300MW机组给水回热与减温水系统经济性探讨

数 据
290. 669 2. 61 150. 238 634. 499 794. 692 0. 808 172. 377 2770. 587 35. 273 0. 808 172. 377 729. 525 18. 959 273. 431 1 199. 062 942. 897 172. 377 739. 609
及各段抽汽参数见图 2。 锅炉设计数据见表 1, 机组实际运行参数见表 2。 表 1 锅炉设计数据
蒸汽流量 t ・h - 1
1 025 935 651 528
机组电功率
MW 330 300 211 170
减温水温 ℃
176 172 160 152
减温水量 t ・h - 1
30. 4 34. 4 42. 6 49
1070 23. 04+ 3. 72+ 0 298. 6 800. 2 94. 43+ 00+ 0 771. 5 75. 7+ 3. 6+ 2
1085 47. 9+ 9. 8+ 2. 1 293. 7 614. 4 31. 36+ 1. 38+ 0 188. 1
1 湘潭电厂 300MW 机组热力系统
2000 年第 5 期
1 号高加进汽压力 M Pa 1 号高加进汽温度 ℃ 1 号高加进汽焓 kJ ・kg - 1 1 号高加进汽流量 t ・h - 1 1 号高加出水温度 ℃ 1 号高加出水焓 kJ ・kg - 1 1 号高加疏水温度 ℃ 1 号高加疏水焓 kJ ・kg - 1 2 号高加进汽压力 M Pa 2 号高加进汽温度 ℃ 2 号高加进汽焓 kJ ・kg - 1 2 号高加进汽流量 t ・h - 1 2 号出水温度 ℃ 2 号高加出水焓 kJ ・kg - 1 2 号高加疏水温度 ℃ 2 号高加疏水焓 kJ ・kg - 1 3 号高加进汽压力 M Pa 3 号高加进汽温度 ℃ 3 号高加进汽焓 kJ ・kg - 1 3 号高加进汽流量 t ・h - 1 3 号高加出水温度 ℃ 3 号高加出水焓 kJ ・kg - 1 3 号高加疏水温度 ℃ 3 号高加疏水焓 kJ ・kg - 1 过高加给水流量 t ・h - 1 高加大旁路漏流量 t ・h - 1
主蒸汽参数
1
减温水量 t ・h - 1
负荷
MW 218. 8 248. 9 255. 8 245. 6 244. 6 270 301. 1
766. 3 8. 07+ 8. 93+ 0 784. 9 0+ 0+ 0 872. 6 17. 4+ 1. 92+ 0 850. 4 47. 5+ 4. 7+ 2 852. 7 33. 38+ 3. 3+ 0 1040 13. 88+ห้องสมุดไป่ตู้2. 7+ 0 1023 55. 1+ 5. 76+ 0
1071 25. 71+ 2. 91+ 0 297. 3 1005 37. 24+ 7. 92+ 0 300. 6 965. 1 33. 0+ 3. 6+ 1. 5 262. 6 720. 4 22. 37+ 1. 61+ 0 230. 6 725. 3 26. 14+ 1. 54+ 0 950. 8 55. 3+ 7. 3+ 1. 8 552 36. 53+ 2. 2+ 0 214 273 207. 5 203. 6 202. 2
简介
湘潭电厂 300MW 机组锅炉系哈尔滨锅炉厂 引进 CE 公司技术设计制造, 型号为 H G 21025 18.
