa kokonaisenergiatehokkuuden 70–90 %:iin, mikä lähes kaksinkertaistaa polttoaineen käytön.

2. Yhdistetty jäähdytys, lämmitys ja teho (CCHP): sähkön, lämmityksen ja jäähdytyksen täysi kattavuus

CCHP lisää hukkalämmön jäähdytyskomponentin nykyiseen yhdistettyyn lämmön ja sähkön (CHP) järjestelmään, jolloin saavutetaan "yksi kone, kolme käyttötarkoitusta": Korkealaatuinen{0}}lämpö on etusijalla sähköntuotannossa; keskilämpöistä hukkalämpöä käytetään lämmitykseen/höyryn tuotantoon; matalan lämpötilan hukkalämpö käyttää absorptiojäähdyttimiä (lähinnä litiumbromidia) jäähdytystä varten.

Ei off{0}}sesonkia: Tarjoaa lämmitystä talvella, jäähdytystä kesällä ja kuumaa vettä ja sähköä siirtymäkausien aikana, maksimoi hukkalämmön hyödyntämisen ja saavuttaa yli 85 %:n energiatehokkuuden.

2, Lämmön talteenottotekniikka: periaatteet, reitit ja ydinlaitteet
Lämmön talteenotto noudattaa "lämpötilan sovituksen ja kaskadikäytön" periaatetta, ja se luokitellaan ja otetaan talteen hukkalämmön luokan mukaan, mikä vastaa tarkasti energian tarvetta.
1. Korkean lämpötilan hukkalämmön talteenotto (yli 400 astetta)
Lähde: Kaasuturbiini/polttomoottorin savukaasut, turbiinin pakokaasut;
Kierrätysmenetelmä: Hukkalämpökattila tuottaa höyryä, jota voidaan käyttää sähköntuotantoon ja teollisuuden prosessihöyryn syöttöön;
Arvo: Korkealaatuinen hukkalämpö muunnetaan suoraan{0}}arvokkaaksi höyryksi/sähköksi, mikä lisää järjestelmän tuloja.
2. Keskilämpötilainen hukkalämmön talteenotto (100-300 astetta)
Lähde: Höyryturbiinin poisto, moottorin sylinterin vuorauksen vesi, keskilämpötilaiset savukaasut;
Kierrätysmenetelmä: Lämmitä lämmitysverkon vesi lämmönvaihtimella, esilämmitä kattilan syöttövesi ja käytä kaksitehoista litiumbromidijäähdytyskonetta;
Arvo: Vakaa lämmitys-, keskitetty kuumavesi- ja keskikokoiset jäähdytystarpeet{0}}, korvaa perinteiset kattilat/sähköjäähdytys.
3. Matalan lämpötilan hukkalämmön talteenotto (alle 100 astetta)
Lähde: savukaasujen lauhdelämpö, ​​jäähdytystornin lämmönpoisto, lämpöverkon paluuvesi;
Kierrätysmenetelmät: absorptiolämpöpumppu, fluoroplastisesta teräksestä valmistettu lämmönvaihdin, kondensoiva hukkalämmön talteenottolaite;
Läpimurto: Laske pakokaasun lämpötila 120 astetta alle 30 asteeseen, ota talteen piilevä höyrystymislämpö ja lisää lämmitystehoa 20-50%.
Lämmöntalteenottolaitteet
Hukkalämpökattila: ottaa talteen savukaasut höyryn tuottamiseksi, soveltuu kaasu-/höyryturbiineihin;
Savukaasu/vesi-lämmönvaihdin: matalan{0}}lämpöisen savukaasun, sylinterivuorauksen veden hukkalämmön talteenotto, korroosionkestävyys ja pölyn kertymisen esto;
Absorptiojäähdytyskone: toimii hukkalämmöllä ja toimitetaan nollateholla jäähdytykseen;
Absorptiolämpöpumppu: matala--luokan hukkalämmön lämpötilan nostaminen "hukkalämmön käyttökelpoiseksi lämmöksi" saavuttamiseksi;
Älykäs ohjausjärjestelmä: kuormituksen ennustaminen, kylmän, kuuman ja sähkölämmityksen dynaaminen allokointi optimaalisen energiatehokkuuden ylläpitämiseksi.

