_凝汽式汽轮机改造为背压式汽轮机的方法及其节能效益
背压式汽轮机最佳运行及系统改造后的热效率分析
工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald99由于供热背压式机组的发电量决定于热负荷大小，宜用于热负荷相对稳定的场合，否则应采用调节抽汽式汽轮机。
背压式汽轮机的排汽压力高,蒸汽的焓降较小,与排汽压力很低的凝汽式汽轮机相比，发出同样的功率，所需蒸汽量为大，因而背压式汽轮机每单位功率所需的蒸汽量大于凝汽式汽轮机。
但是，背压式汽轮机排汽所含的热量绝大部分被热用户所利用，不存在冷源损失，所以从燃料的热利用系数来看，背压式汽轮机装置的热效率较凝汽式汽轮机为高。
由于背压式汽轮机可通过较大的蒸汽流量，前几级可采用尺寸较大的叶片，所以内效率较凝汽式汽轮机的高压部分为高。
1 背压式汽轮机原理分析背压式汽轮机是将汽轮机的排汽供热用户使用的汽轮机。
其排汽压力（背压）高于大气压力。
背压式汽轮机排汽压力高，通流部分的级数少，结构简单，同时不需要庞大的凝汽器和冷却水系统，机组轻小，造价低。
当他的排汽用于供热时，热能可得到充分利用，但这时汽轮机的功率与供热所需蒸汽量直接相关，因此不可能同时满足热负荷或动力负荷变动的需要，这是背压式汽轮机用于供热时的局限性。
发电用的背压式汽轮机通常都与凝汽式汽轮机或抽汽式汽轮机并列运行或并入电网，用其他汽轮机调整和平衡电负荷。
对于驱动泵和通风机等机械的背压式汽轮机，则用其他汽源调整和平衡热负荷。
发电用的背压式汽轮机装有调压器，根据背压变化控制进汽量，使进汽量适应生产流程中热负荷的需要，并使排汽压力控制在规定的范围内（见表1），对于蒸汽参数低的电站汽轮机，有时可在老机组之前迭置一台高参数背压式汽轮机(即前置式汽轮机)，以提高电站热效率，增大功率，但这时需要换用新锅炉和水泵等设备。
由表1可知，这种机组的主要特点是设计工况下的经济性好，节能效果明显。
另外，它的结构简单，投资省，运行可靠。
主要缺点是发电量取决于供热量，不能独立调节来同时满足热用户和电用户的需要。
一种双背压运行的变转速凝汽式汽轮机
专利名称：一种双背压运行的变转速凝汽式汽轮机
专利类型：实用新型专利
发明人：曹敬国,王怀福,姚宏,宫玉柱,宋尚民,鲍教旗,魏德敏,苏兵,周启民,张全昊,刘海燕
申请号：CN202121776976.X
申请日：20210730
公开号：CN215804745U
公开日：
20220211
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种双背压运行的变转速凝汽式汽轮机，包括由前汽缸、排汽缸组成的腔室，所述腔室中设置有转子和多个隔板，所述转子转动设置在所述腔室中，所述转子上设置有七级动叶片，所述动叶片之间的间隔中设置有个隔板，所述隔板的一端与腔室的内壁连接，所述隔板内的静叶片与转子上的动叶片匹配用于完成热能到机械能的能量转换，本实用新型的汽轮机强度上允许背压在4.9‑54kPa之间变化，具有较高的灵活性，既能够满足主机运行方式的需要，也能适应启停与变负荷的要求，给水泵汽轮机在纯凝工况及高背压运行工况稳定经济运行。
申请人：华能曲阜热电有限公司
地址：273100 山东省济宁市曲阜市校场西路999号
国籍：CN
代理机构：西安通大专利代理有限责任公司
代理人：房鑫
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自备热电工程第六标段项目汽轮机背压改造招标文件技术部分
XXXX有限公司自备热电工程第六标段招标文件（技术部分）招标单位：XXXX有限公司XXXX年2月目次1. 总要求 (2)2. 工程概况 (7)3. 改造方案说明 (8)4. 改造后汽轮机技术特性 (15)5. 质量控制及试验 (26)6. 包装及运输 (26)7. 技术文件 (26)8. 技术会议 (33)9. 供货范围及工作范围 (33)10. 人员培训 (35)11. 技术服务 (35)12. 性能考核 (36)13. 装置失败 (36)本标书定义：甲方：XXXX有限公司，以下简称：甲方。
乙方：投标单位，以下简称：乙方。
