Для реализации каскадного использования паровой энергии и повышения мощности паровой электростанции предложена новая интегрированная система, сочетающая органический цикл Ренкина и воздушное охлаждение угольной электростанции. Система основывается на высокоэффективном термоэлектрическом преобразовании органического цикла Ренкина на стадии среднего и низкого температурного режима, извлекая пар, расширенный до определенного уровня в угольной установке, для приведения в действие органического цикла Ренкина с целью дальнейшего повышения выходной мощности. Такая схема сопряжения может повысить выходную мощность угольной электростанции, утилизировать отходящее тепло пара и предотвратить обледенение воздушных охладителей зимой. Проведен термодинамический анализ для угольной электростанции мощностью 600 МВт, результаты показали, что при отборе пара 160 кг/с тепловой КПД системы повышается на 3,48, 1,72 и 1,08 процентных пункта при нагрузках 50%, 75% и 100% THA соответственно, дымовая эффективность увеличивается на 3,38, 1,68 и 1,05 процентных пункта, удельный расход угля снижается на 27,72, 12,88 и 7,92 г/(кВт·ч), коэффициент утилизации остаточного тепла достигает 64,57%, 25,64% и 15,40% соответственно. Данная схема не только улучшает производительность существующих угольных электростанций с воздушным охлаждением, но и снижает расход угля; результаты исследования предлагают новые подходы для повышения общей эффективности электростанций.

каскадное использование энергии;утилизация остаточного тепла;органический цикл Ренкина;угольная электростанция;термодинамический анализ