余热电站冷却系统节能技术应用

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1、天瑞集团水泥有限公司余热发电节能技术应用研究余热电站冷却系统节能技术应用可行性研究报告工程部余热发电处二OO九年元月6天瑞集团水泥有限公司余热发电节能技术应用研究目录1研究的目的和意义22当前行业状况23投资估算44经济分析55结论66天瑞集团水泥有限公司余热发电节能技术应用研究1研究的目的和意义1.1节能挖潜余热发电技术应用本身就是一项较好的节能降耗和循环经济典型项目，对提高企业能源利用效率和资源综合利用起着决定性作用。研究优化余热发电工艺系统，开展节能挖潜，在余热发电循环水冷却系统采用双曲线冷

2、却塔自然冷却方式，对提高余热电站系统运行的经济性有着一定的现实作用和指导意义。1.2资源综合利用在余热发电循环水冷却系统采用双曲线冷却塔自然冷却方式，可以较好实现节电和节水的“双节”资源一体化效应。2当前行业状况2.1应用类型目前国内小型电站循环冷却系统有一下两种类型：（1）湿冷（以水为冷却介质）方式，它又分为双曲线冷却塔自然冷却和玻璃钢机械冷却两种方式；（2）风冷（以空气为冷却介质）方式。2.2特点与适用性2.2.1双曲线冷却塔自然冷却方式，在大中型火电厂中普遍采用。它适合循环水量较大的冷却系统

3、。主要特点：投资大，占地面积大，运行成本低，循环水飘逸损失小。2.2.2玻璃钢机械冷却方式，在余热发电项目普遍采用。它适合循环水量不大的冷却系统。主要特点：投资小，占地省，运行成本相对较高，循环水飘逸损失大。它尤其适合在气候潮湿的南方使用。2.2.3风冷（以空气为冷却介质）方式，它主要应用在我国西部缺水地区。目前国内外电站空冷有二大类：一是间接空气冷却系统，二是直接空气冷却系统。其中间接空气冷却系统又分为混合式空气冷却系统和表面式空气冷却系统。世界上第一台1500KW直接空冷机组，于1938年在德

4、国一个坑口电站投运，已有606天瑞集团水泥有限公司余热发电节能技术应用研究多年的历史，几个典型空冷机组是：1958年意大利空冷电站2×36MW机组投运、1968年西班牙160MW电站空冷机组投运、1978年美国怀俄明州Wodok电站365MW空冷机组投运、1987年南非Matimba电站6×665MW直接空冷机组投运。当今采用表面式冷凝器间接空冷系统的最大单机容量为南非肯达尔电站6×686MW；采用混合式凝汽器间接空冷系统的最大单机容量为300MW级，目前在伊朗投运的325MW(哈尔滨空调股份有限

5、公司供货)运行良好。全世界空冷机组的装机容量中，直接空冷机组的装机容量占60％，间接空冷机组约占40％。主要特点：耗水量小，投资大，冷却效果较湿冷方式差，运行成本最高。从运行电站空冷系统比较，直接空冷系统具有：（详见下表）（1）背压高；（2）由于强制通风的风机，使电耗大；（3）强制通风的风机产生噪声大；（4）钢平台占地，要比钢筋混凝土塔为小；（5）造价相比湿冷方式大。4×30MW空冷机组与湿冷机组技术经济比较表序号项目单位空冷系统湿冷系统1耗水量m3/h755302空冷机组节约用水m3/h4550

6、3年平均用水量104m3/a52.53714全年水费万元/年52.53715空冷机组年节约水费万元/年253.406冷却系统投资万元330021607设计背压Kpa1558发电标煤耗g/KW.h4153909全年标煤耗量104t/a34.8632.7610全年燃料费万元/年12201114666天瑞集团水泥有限公司余热发电节能技术应用研究11冷却系统耗电KW/h2071.2192012冷却系统年耗电量（15）×7000万度/年1449.84134413空冷多耗电量万度/年105.84014全年电费

7、万元/年652.428604.815年总费用（4+6+10+14）万元/年16205.92814601.816年总费用差价万元/年1604.128空冷比湿冷发电成本增加元/度0.0191注：1表中冷却系统投资未考虑厂外补给水系统及水处理系统的投资。2标煤价按350元/吨计，电价以0.45元/度计，水价按1.0元/吨计。3每年投资分摊以13%计。4年利用小时按7000小时计。3投资估算（湿冷方式）目前9MW余热电站一般配置玻璃钢冷却塔能力为：3800～4000t/h，冷却风扇电机配置为2×90kw；

8、18MW余热电站一般配置玻璃钢冷却塔能力为：7500～9000t/h，冷却风扇电机配置为3×90kw或3×132kw。现以大连余热电站循环水冷却系统为例：冷却塔投资及特性比较一览表项目名称玻璃钢塔双曲线塔备注投资（万元）土建工程90500含地基处理设备及安装16080合计250580配置及特性循环水量t/h75007500风机电机kw3×90无计算值按2.5×90飘逸损失%10.5年损失水量t555000277500按7400h/年运转6天瑞集团水泥有限公司余热发电节能技术应用研究