1. 总要求1.1 本招标书是对XXXX有限公司自备热电工程第六标段，将#2汽轮机（抽凝机组）改造为抽汽背压式汽轮机进行招标的技术性文件，内容包括该设备本体改造及其附属系统（包括调节装置及附属系统、设备、电气、控制部分）的总体设计、制造、安装（包括原部分设备的拆除）、调试、性能试验及技术服务等方面的要求，以及为保证改造后的背压机组安全经济运行而对该机组原配置的设备、系统、阀门等进行更新；1.2 本工程是“交钥匙工程”，由此引发的一切与本工程相关的工作均由乙方负责；1.3 汽轮机的改造不改变原有土建部分及混凝土框架，并尽可能利用原有的运转层及钢结构部分；1.4 改造要充分考虑，电厂孤网自备运行。
1.5 本次改造并不排除乙方提出的优于本改造方案的方案，但应在提交的文件中详细阐明；1.6 标准、规范及参考文件1.6.1 汽轮发电机组的设计、材料、改造、检验、试验、包装、运输及安装等标准除满足本规格书中的要求外，还应满足国家标准、行业标准、法规和规范。
1.6.2 乙方应完全满足标准规范中有关设计、材料、改造、检验、试验、包装、运输及安装等的有关要求，并对此负有全部责任。
1.6.3 如果技术文件中存在冲突时，乙方应按以下顺序执行：－采购合同－本技术规格书－所附的技术文件及补充协议－通用标准规范－制造厂标准规范如果本规格书与地方的标准规范及法令的某些要求或标准规范之间的某些要求有冲突时，在汽轮发电机组的设计、改造和试验过程中应按下述要求进行：—企业标准—行业标准—国家标准1.6.4甲方对制造文件的审核不能减轻或取消乙方对所供汽轮发电机组应负的责任、质量保证或其它相关义务。
凝汽式汽轮机改造成背压式的方法及节能效益
凝汽式汽轮机改造成背压式的方法及节能效益摘要：合理正确地运行维护是汽轮机可靠、稳定、高效、长期运行不可缺少的条件。
为此，合理启动、运行、停机是汽轮机可靠、经济及延长使用寿命的可靠保证。
通过凝气式汽轮机的改造在保证机组稳定运行的基础上降低能耗。
关键词：凝气式汽轮机；运行；技术；改造1.前言汽轮机由成千上万个不同功能、结构、材质的零部件构成。
通过对汽轮机的改造，取得了显著的效果。
2.背压式汽轮机的运行概述为确保汽轮机机组安全地长周期运行，运行人员在掌握并严格执行运行规程的同时，应了解机组的工作原理、结构、性能，熟悉装置工艺流程对机组运行的要求及不同工况下汽轮机工作条件及特性变化的规律，熟悉调整、操作部件及仪表的功能和使用方法，对主要操作数据、监视极限值应能熟记。
运行人员要不断地总结经验，及时、正确处理各种异常情况，消除隐患，预防事故的发生。
运行部分包括监视的内容，监视的目的在于确保运行的安全、高效。
机组运行的安全性也就是它的可靠性，可靠性是影响机组、装置运行经济性最主要的因素，通常，可靠性是指在预期的运行时间内，机组应保证正常运转，达到规定的负荷，运行参数在正常范围内，零部件在正常寿命期限内不发生损坏。
为防止由于操作不当或偶发因素引起设备损坏事故的发生，汽轮机配置有监视、安全和保护设备。
监视器用于指示运行参数，如压力、温度、转速、位移等，从中知悉运行参数的特征，发现与设定值的偏差；安全机构的作用是在运行参数达到保护机构动作值之前先作动作；保护机构的功能是一旦出现运行参数达到限定极限值的危险工况时，自动或手动迫使机组紧急停机。
机组运行时，操作人员应对运行参数经常观察，根据显示和记录的检测数据分析、判断运行状况。
3.背压式汽轮机运行技术3.1启动与带负荷凡停机时间在12h以内，为热态启动。
其他情况下汽轮机启动则为冷态启动。
汽轮机在启动和升速过程中，可全开主汽门，而汽轮机进汽可由调节门直接控制。
主汽阀为单座球形阀，阀碟的端部为球形。
电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压的确定方法探讨
根据笔者之前介绍的凝汽式汽轮机最佳运行背压的确定方法的计算公式，我们能够以上述数据为依据，进行数据的分析与整理，经过一系列的计算得到的数据结果如表3-2所示：
通过对边3-2的分析我们能够知道，在额定工况的情况下，电厂凝汽式汽轮机的最佳运行被压为4.38kpa。当汽轮机机组的负荷越高的时候，凝汽式汽轮机最佳运行背压越低[6]。
（一）优化基础数据
笔者针对某电厂的N310型号的凝汽式汽轮机进行研究与分析，其额定背压为5.39kpa，采用N-17600-1型号的设备作为凝汽器，冷却水进口温度为20℃，以157.1kg/s作为额定工况末级排气量，以14.21m2作为末级排气面积[5]。为了确定电厂凝汽式汽轮机的最佳运行背压，还需要考虑当地的电费价格以及污水处理费用，通过公示计算，找到适合企业发展的最佳方案。该电厂的电费价格以及污水处理费用等数据如表3-1所示：
[6]赵波.复合制冷循环间接空冷系统状态分析与运行优化[D].浙江大学,2014.
