煤化工熱能動力多聯產系統的評價方法

摘 要：煤化工的熱能動力多聯產系統是近年來多領域的能源互補與多功能綜合多聯產典型的代表，因此，評價煤化工的熱能動力多聯產技術系統，更需要貼近實際的應用情況和運行的情況。

關鍵詞：煤化工;多聯產;能動力

0 引言

隨著我國社會經濟的進一步發展與變化，能源以及各種環境污染的問題也日益突出，因此專家們正在試圖從多目標綜合評價層面的角度來研究和評估煤化工企業的熱能動力多目標綜合聯產系統。

1 熱能動力聯產系統運轉現狀

1.1 階梯型能源的利用

卡諾燃料理論定量轉化模式，其作為一種能夠較為明顯的區別于一些傳統的礦物燃料的理論定量模式，在燃料進行實際的能量品位轉化的這一過程當中，采取特殊的方式將礦物燃料的主要化學品位利用進行了降低，轉化方式為利用熱能進行轉化化學品位，在此能量轉化的實際過程當中，其對礦物燃料的主要化學品位的具體利用是極為有限的，解決實際的問題中往往顯得比較乏力，操作的難度和局限性比較大。基于這樣的理論和實踐事實，在這種新型的、傳統可控的作用理論的實際指引之下，通過不斷地研究和建立各種化學能品位之間的相互聯系，能夠在很大程度上使得控制盒的化學能關聯品位與控制盒的熱能及其自由化學能關聯品位之間實現相互關聯。

1.2 能源一體化利用

當前，大多數流程污控的整體工作思路也都是為了一體化處理先污染后二氧化碳治理的發展問題，通過在一體化的熱力流程管理系統當中通過脫除熱力流程尾部的這樣一種方式，進行對能量與二氧化碳之間的綜合控制的熱能一體化綜合運用，從而相對來說能夠更好地達到二氧化碳治污的一體化效果。這種一體化工作流程管理機制的一體化原理主要的特點就是，利用了化學能的一種階梯級利用狀態，二氧化碳的排放量與能耗處于分離的狀態，將這二者之間進行相互利用和融合，能夠在一定的程度上大大提高能量整體的綜合利用效率。

2 熱力性能評價準則

2.1 基于熱力學第一定律的評價

在較為長期的一段時間以來，熱力學第一定律的實際應用一直都在業界較為廣泛，對其復雜能源動力聯產系統來說，熱效率第一定律能夠比較好地、較為準確的描述動力聯產這一系統當中的能量轉換利用之間的各種有效性與其優劣所在，而且也比較的簡單易懂。但對于一些較為復雜的動力聯產系統來說，由于第一定律其實并沒有能夠較為準確地區分功與熱、化工與電力等能源品位之間存在的具體的差異，以及其在能源利用價值上存在的固有差異和不等價性等，慢慢地就不適用于現狀的發展了。

2.2 基于熱力學第二定律的評價

它這一評價體系，以各種工質能量的?（最大效率理論做功的能力）參數來對其進行統一的評價，并由此進一步地推出基于傳統的熱力學第二定律的工質能量?最大效率。

2.3 基于能源--環境--經濟的綜合評價體系

系統有效輸出熱的改變為功?值往往要遠遠地低于其本身所固有的熱值，把它與熱轉化為功的數值相比時往往要給它打一個比較大的折扣，常常是借助卡諾循環效率所需要表達的熱，轉化為功的數值理論最大限度，以此來給有效熱的輸出數值打了個比較小的折扣，以能夠較為簡便地區分出輸出熱與改變為功的數值不等價性。但是，化工產品的?值與其他熱工產品能量的改變為功?值通常情況下往往是難以直接進行比較的。目前，專業領域內的專家們也正在試圖從多目標聯產系統綜合評價層面的角度來探討如何能夠更好地評估多目標的聯產系統。

3 有效優化熱能動力聯產系統對策

熱能動力的聯產發電系統其所需要涉及的應用范圍相對來說是較為廣泛的，各個工程的電能系統運作、工業鍋爐燃燒的熱量、電站的運行等許多重要的方面都被充分的包涵其中，以往在實際的生產生活當中較為常見的各種熱能動力的聯產發電系統，涵蓋其中的這些動力在各方面之間所表現出來的特征往往是具有互相不斷的干涉，分別獨立的直接參與到各個電力系統的實際運作當中去的，然而，隨著在現代社會的不斷發展的過程當中，越來越多的行業為滿足當前的發展，其對能源的需求逐漸地呈現出多樣化和持續增加的特征，因此，也就會越來越迫切地需要對以往這種較為舊式的電力系統的結構進行一定的升級和優化等處理，以能夠更好、更快的實現現代社會發展所倡導的節能減排的目標與實際功效。

