Nuova centrale elettrica di Hengfeng, nella Mongolia Interna.
Progetto di centrale termoelettrica da 2*350MW
Luogo del progetto: Baotou, Mongolia Interna
Selezione delle apparecchiature: 2 unità da 73,15 MW a bassa pressionepompa di calore ad assorbimento LiBr
Funzione principale: Riscaldamento urbano
Introduzione generale
Il nuovo progetto di ampliamento di Hengfeng, che comprende due unità di cogenerazione da 350 MW, è stato concepito per soddisfare il fabbisogno di riscaldamento del distretto di Qinghe e, al contempo, supportare la rete elettrica locale del distretto di Guyang ottimizzando l'utilizzo del carbone in loco. Questa iniziativa offre molteplici vantaggi, tra cui l'aumento del valore delle risorse carbonifere locali, il miglioramento delle entrate fiscali, la riduzione della pressione occupazionale regionale e l'accelerazione dello sviluppo delle industrie correlate. Inoltre, svolge un ruolo cruciale nella stabilizzazione sia dell'economia regionale che delle aree abitate dalle minoranze etniche locali.
Le unità di cogenerazione e le centrali termiche a regolazione di picco forniranno riscaldamento a una superficie totale di 18 milioni di m² di spazi residenziali urbani. Di questi, le unità di cogenerazione soddisferanno il fabbisogno di riscaldamento di 11 milioni di m², mentre la capacità rimanente sarà coperta dalle centrali termiche a regolazione di picco. Il sistema di riscaldamento è progettato con un indice di apporto termico di 51,2 W/m² e funziona con una temperatura dell'acqua di mandata e ritorno dalla rete di teleriscaldamento di 110/55 °C, garantendo un riscaldamento efficiente e affidabile per i residenti urbani.
Dati tecnici
Potenza termica: 73,15 MW/unità
Quantità: 2 unità
Temperatura di ingresso dell'acqua calda sanitaria: 55 °C
Uscita acqua calda sanitaria: 82 °C
Temperatura a bassa pressione/vapore: 51 °C/13 kPa (A)
Pressione del vapore azionato: 0,3 MPa
COP: >1,75
Dimensioni: 11300*5440*9000 Peso operativo: 288 t/unità
Caratteristiche principali e innovazioni
Il sistema è stato progettato con diverse funzionalità avanzate per migliorare le prestazioni e l'efficienza:
- Immissione diretta di vapore a bassa pressioneIl vapore a bassa pressione viene fornito direttamente all'unità della pompa di calore, garantendo un utilizzo efficiente del vapore disponibile senza ulteriori trattamenti.
- Controllo automatico della pressione di scarico della turbinaIl sistema mantiene automaticamente la pressione di scarico della turbina, ottimizzando la stabilità e l'efficienza operativa.
- Controllo automatico della temperatura di riscaldamentoLa temperatura di riscaldamento viene regolata automaticamente, garantendo una resa costante e ottimale per soddisfare le esigenze di riscaldamento.
- Monitoraggio remotoIl sistema è dotato di funzionalità di monitoraggio remoto, che consentono agli operatori di tenere traccia delle prestazioni, rilevare problemi e gestire le operazioni a distanza.
- Evaporatore e assorbitore a due stadiLa pompa di calore incorpora un evaporatore e un assorbitore a due stadi, migliorando l'efficienza del trasferimento di calore e le prestazioni complessive del sistema.
- Generatore e condensatore a due stadiViene utilizzato un sistema di generazione e condensazione a due stadi per massimizzare il recupero di calore e ridurre al minimo il consumo di energia, garantendo un'elevata efficienza nello scambio termico.
- Sistema di riduzione della temperatura e della pressione del vaporeUn sistema dedicato per la riduzione della temperatura e della pressione del vapore garantisce che il vapore in ingresso alla pompa di calore rientri nell'intervallo ottimale, massimizzando l'efficienza.
- Sistema di recupero del vapore e dell'acqua di condensaIl sistema comprende un'unità di recupero del vapore e dell'acqua di condensa, che cattura il vapore e l'acqua di scarto per riutilizzarli, riducendo il consumo di acqua ed energia.
- Sistema di recupero della condensa di vapore a bassa pressioneL'unità è inoltre dotata di un proprio sistema di recupero della condensa di vapore a bassa pressione, che consente di recuperare l'acqua di condensa per il riutilizzo nel sistema, riducendo ulteriormente gli sprechi e i costi operativi.
Queste caratteristiche lavorano in sinergia per garantire un funzionamento efficiente, stabile ed ecocompatibile, con un utilizzo ottimizzato dell'energia e un'attenzione particolare al recupero delle risorse.
Efficienza
In base alle prestazioni calcolate del sistema a pompa di calore, ecco un'analisi dettagliata dei suoi vantaggi economici e ambientali:
- COP (Coefficiente di Prestazione) della pompa di calore: 1,75
- Capacità della pompa di calore: 2 unità, ciascuna con una capacità di 73 MW, per un totale di 146 MW.
- Recupero del calore di scartoIl sistema è in grado di recuperare 64,5 MW di calore di scarto dal vapore a bassa pressione.
Date le condizioni operative:
- Giorni di riscaldamento: 160 giorni all'anno
- Orari di apertura: 24 ore al giorno
Il recupero totale del calore di scarto dalla pompa di calore durante la stagione di riscaldamento viene calcolato come segue:
64,5 MW × 24 ore/giorno × 160 giorni = 930.240 MWh/anno
Conversione da MWh a GJ (dato che 1 MWh = 3,6 GJ):
930.240 MWh/anno × 3,6 GJ/MWh = 3.348.864 GJ/anno
Tuttavia, il recupero specifico calcolato è pari a 890.463 GJ nella stagione di riscaldamento, il che indica una frazione del massimo teorico.
Benefici economici:
- Costo per GJ di calore: 10 CNY
- Benefici economici totali:
890.463 GJ/anno × 10 CNY/GJ = 17,81 milioni di CNY/anno
Risparmio energetico e ambientale:
- Risparmio di carboneIl sistema può far risparmiare 34.000 tonnellate di carbone standard all'anno.
- Risparmio di acqua di raffreddamento: Si risparmiano annualmente 36,5 tonnellate di acqua di raffreddamento a vapore a bassa pressione.
- Riduzione delle emissioni di CO₂Il sistema riduce le emissioni di anidride carbonica di 87.500 tonnellate all'anno, contribuendo in modo significativo alla tutela dell'ambiente e alla sostenibilità.
Questo sistema dimostra un elevato ritorno economico sull'investimento, compiendo al contempo progressi significativi nel risparmio energetico e nella tutela dell'ambiente.
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Data di pubblicazione: 31 marzo 2023
