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能源回收機組

能源回收機組. 報告人： 邱順濱 副廠長. 簡報綱要：. * 什麼是能源回收機組. * 系統說明. * 節能效益. * 成本分析. * 歷年回收效益. 一、什麼是能源回收機組 (PRT) ：. PRT:Power Recovery Train. 組成 : 發電機 / 渦輪機 / 鼓風機 / 膨脹機. 煙道氣. 鍋爐. Steam. Air. 煙道氣. Air. Steam. 發電機. 渦輪機. 鼓風機. 膨脹機. 四機同軸串聯. 目的 : 充分回收 / 調度 煙道氣的能源. 二、系統說明 (1). 未設置 PRT. 一氧化碳鍋爐.

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能源回收機組

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Presentation Transcript

  1. 能源回收機組 報告人： 邱順濱 副廠長

  2. 簡報綱要： * 什麼是能源回收機組 * 系統說明 * 節能效益 * 成本分析 * 歷年回收效益

  3. 一、什麼是能源回收機組(PRT)： PRT:Power Recovery Train 組成:發電機/渦輪機/鼓風機/膨脹機 煙道氣 鍋爐 Steam Air 煙道氣 Air Steam 發電機 渦輪機 鼓風機 膨脹機 四機同軸串聯 目的:充分回收/調度 煙道氣的能源

  4. 二、系統說明 (1).未設置PRT 一氧化碳鍋爐 2 T=700℃ 鍋爐水 煙道氣 P=2.7Kg/cm T=700 ℃ ( / ) 反應器 再生器 T=220℃ 煙道氣 T=288 ℃ FGD 製程其它用途 過熱高壓蒸汽 156 MT/hr 330 MT/hr 第三段 分離器 174 MT/hr 空氣過濾器 再生器 空氣 蒸汽渦輪機 鼓風機 18.0 MW 18.0 MW 煙道氣具有: 一.熱能,溫度約700 ℃ 二.壓力能,壓力約2.7kg/cm2 三.化學能,CO含量約4mol%(已設計CO鍋爐回收) 缺失: 1.壓力能未能回收 2.Steam運用缺乏彈性

  5. 一氧化碳鍋爐 優點:1.煙道氣經膨脹機後回收了壓力能。 2.發電機可彈性調度回收能源。 T=585℃ T=700℃ 鍋爐水 煙道氣 ( / ) 反應器 再生器 T=220℃ 煙道氣 T=288 ℃ FGD 第三段 分離器 空氣過濾器 膨脹機 發電機 蒸汽渦輪機 鼓風機 17.7 MW 20.1 MW 20.4 MW 18.0 MW 再生器 空氣 三、系統說明 (2).設置PRT

  6. CO鍋爐 330 MT/hr 133 MT/hr 197 MT/hr 發電機 鼓風機 渦輪機 膨脹機 膨脹機作功+渦輪機作功=鼓風機耗功+發電機耗功 * 20.1 MW 17.7 MW 20.4 MW 18.0 MW 17.7MW+20.4MW = 18.0MW + 20.1MW 膨脹機所提供的功(17.7MW)幾乎可以滿足鼓風機所需的功(18.0MW)---只差0.3MW。 * 渦輪機所提供的功(20.4MW)一部份(0.3MW)補足鼓風機所需，剩餘之20.1MW功可用來發電。 * Steam可以擁有約190MT/hr的彈性調度空間。 * 四、PRT能源運作方式 煙道氣 煙道氣

  7. RCC單元能源自給自足，不須外援。 除自用外,每年可輸出能值= 269,330 仟元。 * * 五、系統回收能源之運用現況 266MT/H 80.6% 自用 系統回收能源 64MT/H 19.4% 輸出 8 MWH 62.5% 自用 4.8 MWH 37.5% 輸出

  8. 年效益 = 25.0仟元/小時 * 8,000小時/年 = 200,224 仟元/年 CO2減量 = 93,456 噸/年 六、節能效益

  9. 七、成本分析 346,670/200,224=1.7年

  10. (發電) 八、 PRT機組實際歷年效益 效益 (仟元) 開車率 ( %) 年度 90~93年效益合計:576,642仟元

  11. 九、現場實景：

  12. 功用： 十、現場實景：膨脹機 回收煙道氣中的壓力能及部分熱能帶動PRT機軸。

  13. 煙道氣 G,P2,T2 G,P1,T1 煙道氣 十一、膨脹機基本原理 Where: E = Overall expander efficiency (~0.82) G = Mass flow of flue gas, kg/hr R = Gas Constant = 8.314 / MW T1 = Expander inlet temperature K = Adiabatic exponent, Cp/Cv (~1.291 for flue gas at expander inlet) P2 = Expander exhaust pressure, kg/cm2(absolute) P1 = Expander inlet pressure, kg/cm2(absolute) GRT1 (K-1)/K K P2 Shaft Power(KW)=E( )( )(1-( ) ) 3600 K-1 P1

  14. 十二、膨脹機性能曲線

  15. 功用： 十三、現場實景：鼓風機 利用PRT的動力，供應再生器再生觸媒所需的燃燒空氣。

  16. 功用： 十四、現場實景：蒸汽渦輪機 提供PRT動力，並調節能源之使用。

  17. 功用： 十五、現場實景：發電機 將煙道氣的剩餘能源轉換為電力。

  18. 煙道氣含有熱能、化學能、壓力能等大量能源。 * 能源回收方式: * 熱能、化學能:以鍋爐回收。 壓力能:以膨脹機回收。 剩餘能源:以發電機回收。 PRT機組可充分回收煙道氣能源及調節能源之使用。 * PRT機組節能效益: 200,224 仟元/年 * Summary:

  19. 敬 請 指 教

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