服务热线:021-69583610
垃圾焚烧发电厂热量损耗拆解原理
大多数情况下我们很难直接观测到热量损失了多少,但可以根据热力学公式来计算某种状态下物质所蕴含的热能。以蒸汽为例,通过算法或者查表,我们可以得知某个压强和某个温度下的饱和过热水蒸气中含有多少热量,这个数值也被称作“焓”。我们可以分别计算能量转换前后两个状态下系统所拥有的“焓”,其差异便是损耗。对于烟气等类型物质,由于压强变化不大,也会直接使用比热容与前后的温度差计算热量的损耗。计算过程的难点在于垃圾燃烧放热过程中的各类热量损耗计算,需使用垃圾的元素组分,去计算理论的燃烧需氧量、需空气量、产生的烟气量、水蒸气量等过程量,以进一步计算每一类产物从系统中带走的热量,这一部分较为专业,将不在本文中详述。
为了与实际工艺流程相匹配,通常将热量的转换分为三个主要阶段:
阶段一:从入厂垃圾到过热蒸汽。这个过程主要是垃圾燃烧释放燃烧热,燃烧热将加热燃烧产物和不可燃空气组分形成高温烟气,高温烟气经过过热器、蒸发器、省煤器等热交换组件后,与管道中的水或者水蒸气发生热交换,水蒸气吸热成为过热蒸汽,而烟气则降温后进入后续的烟气净化系统。
阶段二:从过热蒸汽到发电量。这个过程主要是过热蒸汽在汽轮机中做功推动汽轮机旋转,带动发电机发电。而过热蒸汽在做功后,温度和压强都大幅下降,在冷凝器中重新凝结成水。
阶段三:从发电量到上网电量。损耗即厂用电量,需进一步分析各类主要耗电设备的电能使用情况,形成厂用电结构图以进一步确定可优化空间。
通过分析计算三个阶段中每个阶段的热量输入、热量损失、热量留存,就可以清晰地看到各类热量的损耗。