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1、硕士学位论文12MW 背 压 机 组 与 调 峰 锅 炉组 合 模 式 研 究RESEARCH ON COMBINATIONMODEL OF THE 12MW BACK-PRESSUREUNITS AND PEAKING BOILER马洪波哈尔滨工业大学2013 年 6 月国 内 图 书 分 类 号 : TU833.1 学 校 代 码 : 10213国 际 图 书 分 类 号 : 697 密 级 : 公 开工学硕士学位论文12MW 背 压 机 组 与 调 峰 锅 炉组 合 模 式 研 究硕 士 研 究 生 ： 马洪波导 师： 马世君 副 教 授申请学位级别： 工学硕士学 科 、 专 业 ： 供
2、热、供燃气、通风及空调工程所 在 单 位 ： 市政环境工程学院答 辩 日 期 ： 2013 年 6 月授予学位单位： 哈尔滨工业大学Classified Index: TU833.1U.D.C.: 697Dissertation for the Master Degree in EngineeringRESEARCH ON COMBINATIONMODEL OF THE 12MW BACK-PRESSUREUNITS AND PEAKING BOILERCandidate： Ma HongboSupervisor： Asso. Prof. Ma ShijunAcademic Degree Ap
3、plied for： Master of EngineeringSpeciality：Affiliation：Heating、 Gas Supply、 Ventilation andAir Conditioning EngineeringSchool of Municipal & EnvironmentalEngineeringDate of Oral Defense: June, 2013Degree Conferring Institution: Harbin Institute of Technology哈 尔 滨 工 业 大 学 工 学 硕 士 学 位 论 文摘 要在 城 镇 化 建
4、设 不 断 推 进 ， 节 能 减 排 以 及 能 源 结 构 调 整 的 背 景 下 ， 多 热 源 联 合供热系统得到了更广泛的应用。当前多热源系统中主热源多为热电厂，调峰热源为燃煤锅炉或燃气锅炉房。目前对多热源联合供热系统已经做出了很多研究，包括供热系统的供热规模，系统的经济性评价。但是这些研究中的很多都是针对大型热电机组。在热电联产建设中“上大压小”的潮流下，对于背压式供热机组重视性不够。对此，本文在分析多热源联合供热系统的形式和特点的基础上，分析背压式热电机组在严寒和寒冷地区，以采暖热负荷为主地区的适用性和节能性。并进一步结合技术经济方法，分析了 背压式热电机组为主热源，燃煤锅炉为调
5、峰热 源 的 联 合 供 热 系 统 热 源 的 优 化 配 置 。本文分析了多热源联合 供热系统形式、连接方 式及特点，分析了背压 式供热机组的动力特性、供热量和发电量计算。 通过分析得出，在电力充足、采暖时间较长严寒地区，采用 背 压式热电机组承担供 暖 期的基本热负荷，非供暖期停止运行，具有更好适用性。针 对 背 压 式 供 热 机 组 为 主 热 源 ， 区 域 燃 煤 锅 炉 为 调 峰 热 源 的 多 热 源 系 统 ， 建立了技术经济评价模型，将不同热化系数下 ， 系统单位供热量年计算费用作为目标函数，确定主热源的最佳供热负荷及热源的组合模式。最后结合 敏 感性分析，确定燃煤价格
6、、初投资等对系统经济性影响 ， 并分析了最佳热化系数取值范围随气 候 变 化 趋 势 。利 用 12MW 背 压 式 热 电 机 组 为 主 热 源 ， 燃 煤 锅 炉 为 调 峰 热 源 的 供 热 系 统 ， 计算 得 到 哈 尔 滨 地 区 12MW 背 压 热 电 机 组 热 化 系 数 最 佳 值 范 围 在 0.60.8， 单 台 机 组最佳供热负荷范围为 82MW109MW。最佳热化系数值受到调峰锅炉配置和燃煤价 格 影 响 较 大 。 通 过 本 文 的 研 究 ， 可 以 对 城 市 供 热 系 统 改 造 和 新 建 热 电 机 组 工 程 ，热 源 的 配 置 提 供 一
7、 定 的 参 考 。关 键 词 背压机组；组合模式；热化系数；经济分析；-I-哈 尔 滨 工 业 大 学 工 学 硕 士 学 位 论 文AbstractAs the increasing development in urbanization construction, and in the context ofenergy conservation and energy structure adjustment, combined heating system withmultiple heat sources has been more widely used. In the multip
8、le heat sources system,the main heating source is thermal power plants, and peaking heating source iscoal-fired boiler or gas boiler room. Researchers had made a lot of studies of combinedheating systems for multi-heats, including the size of the heating system and economicevaluation of heating syst
9、em. However, many of these studies are aimed at large-scalecogeneration units. Under the trend of “the larger the better”, heating units for smallbackpressure insufficient attention. In this regard, based on the analysis of the form andcharacteristics of combined heating system with multiple heat so
10、urces, and analysis ofsmall back-pressure thermal power generating units in the cold area. And furtherintegrate technical and economic methods and energy savings calculation, makeAnalysis of optimal allocation of heat source heating system with small back pressurecogeneration units and coal-fired bo
11、il.This paper analyzes the forms, connections and characteristics of heat combinedheating systems, compare the large condensate pumping unit with small heating unitsbackpressure in dynamic characteristics, applicability. By analyzing the results, indistrict with adequate power and long heating time,
12、 with small back-pressurecogeneration units bear the heat load in heating period is more energy-saving.For heating system with small backpressure heating units as main heat source,regional coal-fired boilers as peaking heat, establish a technical and economicevaluation model, make the dynamic annual
13、ized cost as objective function, and comparedifferent thermal coefficients of the system unit for heat calculation costs, to determinethe optimal heating load of the main heat source and heat combined mode. And thenestablish energy savings calculation equation, to analyze the effects of thermalcoeff
14、icient. Finally, combine with dynamic analysis to determine the price of coal, theinitial investment, the economic impact on the system.Based on the heating system with 12MW backpressure cogeneration units as mainheating source, coal-fired boilers as peaking source, compare economic of system withdi
15、fferent thermal coefficients. We get that in Harbin regions, the optimum thermal- II -哈 尔 滨 工 业 大 学 工 学 硕 士 学 位 论 文coefficient values in the range 0.60.8, and the systems energy saving increase with theheating coefficient getting bigger. The best coefficient values are more sensitive toinvestment. T
16、hrough this study, It provides a reference in heat source configured, withthe condition of heating system renovation or new construction of central heatingsystem.Keywords back-pressure units; combination mode; thermal coefficient; economicanalysis- III -哈 尔 滨 工 业 大 学 工 学 硕 士 学 位 论 文目 录摘 要 . IAbstract.
