火力发电厂采暖空调系统余热利用优化措施研究

甘 淼（四川电力设计咨询有限责任公司，四川成都610041）

火力发电厂采暖空调系统余热利用优化措施研究

甘 淼（四川电力设计咨询有限责任公司，四川成都610041）

自从改革开放以来，我国开始将火力发电作为主要发电形式，然而社会经济效率提升的同时也造成了十分严重的环境污染。随着近年来人们生活水平的快速提高，越来越多人开始关注环境保护，这种情况下节能环保问题也逐渐引发了世界各国人民的广泛关注，火力发电厂采暖空调系统余热利用问题开始引起大家的讨论。基于此，文章首先简要阐述了火力发电厂供暖通风空调系统的特点，然后就其应用现状及发展趋势进行了分析，希望可以为同行业人士的研究提供一些借鉴与参考。

火力发电厂；供暖通风空调系统；应用现状；发展趋势

近年来我国火力发电厂为我国社会经济发展做出了巨大贡献，为保证人们正常生产、生活提供了电能，然而火力发电厂属于生产性企业，火力发电也会带来很多严重的环境污染问题，特别是现在节能、环保问题开始成为世界各国广泛关注的焦点问题，火力发电厂环境污染问题引发了越来越多人的关注。为了与当今低碳、环保的发展主题相适应，本文结合笔者的实际工作经验，针对当前常用的火力发电厂采暖空调系统余热利用及优化的相关问题进行分析。

1 火力发电厂暖通系统余热利用的问题

火力发电厂各项工艺系统非常繁杂，随着近年来社会经济的快速发展进步，各种工艺系统的自动化水平不断升高，同时也对暖通系统提出了较高的要求，具体来说，火力发电厂湿冷机组高温型蒸汽压缩循环热泵机组在余热利用上也存在问题，非采暖季冷却塔不能得到充分回收利用。与此同时，发电厂水热泵机组采暖空调系统中未考虑生活用水的不稳定性，如果生活热水不使用，这是将余热排入到大气中，会造成严重的浪费。此外，采暖空调系统在同一热泵机组中同一了采暖与厂区空调用户制热，统一空调制热水和采暖制热水的温度在70～100℃之前，该热媒参数对空调末端风机盘管来说并不合理空调制热水供回水温度最高早50～60℃之间。上述系统在余热利用上存在明显的问题，应该将热泵机组的COD值调整到4～5之间。

2 火力发电厂采暖空调系统的余热利用分析

随着近年来火电建设的快速发展，供暖通风空调系统也开始朝着节能、环保及高效的方向发展。供暖通风空调系统主要利用对空气温度、湿度计气流速度的控制，为室内各项工作提供一个相对舒适的环境。但是，从整体上来看，虽然现在火力发电厂供暖通风空调系统可以使安全生产要求得到满足，但是技术上始终存在落后的地方，严重阻碍了整体水平的提高。因此，结合余热利用功能的采暖空调系统开始应用于火力发电厂中，下面结合发电厂采暖空调系统余热利用现状，分析其余热利用问题。

2.1 降温通风系统

将降温通风系统配备在电气设备间，可以有效解决夏季室内温度过高的问题，这也是改进传统通风的一种方式，为电气设备运行创建了良好条件。由于各个区域气象条件不同，余热利用系统降温通风系统设计利用正压通风方式，将送风温差作为基本载体，针对进入房间的空气进行了过滤及降温处理，从最大程度上避免室内温度过高问题的发生，这对于合理控制分成污染非常有利，可以在加大送风温差的过程中减少通风量。

2.2 集中空调系统

火力发电厂中锅炉、继电器室及汽机电子设备间等都需要配置空调设备，这些不同场所都对空调配备提出了不同的要求，例如电子设备间要求按照室内温度、湿度的相关参数设计空调工艺，将温度、湿度控制在合理范围内，热量得到了充分利用，充分体现了节能减排的理念。一般来说，小型火电厂主要使用分体柜式空调，而大型火电厂通常使用全年性全空气空调。

2.3 主厂房全面通风

在火力发电厂的整个生产过程中，主厂房会持续不断的产生湿气、余热，如果不能及时解决除湿与余热利用问题，就会出现车间中湿度、温度升高的问题，不仅会严重危害工作人员的身体健康，同时还会腐蚀工艺设备，所以必须采取有效措施解决该问题，通常情况下人们会利用安装屋顶通风器、加强机械排风与自然进风的方式解决这一问题。

2.4 电气设备间的通风

火力发电厂中电气设备非常多，各设备的系统性质不同，分布在不同房间中，但是这些设备拥有共同的特质，例如，室内设备的发热量较大，随着室内电气设备的增多，房间的空间会越来越小，这样一来单位体积的房间其散热强度就会不断加大。按照电气设备对环境提出的要求来看，通常室内温度最高不能在40℃以上，最好控制在35℃以下，这就要求利用通风设计解决室内余热利用的问题。

3 未来火力发电厂供暖通风空调系统余热利用的发展

优化后的采暖空调系统将基于冷却余热的高温型蒸气压缩循环谁热泵机组与驱动压缩循环谁热泵机组整合成了统一的冷热源一体化系统，采暖季为城市提供集中供热，非采暖季还可以加热电厂凝结水，利用冷热源一体化系统可以更好的利用余热和生活热水，具有非常广阔的发展先进。在此基础上未来火力发电厂供暖系统将会引进一些新设备、新技术，更好的达到采暖通风与余热利用的目的。具体来说未来系统的发展可以从以下几方面分析。

3.1 引入和推广新设备、新技术

设计人员应紧跟当前新技术发展的形势，将一些节能环保的新设备、新技术应用到电厂设计工作中，以期在降低系统能耗的同时提升能源的利用效率。例如采用新型蒸发冷却空调机组和新型高能效空调机组，利用水源热泵系统、采用溴化锂吸收式热泵对废热进行利用，采用基于变频技术的空调和水泵等，应用新技术达到更好的利用余热的目的。

3.2 合理选择通风运行条件

应结合不同时节、不同地区选择火电厂供电通风空调系统，如果天气非常干燥的情况下，通常可以利用加装加湿器的方式，对室内的温度平衡与操作稳定性进行控制；如果火电厂位置气候寒冷干燥，那么不仅要增湿，同时还要提升供暖轻度，以保证集中控制室中温度处于正常水平；如果天气较为潮湿，应着重注意通风，并保证温度与湿度的平稳性。因此，应结合当地不同的气候条件合理调整供暖通风空调系统。

3.3 节能减排保护环境

当今社会中节能减排是非常重要的主题，为了达到保护环境的目的，当前火电厂紧跟时代发展步伐，积极采用各种新设备、新技术，促进能源利用效率的提升。火力发电厂中的余热、废热资源十分丰富，暖通空调系统能耗意义重大，因此，必须从多方面综合考虑节能问题，最终达到高效节能环保的目标。

4 结语

综上所述，随着近年来我国电力事业的快速发展，全国电力需求均得到了保证，为社会经济发展做出了巨大贡献。当前我国火力发电厂正朝着大型化、数字化、电子化方向发展，暖通系统技术也必须紧跟社会发展步伐，积极改变和提升传统模式，为了满足暖通系统余热利用的实际需求，使暖通系统与当前的实际需求相符合，必须充分符合当今节能环保的新趋势，研发出更多利用余热的新方式，更好的为火力发电厂运行的稳定性和安全性提供保证。

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TM621

A

2095-2066（2016）35-0077-02

2016-12-1

甘 淼（1982-），男，工程师，本科，主要从事发电厂与变电站暖通工程设计工作。