3, Lämmön talteenoton tuoma kolminkertainen arvo: energiatehokkuus, taloudellisuus ja ympäristönsuojelu
1. Energiatehokkuuden harppaus: "jätteestä" "uupumukseen"
Perinteinen sähköntuotanto: noin 60 % lämmöstä menetetään; Kattava energiatehokkuus lämmön talteenoton jälkeen * * Suurempi tai yhtä suuri kuin 80 % * *;
Kolminkertainen syöttö: hukkalämmön jäähdytys korvaa sähköisen jäähdytyksen, mikä vähentää jäähdytystehon kulutusta yli 40 %;
Syvä hukkalämmön talteenotto: pakokaasun hukkalämmön ja lauhdelämmön täysi talteenotto, mikä lisää energian hyötysuhdetta 10-15 %.
2. Taloudellinen kustannussäästö: Lyhennä kustannusten kattamista ja lisää jatkuvasti tehokkuutta
Vähennä polttoainekustannuksia 30–50 % ja pienennä kattiloiden ja jäähdytysyksiköiden asennettua kapasiteettia;
Hajautettu läheinen energialähde siirto- ja jakelu-/lämmitysverkkohäviöiden vähentämiseksi;
Kaupalliset/julkiset rakennushankkeet: Korjausinvestoinnit takaisin 3-6 vuodessa, mikä säästää kymmeniä miljoonia yuaneja energiankulutuskustannuksissa vuosittain.
3. Vähähiilinen ja ympäristönsuojelu: hiilidioksidin vähentämisen ja saastumisen vähentämisen kaksoisstandardien saavuttaminen
Samalla energialähteellä CO ₂ -päästöjä voidaan vähentää 40–60 %;
Vähennä hajautettujen kattiloiden ja sähköisten jäähdytysyksiköiden asennusta, mikä vähentää merkittävästi NO ₓ-, SO ₂- ja pölypäästöjä;
Savukaasujen tiivistymisen hukkalämmön samanaikainen talteenotto tuottaa valkaisua ja pölyn poistoa, mikä parantaa ympäristön ulkonäköä.

4, Tyypilliset sovellusskenaariot ja käytännön tapaukset
1. Teollisuuspuisto: teollisuuden hukkalämpö+yhteistuotanto
Tila: Kaasuturbiini/polttomoottorin tehontuotanto → Hukkalämmön kattila prosessihöyryn tuottamiseksi → Matalalämpötilainen hukkalämpölämmitys/jäähdytys;
Vaikutus: Kattava energiatehokkuus * * Yli tai yhtä suuri kuin 85 % * *, korvaa omat kattilat, mikä säästää tuhansia tonneja normaalia hiiltä vuodessa.
2. Suuret julkiset rakennukset (kaupalliset kompleksit/sairaalat/lentokentät)
Tapaus: Chengdu Wanda Plaza ja korkeakoulusairaala ottavat käyttöön kaasupolttomoottorin + litiumbromidin hukkalämpöyksikön;
Vaikutus: Priorisoi hukkalämmön käyttö jäähdytykseen/lämmitykseen ja täydennä energiaa, jos se ei riitä; Vuotuinen säästö lähes 3000 tonnia standardihiiltä ja yli 12000 tonnia CO ₂ -päästöjen vähennystä.
3. Alueelliset energiaasemat: kaupunkitason keskitetty energiahuolto
Tila: Kaasuyhdistelmä+savukaasujen syvälämmön talteenotto+absorptiolämpöpumppu;
Vaikutus: Kattaa satoja tuhansia neliömetriä jäähdytys-, lämmitys- ja sähköntarvetta ja hukkalämmön käyttöaste on yli 90 %, ja siitä tulee kaupunkien vähähiilisen{1}}energian vertailukohta.
4. Voimalaitosten joustavuusmuunnos: lämpösähköinen irtikytkentä
Tekniikka: Höyryturbiinin poisto/savukaasujen hukkalämpö+suuri absorptiolämpöpumppu;
Arvo: Säilyttää lämmönsyötön vähentäen samalla sähköntuotantoa, parantaa parranajokapasiteettia 10–20 % ja rikkoa "lämpö määrittää sähkön" -rajoituksen.

5, Teknologiset suuntaukset ja kehityssuunnat
Hukkalämmön tehokas hyödyntäminen: matalan{0}}lämpötilan hukkalämmön sähköntuotanto (ORC), ultra-matalalämpötilaisen savukaasujen lauhteen talteenotto, "syöminen kuivana ja ulospuristaminen";
Monia energialähteitä täydentävä integrointi: lämmön talteenotto + aurinkosähkö / energian varastointi / biomassa kytkentä, hiilidioksidittoman kokonaisvaltaisen energiajärjestelmän rakentaminen;
Älykäs säätö: digitaalinen twin, kuormitusennuste, tekoälyoptimoitu toiminta, korkeimman energiatehokkuuden ylläpitäminen kaikissa käyttöolosuhteissa;
Laitteiden miniatyrisointi: mikroturbiinit, modulaariset lämmöntalteenottoyksiköt, jotka sopivat pieniin ja keskikokoisiin{0}}rakennuksiin ja hajautettuihin skenaarioihin.