瓦斯發(fā)電余熱利用方案

某某煤礦瓦斯發(fā)電余熱利某某煤礦瓦斯發(fā)電余熱利用方案某某煤礦主工業(yè)場(chǎng)地安裝有2臺(tái)YHZRQ-360N-L型真空熱水機(jī)組(燃?xì)鉄崴仩t),1用1備，額定功率4200kW,燃?xì)庀牧?06.4Nm3/h,額定進(jìn)出水溫度60/85℃。供暖季運(yùn)行1臺(tái)，非采暖季節(jié)不運(yùn)行，用于地面工業(yè)場(chǎng)地建筑供暖。2臺(tái)LJPZ2-1.0-Q型燃?xì)庹羝l(fā)生器(燃?xì)庹羝仩t),額定蒸發(fā)量2000kg/h,燃?xì)庀牧?59.8Nm/h,額定蒸汽溫度184℃,冬季兩臺(tái)全開(kāi)，方能滿足主副井口供暖需求。工業(yè)場(chǎng)地現(xiàn)在已經(jīng)安裝有空壓機(jī)余熱回收系統(tǒng)，用于供應(yīng)洗浴熱水，夏季熱水富余，冬季略有不足，總體上滿足需求。瓦斯發(fā)電站現(xiàn)有瓦斯發(fā)電機(jī)組6臺(tái)，一般情況下運(yùn)行5臺(tái)。發(fā)電機(jī)額定發(fā)電功率500kW/臺(tái)，配套有190系列燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)6臺(tái)，需配置6臺(tái)煙氣余熱換熱器收集煙氣余熱，配置6臺(tái)板式換熱器收集缸套水余熱。一、當(dāng)前供熱狀況及燃?xì)庥昧?.當(dāng)前供熱狀況工業(yè)場(chǎng)地建筑采暖約8萬(wàn)平米使用燃?xì)鉄崴仩t供熱冬季運(yùn)行1臺(tái)燃?xì)鉄崴仩t采用瓦斯發(fā)電余熱供暖井口防凍副井口進(jìn)風(fēng)主井口進(jìn)風(fēng)使用燃?xì)庹羝仩t供熱冬季運(yùn)行2臺(tái)燃?xì)庹羝仩t保持現(xiàn)狀，采用燃?xì)庹羝仩t，供應(yīng)井口暖氣240t/天夏季富余，冬季略有不足保持現(xiàn)狀2.當(dāng)前供熱狀況下燃?xì)庑枨罅窟\(yùn)行臺(tái)燃?xì)赓M(fèi)用燃?xì)鉄崴仩t建筑采暖1臺(tái)120天3585萬(wàn)元燃?xì)庹羝仩t井口防凍2臺(tái)120天3460萬(wàn)元如120天供暖期內(nèi)，1臺(tái)燃?xì)鉄崴仩t與2臺(tái)燃?xì)庹羝仩t全開(kāi)，每年需燃?xì)赓M(fèi)1045萬(wàn)元。3.近4年燃?xì)馐褂昧拷y(tǒng)計(jì)因?yàn)榻陙?lái)礦井嚴(yán)格控制燃?xì)馐褂昧?，采取減少供暖天數(shù)、分時(shí)段間歇供暖、減少供暖地點(diǎn)等多種措施，大大降低了燃?xì)馐褂昧俊＝?jīng)統(tǒng)計(jì)礦井平均年消耗天然氣約457近4年燃?xì)庥昧棵骷?xì)日期金額(元)1234合計(jì)平均某某礦宿舍樓7棟，辦公樓3棟，餐廳1處等多處建筑設(shè)置集中供暖，全礦供暖面積大約8萬(wàn)m2。采暖建筑多為民用建筑，保溫效果較好，按照采暖單位面積熱指標(biāo)50W/m2計(jì)算，則采暖熱負(fù)荷為：80000×50/1000=4000kW。余熱類(lèi)別可利用說(shuō)明瓦斯發(fā)電機(jī)組尾氣余熱未利用安裝煙氣余熱換熱器，將采暖回水二級(jí)加熱敷設(shè)2路趟DN200的熱水管道瓦斯發(fā)電機(jī)組缸套水余熱未利用安裝板式換熱器作為采暖回水的第一級(jí)加熱瓦斯可利用余熱(1)瓦斯發(fā)電尾部煙氣余熱某某礦主工業(yè)場(chǎng)地現(xiàn)已安裝6臺(tái)500kW低濃瓦斯發(fā)電機(jī)組，平均運(yùn)行臺(tái)數(shù)為5臺(tái)。