注: 锅炉减温水量有 3 组数据, 分别是第一级和第二级左、 右 共 3 点的减温水量, 以 “+ ”号隔开。
17
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样大, 从前面列出的数据中就有 20 多 t h 的工况, 运行中也有减温水全关的工况。 这说明, 这一影响 是变化的。
3 相关问题的探讨
300MW 机组一般采用给水泵调速来调节锅炉 进水量, 在锅炉的炉前给水操作台只设有启动旁路 调节阀, 不再设主给水调节阀。 这样, 锅炉减温水 取自高加前有利于保证减温水喷水的压差。 如果取 自高加后, 则减温水喷水压力无法保证, 即不能保 证足够的减温水的良好雾化。 为此, 要将减温水取 自高加后, 必须在主给水管道上设置节流装置 ( 一 般的做法是设置一个调节阀) 。当调节阀关小时, 使 得减温水压力增大, 以保证顺利地调节锅炉汽温。 不过, 该调节阀的设置明显会增加给水泵的出 口压力, 直接增加能耗, 当汽耗率在 3. 2 kg kW ・ h 时, 若给水压力升高 1M Pa, 则给水泵增加的能 耗, 可以这样来计算: 每发 1 kW ・h 电耗汽 3. 2 kg, 则同时通过给水 泵送入锅炉的水量也是 3. 2 kg, 给水压力多升高
2000 年第 5 期
湖 南 电 力
第 20 卷
力试验数据进行分析, 在当时 300MW 工况下, 锅 炉减温水量为 64. 5 t h, 占主给水流量的 6. 4% , 折 算为影响机组热耗 17. 11 kJ kW ・h。 即减温水未经 高加加热使其热耗值升高 17. 11 kJ kW ・h。2 号机 组热力试验数据见表 3。 表 3 2 号机组热力试验数据
1M Pa, 相当于将工质位能增加, 折合成高度等于 100 m , 因此, 水泵增加的能耗
W = q H n
最终给水温度 ℃ 最终给水焓 kJ ・kg - 1 过热器减温水流量 t ・h - 1 过热器减温水焓 kJ ・kg - 1 再热器减温度水流量 t ・h - 1 再热器减温度水焓 kJ ・kg - 1 主蒸汽流量 t ・h - 1 主蒸汽压力 M Pa 主蒸汽温度 ℃ 主蒸汽焓 kJ ・kg - 1 高压缸排汽压力 M Pa 高压缸排汽温度 ℃ 高压缸排汽焓 kJ ・kg - 1 高压缸排汽流量 t ・h - 1 再热蒸汽压力 M Pa 再热蒸汽温度 ℃ 再热蒸汽焓 kJ ・kg - 1 再热蒸汽流量 t ・h - 1 中压缸排汽压力 M Pa 中压缸排汽温度 ℃ 中压缸排汽焓 kJ ・kg - 1 试验热耗率 kJ kW ・h 试验机组电效率 % 试验汽耗率 kJ kW ・h 高压缸内效率 % 中压缸内效率 % 凝汽器水位变化当量流量 t ・h 除氧器水位变化当量流量 t ・h 系统不明漏量 t ・h - 1 系统不明漏率 %
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第 20 卷
序号
19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
名 称 发电机有功 MW 凝结水压力 M Pa 凝结水进除氧器温度 ℃ 凝结水进除氧器焓 kJ ・kg 凝结水进除氧器流量 t ・h 除氧器进汽压力 M Pa 除氧器进汽温度 ℃ 除氧器进汽焓 kJ ・kg - 1 除氧器进汽流量 t ・h - 1 除氧器出水压力 M Pa 除氧器出水温度 ℃ 除氧器出水焓 kJ ・kg - 1 主给水压力 M Pa 主给水温度 ℃ 主给水焓 kJ ・kg - 1 主给水流量 t ・h - 1 1 号高加进水温度 ℃ 1 号高加进水焓 kJ ・kg - 1
1 1
2 锅炉减温水分别取自高加前后的经
济性比较
根据东方汽轮机厂 N 300216. 6 537 53724 型汽 轮机热力特性书提供的数据, 比较 300MW 工况时 高加全投与高加全切 2 种情况, 机组的热耗相差 276 kJ kW ・h。也就是说, 高加全投可降低机组热 耗 267 kJ kW ・h。 参照湘潭电厂 2 号机组大修后热
曾新根等: 300MW 机组给水回热与减温水系统经济性探讨
