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加强低温余热回收对于进一步提升热电联产机组的经济性,提高能源利用效率具有重大意义。本文对330MW供热机组的节能改造展开研究,提出了利用吸收式热泵技术分别回收低质循环水余热和湿法烟气脱硫后烟气余热两种供暖改造方案。方案一基于吸收式热泵技术直接回收低温循环水余热;方案二采用烟气深度余热回收装置和吸收式热泵机组耦合而成的湿法脱硫后烟气余热热泵提质利用系统,使冷媒水与湿法脱硫后烟气在氟塑料换热器中换热,换热管内的冷媒水吸收烟气的热量后进入吸收式热泵作为热泵的低温热源,在高温高压蒸汽的驱动下加热热网回水最终实现供暖。通过分析某供热机组供暖季低质余热资源情况和供热现状,将36℃/30℃作为热泵机组低温热源的设计参数,对比吸收式热泵机组的Excel数理模型和Ebsilon模型的计算结果,两者的相对误差在工业设计的允许范围之内。设计工况下吸收式热泵机组的COP值为1.73,可回收17.40MW的低温循环水余热,将55℃的热网循环水加热至75℃后,继续由高温高压蒸汽加热至130℃供给热用户。论文通过脱硫塔能量守恒计算了锅炉额定燃煤量时湿法烟气脱硫塔出口烟气量为1585.11t/h,含湿量为0.083kg/kg干烟气,温度为50.25℃。论文设计了一套与吸收式热泵耦合的烟气-水氟塑料换热器,该换热器整体换热系数为120.93W/(m2.K),烟气出口温度降至46.40℃,回收17.40MW的低温烟气余热,其中潜热为15.44MW,占全部回收余热的88.74%。同时可回收烟气中水分23.34t/h,返回脱硫塔为补充水。此外烟气中水蒸气凝结时可以除去部分粉尘,起到深度净化烟气的作用。利用Ebsilon软件搭建出机组抽汽供暖方案(作为基准方案)、循环水余热热泵提质利用系统方案(方案一)和湿法脱硫烟气余热热泵提质利用系统方案(方案二)等三种系统模型。模拟计算了三种不同供暖方案在机组发电率为295MW、供热负荷为157.21MW时的热经济性指标。与基准方案相比,方案一和方案二可减少发电标煤量3.40kg/kW.h,减少供热标煤量2.12kg/Gj,整个供暖季机组可减少煤耗6.34kt,将供热机组的总燃料利用系数提高了 1.50%,回收电厂低质余热17.40MW。同时SO2、CO2、NOX、烟尘的排放量可分别减少104.13t、153.38kt、98.90t、60.86t。论文估算了方案一与方案二的系统投资与效益情况,并基于时间价值理论,利用动态评价方法从动态投资回收期、费用年值和NPV值三个角度对比方案一与方案二的技术经济性。研究发现方案二的初期投资费用和运行费用均高于方案一,因而方案二的动态投资回收期比方案一的动态投资回收期略长。但是方案二兼具回收余热、回收水分和深度净化烟气的作用,综合效益更好。在对排放要求更高的场合,优先考虑投入方案二供暖改造系统。