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    火力发电厂蒸汽伴热与电伴热方案的技术经济比

    发布时间:2018-08-29  浏览:3049次  字号:  

    秒速飞艇有效的管道保温和防冻方案,伴热技术在火电厂中得到了广泛的应用。工作原理是通过伴热介质的直接或间接换热来补充伴热管道的热损失,以满足加热、保温或防冻的正常工作要求。长期以来,蒸汽伴流一直是大多数火电厂保温的主要方法。其工作原理是通过冷却热管来散热绝缘管的热损失。由于蒸汽散热控制困难,其保温效率一直处于较低水平。此外,由于电厂的主热管是仪表管、工艺管和化工管,这些管比较复杂,铺设蒸汽加热管很不方便。此外,在冬季作业中,蒸汽伴流管道常出现“跑、跑、滴、漏”现象。每年冬天,电厂维修部都会在管道保温上投入大量的人力和物力,以保证电厂在冬季的运行。

    20世纪70年代,美国能源行业提出了用电伴热代替蒸汽伴热的想法。20世纪70年代末80年代初,包括能源工业在内的许多工业部门广泛推广电伴热技术,用电伴热代替蒸汽伴热。电伴热技术已从传统的恒功率伴热技术发展到以导电塑料为核心的可控热电伴热技术。

    温度自动控制与电伴热的原理与应用

    温度自动控制电伴热计划主要通过温度自动控制和电源热线完成。自动控温型电伴热导线由导电塑料、双层绝缘母线、金属屏蔽网和防腐涂层组成。导电塑料由塑料和导电碳颗粒制成,是加热的核心。当热丝周围温度较低时,导电塑料产生不同的分子收缩,碳颗粒连接电路允许电流通过,热丝开始加热;当温度较高时,导电塑料产生不同的分子膨胀,碳颗粒逐渐分离,导致电路中断,电阻上升,发热丝自动降低功率输出,发热。体积会减少。当环境温度变冷时,塑料恢复到差动分子的收缩状态,碳颗粒连接形成电路,发热丝的发热功率自动增加。由于整个温度控制过程是由材料本身自动调节的,所以控制温度不会过高或过低。因此,电伴热的优良特性是其他热伴热系统所无法比拟的。自动温度电伴热系统应用于工业管道的保温和防冻过程。根据电厂热伴热的特殊技术要求,自动温度电伴热系统能够准确、方便地起到保温、防冻的作用,为电厂在冬季良好运行提供有力保障。电伴热在美国和欧洲广泛使用,因为它比传统的蒸汽伴热有明显的优势。目前,发达国家的电厂很难找到蒸汽伴热管道。电伴热项目*于1986年初进入中国电力市场。雷化学技术最初被用于世界银行(world bank)或亚洲开发银行(ADB)资助的山东石恒发电厂(Shandong shiheng power plant)等发电厂。目前,河北三河电厂、大连华能电厂、山西阳城电厂、天津盘山电厂、山东菏泽电厂、聊城电厂等现代化电厂均采用了自动温控系统。

    两种蒸汽伴热和电伴热方案的比较

    电伴热技术应用于火电厂的保温隔热。具有加热效率高、安装方便、质量可靠、使用寿命长(通常为20a)等优点。然而,自限温电伴热技术的一次性投资高于蒸汽电伴热技术,这是目前我国电厂没有广泛应用功率伴热带技术的主要障碍之一。本文重点研究了火电厂1000米长仪表管道的经济效益和社会效益。

    2.2运营成本比较

    2.2.1蒸汽伴热计划

    (1)管道热汽耗:仪器管、供汽管的热汽耗为0.30吨/小时,每吨蒸汽量为50元。运行天数为100天,年耗汽量为0.3 x 100 x 24 x 50 = 3.6万元。

    (2)伴热管道的维修费用包括检查、维修、更新、维修费用,每年约4.2万元。

    火力发电厂蒸汽伴热与电伴热方案的技术经济比-河北山依电热科技

    2.2.2电伴热方案

    (1)功耗

    宽自动控制热线的应用是33w /米。管道的总长度是1000米,每小时耗电量是1000 * 33/1000 = 33千瓦。h .当管道温度达到维护的上限温度、伴热的发热值会逐渐减少,输出功率将相应减少。因此,电伴热的功耗通常是额定功耗的60%。当辅助电源价格为0.20元/ kw.h,运行时间为100天(2400小时)时,年正常用电量成本为(33 * 2400)* 0.20 * 60% = 9504元。

    (2)维修费用

    自动温度和功率电伴热几乎不需要维护。按照规定,每年只需要使用摇床,测量和保温的费用估计为1万元/年。根据以上项目,两种方案的预计运营成本如表2所示。

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    2.3经济效益分析

    从表1和表2可以看出,蒸汽伴热方案的投资是电伴热方案的80%,但运行成本是电伴热方案的4倍。两种方案的输出效果相同,可以满足仪器管的绝缘和防冻要求。因此,可以比较分析两种方案的年成本(蒸汽伴热经济寿命为10a,电伴热经济寿命为12a)。根据计算:

    蒸汽加热方案的年成本为:

    年折旧费+年营运成本= 228803 / 10 + 7800 = 100880.3元

    电伴热方案的年成本为:

    年折旧费+年营运成本= 299810 / 12 + 19504 = 44488.2元

    按照年成本较低的标准,电伴热方案的年成本约为蒸汽伴热方案年成本的2 / 5,明显优于蒸汽伴热方案。

    也可以从动态额外投资回收期的角度进行比较。功率伴热带方案的一次性投资成本较高,但其年运营成本远低于蒸汽伴热带方案。电伴热带计划节省的成本可以回收太多的投资,所需的时间是一个额外的回收期。根据相关公式,两种方案的投资差异可以为1。4年内收回。

    2.4社会效益分析

    温度自动控制电伴热带是一种节能措施,因为它是根据传感管壁(介质)的温度来调节热量的。蒸汽伴热只能利用部分热能。大量的热能不能从高到低使用。白浪费。国外热伴热产品公司计算的电伴热与蒸汽伴热比例为1:1 .8。此外,自动电伴热还能有效消除运行、运行、滴漏现象,改善企业环境。

    结论

    从以上的技术经济分析可以看出,虽然一次性投资相对较高,但经营成本大大降低,经济效益显著。此外,从目前使用电伴热系统的火电厂运行情况来看,电伴热已经达到了预期的效果。可以预见,用电伴热代替蒸汽伴热将成为电力行业保温应用的必然趋势。目前,电伴热产品市场可分为国产和进口两大类。国内电伴热带热线具有相对价格优势,一次性投资相对较低。其缺点是国内不少电伴热线路仍采用落后恒功率伴热带技术,在使用过程中会浪费大量能源。此外,他们的工作效率、性能和使用寿命仍有提升的空间(有些产品的使用寿命只有1 - 2a)。进口自动伴热加热丝具有启动快、温度均匀、安装方便、使用寿命长等技术优势。在进口的电伴热产品中,瑞化学的温度自动伴热带​热线在中国得到了广泛的应用。目前,国外电厂的大部分供热系统都是由公司设计和提供的。

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