3.1 控制回收鍋爐

節約能源的提取和再利用始終以來都是人們的頭等大事，節能新型工業鍋爐的提取和再利用，一定的程度上有效緩解了工業用能源熱量資源的浪費和緊張局勢。工業鍋爐在其運作的過程中，排出的工業鍋爐煙氣溫度極高，如此高的熱量卻全部被白白排出，造成了熱量資源的消耗和浪費，如果這些多余的熱量資源始終沒能實現充分的回收再利用，那么對于工業鍋爐節能減排而言無疑也就是一種積極的響應。在節能新型鍋爐運作的過程中，加入特制的煙氣節能器，促進了煙氣的排放和再回收，在節能新型鍋爐的尾部可以安置一臺低壓鍋爐以節省煤氣，余熱被充分的吸收，從而很好的實現了熱量資源的有效循環和再利用。

3.2 回收鍋爐廢氣排放

工業鍋爐的排污主要是有兩種排污的方式，一種方法就是連續的排污，一種方法就是定期的排污。這種的方法主要是會對鍋爐造成一定時間內熱量的消耗和流失，也這種方法會對鍋爐的水資源利用造成一定的浪費，對于環境的破壞和污染也十分惡劣，因此，排污的過程鍋爐中的剩余熱水資源就需要被合理的利用了起來，以這樣才能達到環保節能的主要目的，為此，這就需要我們在實際的工作郭恒當中可以在現有的鍋爐后部直接安裝廢熱水資源回收器，用以回收一些白白的從鍋爐中排出的部分的廢水和熱量，或者還可以通過直接安裝一個冷卻器的途徑實現。

3.3 蒸汽凝結水利用技術

這種技術手段的加壓式節能回收利用的實際效果是十分顯著的，通過對低壓水中能量的余熱進行持續的加壓處理，使其可以將降低溫度到所需的一定的程度，從而就可以在接下來對于凝結水的余熱進行很好的再回收利用。而在這個利用過程中，閃蒸汽并不能同時得到很好的節能回收和利用，加壓式在閃蒸汽的節能回收利用方面的效果較背壓式不是很顯著，因此，在對經過閃蒸汽凝結的水進行開展循環節能回收和再利用的時候，一定要結合考慮具體的實際利用情況，以能夠達到更好的效果。

3.4 化學補充水技術分析

在有些火力發電廠，使用的機組是一種抽凝式的機組，這樣的抽凝式機組進行初期化學補充水的進入時，需要用凝汽器進行初期的除氧器和凝汽器的運用，在經過凝汽器的進入之后，化學補充的水就有機會重新開始進行除氧，開啟初期的除氧工作的模式，實現除氧器和汽輪機之間能夠更好的運轉，促進各個設備之間的相互協調運作，為系統回收熱能的實際利用提供一定程度的保障。此外，還可以在除氧后的凝汽器中再重新裝置一套設備性。

3.5 供熱蒸汽過熱度技術

噴水減溫的這種方式在當前行業中還是比較普遍的，對帶有高熱能蒸汽進行溫度的降低，轉換為更低一些溫度的熱能，這就極大的造成了傳統熱能的大量消耗和能量的浪費，也極大的使得傳統的水資源被視為白白的浪費掉了，運用了先進的供熱技術和蒸汽過熱度的控制技術，將其中極高的溫度和熱量進行集中，輸送到整個系統內部，轉換成帶有機械作用的熱能，如此反復進行多次的循環，不但可以使得系統的熱能最終能夠被系統充分利用，也極大的使整個系統的使用熱效率和安全性得到了大幅度的提高，滿足了使用者多樣化的需求。

4 結束語

應采用全工況概念的方法進行系統性能分析，多聯產系統目標函數綜合評價等多層面的方法來設計和評估多聯產的熱力學系統，更好地貼近實際系統運行的情況，具有一定的前瞻性和實際意義。

參考文獻：

[1]陳希章，吳曉峰，等.煤化工熱能動力多聯產系統的評價方法探討[J].化學工業，2013，31（04）：1-9.

[2]趙法香，齊慶華.熱能動力聯產系統優化問題分析[J].工程技術（文摘版），2016（8）：311-311.

作者簡介：

葛銳（1996- ）男，籍貫：山西省大同縣，目前職稱：助理工程師，研究方向：機電。