名 称 数 据
1. 683 441. 154 3 342. 794 41. 264 204. 154 878. 283 178. 308 756. 013 4. 11 341. 231 3 070. 374 80. 708 249. 677 1 085. 069 208. 615 892. 228 5. 927 394. 385 3167. 357 57. 93 277. 223 1 217. 823 251. 154 1 001. 344 905. 906 36. 991 273. 431 1 199. 062 64. 55 739. 609 2. 421 734. 545 999. 671 15. 834 533. 658 3 395. 06 4. 024 340. 538 3 070. 73 845. 531 3. 492 533. 265 3 525. 639 847. 952 0. 857 328. 862 3 116. 791 8 968. 983 40. 138 3. 439 82. 876 93. 124 0 1. 705 7. 775 0. 778
第 20 卷
湖 南 电 力
2000 年第 5 期
300 MW 机组给水回热与减温水
系统经济性探讨
曾新根 李石湘 湘潭发电有限责任公司 ( 湖南湘潭 411102)
22 WM 10。汽轮机系东方汽轮机厂产品, 型号 N 3002 16. 7 537 53724。原则性热力系统见图 1。机组共有 8 级回热抽汽回热给水, 其中高压加热器 3 级, 给水
表 2 机组实际运行有关参数
高加进 高加出 给水 水温度 水温度 流量 压力 M Pa温度 ℃ ℃ ℃ t ・h 13. 15 13. 88 14. 56 15. 01 15. 1 16. 0 16. 0 16. 1 16. 0 15. 5 14. 4 13. 5 15. 68 16. 32 12. 62 12. 82 15. 94 12. 38 11. 66 527 532 533 534 534 533 533 531 534 534 533 528 533 533 530 524 533 533 534 162. 7 168. 1 171. 5 169 167. 7 170. 1 177. 1 176. 5 176. 8 170. 7 165. 8 162. 1 172. 2 176. 3 160. 7 160. 2 173. 8 160 155. 8 265. 6 268. 1 271 268. 6 266. 8 273. 7 278. 2 278. 4 278. 4 271. 7 259 260. 1 273. 5 277. 9 257. 7 257. 6 276. 2 256 251
0 前 言
300MW 机组的锅炉过热蒸汽减温水一般取自 给水泵出口, 即未经过高压回热加热器的加热。 该 高压给水引至锅炉的炉前后, 一方面作为锅炉过热 汽的减温水, 同时也作为锅炉炉底水冷壁下联箱的 反冲洗水源。 由于下联箱和过热器喷水减温器的压 力均很高, 故其水源必须有足够高的压力, 也就是 说要有足够的差压。 由于给水泵出口是整个系统压 力最高处, 因此, 该水源取自给水泵出口是合理的。 凝汽式机组的给水回热加热是降低机组热耗, 提高循环效率的重要措施。国内的 300MW 机组一 般采用了 8 级回热抽汽, 以提高机组循环效率。 机 组在运行中应尽量提高其回热加热效果, 才能使机 组保持较低的热耗。 各电厂对高加投入率进行严格 的考核就是这个原因。 锅炉减温水取自高加前, 对机组的回热加热效 果有不利的影响, 因为这相当于降低了高加的投入 率。 为此, 近年来不少技术工作者提出在高压加热 器后引出锅炉减温水, 这样, 进入锅炉的所有给水 全部经过高加, 无疑可以降低机组热耗。 据有关资料介绍, 有的电厂在基建时就对系统 作了改进, 将减温水引出点改到了高加后, 据估计 可挽回热耗 4. 18 kJ kW ・h。 这种尝试是十分有益 的。 由于各厂情况不同, 系统有差别, 该办法能否 被其它电厂应用, 能产生多少效益? 同时, 对于未 做这种改进的电厂怎样提高回热效果? 为此本文以 湘潭电厂 300MW 机组为例进行探讨。