【Цель】 В связи с недостаточным использованием новых источников энергии в энергосети и большими потерями пара в угольных установках предложена новая система Карно с интегрированным паровым инжектором, обеспечивающая техническое решение для повышения гибкости угольных установок. 【Метод】 Разработаны новые системы I и II, использующие отработанный пар турбины и отборы пара в качестве низкотемпературного теплоисточника. В системе II введён паровой инжектор, который эжектирует отработанный пар из цилиндра среднего давления, повышая температуру холодного источника в цикле аккумулирования тепла. Моделирование проведено на базе EBSILON Professional с анализом энергетического коэффициента, КПД цикла и потерь (тепловых и паровых), а также техническо-экономической оценкой. 【Результаты】 Термодинамический анализ показал снижение потерь отработанного пара на 38,19 МВт и 39,62 МВт в системах I и II по сравнению с эталонной системой; благодаря повышению температуры холодного источника коэффициенты энергоэффективности возросли до 1,36 и 1,42 соответственно. Чувствительный анализ показал, что система II достигает максимального КПД цикла 61,51% при температуре выхода холодного источника 55 ℃, что на 2,11 процентных пункта выше эталонной системы. По техническо-экономическим показателям система II является оптимальной с динамическим сроком окупаемости 9,44 года и минимизированной удельной стоимостью хранения 2094,59 юаней/(МВт·ч). 【Вывод】 Новая система II эффективно снижает энергопотребление, повышает эффективность хранения и обладает значительной экономической конкурентоспособностью, что имеет важное значение для содействия низкоуглеродному переходу энергетической отрасли Китая.

Батарея Карно;Паровой инжектор;Гибкая модернизация;Термодинамический анализ;Технико-экономическая оценка