熱電冷三聯(lián)供系統(tǒng)熱電分攤方法研究

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　　1 引言

　　為了有效地利用能源，能量的綜合利用越來越為人們所重視。熱電冷三聯(lián)供是一種有效的能 源利用方法。在熱電冷三聯(lián)供系統(tǒng)中，熱電分攤的方法決定著熱電雙方的利益。目前，我國 一般以熱力學第一定律為基礎，應用熱量法對熱電比進行分攤，把熱電聯(lián)產(chǎn)的好處歸給電，

　　這當然不利于鼓勵熱用戶利用低品位的熱能。本文根據(jù)熱量的品質(zhì)，把冷源損失分攤給熱電 雙方， 提出了一種新的熱電分攤方法，對調(diào)動熱電雙方的積極性，有效利用能源具有現(xiàn)實意義。

　　2 熱量法與實際焓降法

　　2.1 熱量法

　　熱量法是將熱電廠的總耗熱量按熱電廠生產(chǎn)的熱量和電量的比例來分。它建立在熱力學 第一定律的基礎上，不區(qū)分能量的品質(zhì)，起不到鼓勵熱用戶利用低品位能量的作用。熱量法 熱電分攤比為：

　　αr1=Qr1/Qz=Dr（ir-ih）/D0（io-ifw） （1）

　　式中Qz-熱電廠產(chǎn)生的總熱量，kJ/h；Qr1-熱力系統(tǒng)供出的熱量，kJ/h；Dr-供 熱抽 汽量，kg/h；DO-汽輪機進汽量，kg/h；ir-汽輪機抽汽焓，kJ/（kg.K）；ih-熱網(wǎng)回 水焓，kJ/（kg.K）；io-汽輪機進汽焓，kJ/（kg.K）；ifw-鍋爐給水焓，kJ/（kg.K）。

　　2.2 實際焓降法

　　實際焓降法是按供熱抽汽的實際焓降不足與新汽焓降之比來分配總熱量。它鼓勵熱用戶盡可 能利用低品位熱量，但將冷源損失都歸結(jié)到發(fā)電方面，其分攤比為：

　　αr2=（Qr2/Qz）=Dr（ir-ip）/D0（io-ip） （2）

　　式中Qr2-實際焓降法抽汽供熱量，kJ/h；ip汽輪機排汽焓，kJ/（kg.K）。

　　2.3 兩種方法間的關系

　?。?）式可改寫為：

　　αr1=Dr（ir-ip）/DO（i0-ifw）+Dr（ip-ih）/DO（i0-ifw） （3）

　　式（3）右邊第一項為抽汽焓降不足耗熱比，第二項為熱化發(fā)電和抽汽焓降不足冷源損失耗熱 比。它把冷源損失歸于熱，而好處歸到發(fā)電方面，顯然不合理。

　　在這里引進一個系數(shù)-抽汽焓降不足系數(shù)s：

　　s=ir-ip/i0-ip （4）

　　另外一個極端就是把冷源損失都歸到發(fā)電方面，這時可把（3）式改寫為：αr1=Dr（ir-ip）/DO（i0-ifw）+Dr（ip-ih）/DO（i0-ifw）·s= Dr（ir-ip）（ip-ih）/DO（i0-ifw）（i0-ip） （5）

　　當熱網(wǎng)回水焓和鍋爐給水焓相等時，αr1=αr2.實際焓降法考慮了由于抽汽 供 熱而導致作功不足，對熱能質(zhì)量利用不利的方面，但由于把冷源損失都歸到發(fā)電方面，影響 了 發(fā)電的積極性，作用和熱量法正好相反。目前，我國一般采用熱量法計算耗熱電這一指標。

　　3 熱電分攤新方法

　　為了平衡熱電雙方的利益，更好地提高能源利用率，有必要對冷源損失進行合理分攤。在這 里根據(jù)熱量的品質(zhì)，利用最大有效熱量的概念對冷源損失進行分攤。

　　汽輪機抽汽的熱量最大有效利用率為：

　　ηr=1-T0/Tr （6）

　　式中Tr-汽輪機抽汽溫度，K；

　　T0-環(huán)境溫度，K.

　　熱用戶熱量的最大有效利用率為：

　　ηy=1-T0/Ty （7）

　　式中Ty-熱用戶處的溫度，K.

　　熱用戶的熱量最大有效利用率與汽輪機抽汽的熱量最大有效利用率比為：

　　G=ηy/ηr=Tr（Ty-T0）/Ty（Tr-T0） （8）

　　考慮到熱用戶與發(fā)電廠雙方的利益，將冷源損失按質(zhì)分攤，得到的熱電分攤比為：

　　αr=αr1（1-G）+αr2·G （9）

　　熱用戶利用的熱量品質(zhì)越接近于抽汽的熱量品質(zhì)，G越接近于1，汽輪機抽汽供熱方面分攤 的熱量就少；反之，越接近于0，汽輪機抽汽供熱分攤的熱量就多。

　　4 結(jié)論

　　根據(jù)熱量的最大有效利用率，對熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)按質(zhì)分攤冷源損失，克服了熱量法與實際焓 降法的缺點，有效地反映了能量的利用效率，有利于促進熱電冷三聯(lián)供系統(tǒng)的優(yōu)化，更加合 理地利用能源。

　　參考文獻

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