Neues Kraftwerk Hengfeng in der Inneren Mongolei
2*350 MW Wärmekraftwerksprojekt
Projektstandort: Baotou, Innere Mongolei
Geräteauswahl: 2 Einheiten 73,15 MW Niederdruck-LiBr-Absorptionswärmepumpe
Hauptfunktion: Stadtheizung
Allgemeine Einführung
Das neue Hengfeng-Erweiterungsprojekt, das zwei 350-MW-Blockheizkraftwerke umfasst, soll den Wärmebedarf des Bezirks Qinghe decken und gleichzeitig das lokale Stromnetz im Bezirk Guyang durch die Optimierung der Kohlenutzung vor Ort unterstützen. Diese Initiative bietet zahlreiche Vorteile, darunter die Wertsteigerung der lokalen Kohleressourcen, die Verbesserung der Steuereinnahmen, die Verringerung des regionalen Beschäftigungsdrucks und die Beschleunigung der Entwicklung verwandter Industrien. Darüber hinaus spielt es eine entscheidende Rolle bei der Stabilisierung sowohl der regionalen Wirtschaft als auch der lokalen ethnischen Minderheitengebiete.
Die Blockheizkraftwerke und Spitzenregulierkessel werden eine Gesamtfläche von 18 Millionen m² städtischen Wohnraums mit Wärme versorgen. Davon werden die Blockheizkraftwerke den Wärmebedarf für 11 Mio. m² decken, während die restliche Kapazität durch die spitzenregulierenden Kesselhäuser gedeckt wird. Das Heizsystem ist mit einem Wärmeversorgungsindex von 51,2 W/m² ausgelegt und arbeitet mit einer Heiznetzvorlauf- und Rücklauftemperatur von 110/55 °C, wodurch eine effiziente und zuverlässige Heizung für die Stadtbewohner gewährleistet wird.
Technische Daten
Heizleistung: 73,15 MW/Einheit
Menge: 2 Stück
Warmwassereintritt: 55°C
Warmwasseraustritt: 82°C
Niederdrucktemperatur/Dampf: 51°C/13kPa (A)
Angetriebener Dampfdruck: 0,3 MPa
COP: >1,75
Abmessung: 11300*5440*9000 Betriebsgewicht: 288t/Einheit
Hauptmerkmale und Neuerungen
Das System wurde mit mehreren erweiterten Funktionen zur Verbesserung von Leistung und Effizienz entwickelt:
- Direkter Niederdruck-Dampfeingang: Niederdruckdampf wird direkt der Wärmepumpeneinheit zugeführt und gewährleistet so eine effiziente Nutzung des verfügbaren Dampfes ohne zusätzliche Verarbeitung.
- Automatische Turbinenabgasdruckregelung: Das System hält automatisch den Abgasdruck der Turbine aufrecht und optimiert so die Betriebsstabilität und Effizienz.
- Automatische Heizungstemperaturregelung: Die Heiztemperatur wird automatisch reguliert und sorgt so für eine konstante und optimale Leistung, um den Heizbedarf zu decken.
- Fernüberwachung: Das System ist mit Fernüberwachungsfunktionen ausgestattet, die es Bedienern ermöglichen, die Leistung zu verfolgen, Probleme zu erkennen und den Betrieb aus der Ferne zu verwalten.
- Zweistufiger Verdampfer und Absorber: Die Wärmepumpe verfügt über einen zweistufigen Verdampfer und Absorber, wodurch die Effizienz der Wärmeübertragung und die Gesamtleistung des Systems verbessert werden.
- Zweistufiger Generator und Kondensator: Ein zweistufiges Generator- und Kondensatorsystem wird verwendet, um die Wärmerückgewinnung zu maximieren und den Energieverbrauch zu minimieren, wodurch eine hohe Effizienz beim Wärmeaustausch gewährleistet wird.
- System zur Reduzierung der Dampftemperatur und des Drucks: Ein spezielles System zur Reduzierung der Dampftemperatur und des Dampfdrucks stellt sicher, dass der in die Wärmepumpe eintretende Dampf im optimalen Bereich liegt und maximiert so die Effizienz.
- Dampf- und Kondensatwasserrückgewinnungssystem: Das System umfasst eine Dampf- und Kondensatwasserrückgewinnungseinheit, die überschüssigen Dampf und Wasser zur Wiederverwendung auffängt und so den Wasser- und Energieverbrauch senkt.
- Niederdruck-Dampfkondensat-Rückgewinnungssystem: Das Gerät verfügt außerdem über ein eigenes Niederdruck-Dampfkondensatrückgewinnungssystem, das die Rückgewinnung von Kondensatwasser zur Wiederverwendung im System ermöglicht und so den Abfall und die Betriebskosten weiter reduziert.
Diese Funktionen sorgen gemeinsam für einen effizienten, stabilen und umweltfreundlichen Betrieb mit optimiertem Energieverbrauch und einem Schwerpunkt auf der Ressourcenrückgewinnung.
Effizienz
Basierend auf der berechneten Leistung des Wärmepumpensystems finden Sie hier die detaillierte Analyse seiner wirtschaftlichen und ökologischen Vorteile:
- Wärmepumpen-COP (Leistungskoeffizient): 1,75
- Kapazität der Wärmepumpe: 2 Einheiten mit einer Leistung von jeweils 73 MW, also insgesamt 146 MW.
- Abwärme zurückgewonnen: Das System kann 64,5 MW Abwärme aus Niederdruckdampf zurückgewinnen.
Angesichts der Betriebsbedingungen:
- Heiztage: 160 Tage im Jahr
- Betriebszeiten: 24 Stunden am Tag
Die gesamte Abwärmerückgewinnung aus der Wärmepumpe in der Heizperiode errechnet sich wie folgt:
64,5 MW×24 Stunden/Tag×160 Tage=930.240 MWh/Jahr
Umrechnung von MWh in GJ (da 1 MWh = 3,6 GJ):
930.240 MWh/Jahr × 3,6 GJ/MWh = 3.348.864 GJ/Jahr
Allerdings beträgt die berechnete spezifische Ausbeute in der Heizperiode 890.463 GJ, was einem Bruchteil des theoretischen Maximums entspricht.
Wirtschaftliche Vorteile:
- Kosten pro GJ Wärme: 10 CNY
- Gesamtwirtschaftlicher Nutzen:
890.463 GJ/Jahr×10 CNY/GJ=17,81 Millionen CNY/Jahr
Energie- und Umwelteinsparungen:
- Kohle gespart: Das System kann 34.000 Tonnen Standardkohle pro Jahr einsparen.
- Kühlwasser gespart: Jährlich werden 36,5 Tonnen Niederdruck-Dampfkühlwasser eingespart.
- CO₂-Emissionen reduziert: Das System reduziert den Kohlendioxidausstoß um 87.500 Tonnen pro Jahr und trägt damit erheblich zum Umweltschutz und zur Nachhaltigkeit bei.
Dieses System weist eine hohe wirtschaftliche Kapitalrendite auf und ermöglicht gleichzeitig erhebliche Fortschritte bei der Energieeinsparung und dem Umweltschutz.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 31. März 2023