單臺(tái)煙氣余熱可提取熱量為：500÷0.35×0.6×5臺(tái)內(nèi)燃機(jī)尾部煙氣余熱熱量為：385×5=1925kW(2)瓦斯發(fā)電冷卻水余熱單臺(tái)缸套水系統(tǒng)可提熱量為：500÷0.35×0.6×5臺(tái)內(nèi)燃機(jī)缸套冷卻水余熱提供的總熱量為：257×(3)瓦斯發(fā)電余熱量6臺(tái)瓦斯發(fā)電機(jī)組，正常運(yùn)行5臺(tái)機(jī)組。按照5臺(tái)機(jī)組的余熱量進(jìn)行計(jì)算，能提供的余熱熱量為：3210kW。瓦斯發(fā)電機(jī)組運(yùn)行5臺(tái)的余熱熱量為3210kW,余熱量均小于采暖熱負(fù)荷(4000kW),所以單獨(dú)采用瓦斯發(fā)電余熱不能完全滿足建筑采暖需求，需要采用燃?xì)鉄崴仩t作為補(bǔ)充熱源。該方案采用瓦斯發(fā)電余熱作為基礎(chǔ)熱源，燃?xì)鉄崴仩t作為補(bǔ)充熱源滿足建筑供暖。冬季熱負(fù)荷較大時(shí)，建筑供暖循環(huán)水供回水溫度為40/60℃。管網(wǎng)回水先經(jīng)過(guò)瓦斯電站加熱，再利用燃?xì)鉄崴仩t補(bǔ)熱至60℃供至末端。瓦斯發(fā)電的余熱包括煙氣余熱和高溫缸套水余熱。現(xiàn)場(chǎng)6臺(tái)瓦斯發(fā)電機(jī)組需配套6臺(tái)煙氣余熱換熱器和6臺(tái)高溫缸套水換熱器，用于加熱循環(huán)水。外網(wǎng)供回水溫度為40/60℃,與原有溫度一致，所以建筑供暖的管網(wǎng)和末端不用調(diào)整。為節(jié)約資金投入，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，繼續(xù)使用原軟化水處理系統(tǒng)及補(bǔ)水定壓系統(tǒng)、繼續(xù)使用原循環(huán)水泵及控瓦斯發(fā)電余熱利用供暖投資估算包括瓦斯發(fā)電站余熱回收設(shè)備、鍋爐房至瓦斯電站的管道、瓦斯電站內(nèi)的設(shè)備及管道等。序號(hào)單位單價(jià)(萬(wàn)元)總價(jià)(萬(wàn)元)1熱器sw0.4-1.0,換熱量：400kW,進(jìn)出水溫度：6臺(tái)2高溫缸套水RH-1800,換熱量：1800kW,缸套冷卻水進(jìn)出水溫度：70/90℃,進(jìn)出水溫度：6臺(tái)23瓦斯電站管道、閥門(mén)、其它附件4安裝費(fèi)發(fā)電站內(nèi)換熱器安裝、管85室外保溫管瓦斯電站DN200m為便于分析，分別計(jì)算了余熱利用系統(tǒng)和燃?xì)鉄崴仩t的運(yùn)行費(fèi)用。序號(hào)余熱利用運(yùn)行費(fèi)用燃?xì)鉄崴仩t運(yùn)行費(fèi)用建筑采暖建筑采暖1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)天然氣熱值(kJ/m3)2燃?xì)鈫蝺r(jià)(元/m3)3綜合電價(jià)(元/kWh)4軟化水單價(jià)(元/m3)55567負(fù)荷系數(shù)89燃?xì)忮仩t效率運(yùn)行總電功率電費(fèi)耗電量(kWh)電費(fèi)(萬(wàn)元)燃?xì)赓M(fèi)燃?xì)庋a(bǔ)熱量(KWH)燃?xì)饬?m3)燃?xì)赓M(fèi)(萬(wàn)元)水費(fèi)補(bǔ)水量(m3)水費(fèi)(萬(wàn)元)人工費(fèi)人工綜合工資(萬(wàn)元/55113333人工總費(fèi)用(萬(wàn)元)維修費(fèi)(萬(wàn)元)費(fèi)用建筑采暖采用瓦斯發(fā)電余熱作為基礎(chǔ)熱源，滿足大多數(shù)的負(fù)荷。燃?xì)忮仩t作為補(bǔ)充。經(jīng)過(guò)計(jì)算分析，建筑供暖全年耗熱量7215000kW.h,其中489444kW.h由燃?xì)忮仩t進(jìn)建筑采暖采用瓦斯發(fā)電余熱作為基礎(chǔ)熱源，燃?xì)忮仩t作為補(bǔ)充熱源，該部分投資為210萬(wàn)元，如果室外管路安裝由礦井自主完成，只需投資90萬(wàn)元，年運(yùn)行費(fèi)用60.45萬(wàn)元。建筑采暖利用燃?xì)忮仩t作為熱源，年運(yùn)