第二种，依然是采用以汽轮机最佳运行背压的定义为理论依据的传统分析法，但是在传统分析法的基础上加入了水资源的使用费用，完善了电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压值的确定标准。使用这种分析方式得到的电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压值要比第一种准确很多，但是，与实际情况还是存在着一定程度的差距；第三种，近几年来，由于人类对资源的肆意掠夺，全世界都面临着资源与环境的危机，为了改善这种状况，我国政府大力提倡节能环保的基本原则，而电厂以节能环保为基础，提出了综合成本煤耗法的分析方式。在不改变汽轮机机组的负荷和循环水入口温度的条件下，通过对运行背压的改变来降低综合成本煤耗率，当综合成本煤耗率达到最低的时候，电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压值就达到了最高[3]。
[2]孟林辉.1000MW超超临界机组冷端优化技术研究与实施[D].华北电力大学,2012.
电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压的确定方法
电厂凝汽式汽轮机最佳运行背压的确定方法摘要：汽轮机运行中，一般是通过运行小指标的管理，借以确定汽轮机运行的相关参数，其对热经济性的影响，然后通过调节参数的形式优化运行的经济性，在诸多影响因素中，背压变化对汽轮机的热影响是非常大的。
本文主要探讨了凝汽式汽轮机最佳运行背压的确定方法。
关键词：凝汽式汽轮机；运行背压；确定前言凝汽器结垢、机组泄漏、运行调整不合理等因素，会造成汽轮机能量损耗增加，运行效率降低。
实时监测和分析汽轮机冷端能量损失和最佳背压，对于优化机组运行状态，降低机组能耗有重要的意义。
1理论依据热力系统变工况在对背压变化进行计算的过程中，需要研究其对汽轮机热经济性的影响，从本质上分析是否为比较常见的热力系统变工况计算。
所谓热力系统变工况，主要是指系统工作条件，相对应的参数发生变化，继而偏离设计工况，或是远离某一基准工况。
从以往的研究案例分析可知，上述偏离主要是两种情况。
第一，针对热力系统，其进行了某种局部改动；第二，热力系统并没有发生变化，但是其运行条件却发生了变化，而背压文化就是其中比较普遍的一种形式。
然而无论是哪种形式，其结果基本上来说都是类似的，将会引起热力参数发生变化，例如汽轮机热力过程曲线，各个加热器进出水的温度等，继而影响到汽轮机的热经济性，具体表现为相关指标发生变化。
2背压变化对汽轮机热经济性的影响常用计算方法的弊端从目前情况分析，一般都会采取精准变工况计算模式，这也是常规热平衡计算的主要计算形式。
这种计算方法主要依据求解方程式的形式进行计算，而其中主要包含两部分的内容，其一，加热器平衡公式，其二，凝汽器物质平衡的元线性方程，继而通过计算获取各抽汽系数，还有凝汽系数，最后按照相关公式，获取到机组功率和相应的热经济指标，再予以基准工况比较。
针对常规热平衡法来说，其本身具有极强的适用性，而且还具有计算精准度高的优势。
3冷端优化数学模型的建立3.1最佳运行背压目标函数最佳运行背压目标函数主要包含了机组功率、冷却水进口温度以及冷却水流量等变量。
背压式、抽背式及凝气式汽轮机区别
关于背压式、抽背式及凝气式汽轮机区别2010-04-07 21:251、背压式汽轮机背压式汽轮机是将汽轮机的排汽供热用户使用的汽轮机。
其排汽压力（背压）高于大气压力。
背压式汽轮机排汽压力高，通流部分的级数少，结构简单，同时不需要庞大的凝汽器和冷却水系统，机组轻小，造价低。
当它的排汽用于供热时，热能可得到充分利用，但这时汽轮机的功率与供热所需蒸汽量直接相关，因此不可能同时满足热负荷和电（或动力）负荷变动的需要，这是背压式汽轮机用于供热时的局限性。
这种机组的主要特点是设计工况下的经济性好，节能效果明显。
另外，它的结构简单，投资省，运行可靠。
主要缺点是发电量取决于供热量，不能独立调节来同时满足热用户和电用户的需要。
因此，背压式汽轮机多用于热负荷全年稳定的企业自备电厂或有稳定的基本热负荷的区域性热电厂。
2、抽汽背压式汽轮机抽汽背压式汽轮机是从汽轮机的中间级抽取部分蒸汽，供需要较高压力等级的热用户，同时保持一定背压的排汽，供需要较低压力等级的热用户使用的汽轮机。
这种机组的经济性与背压式机组相似，设计工况下的经济性较好，但对负荷变化的适应性差。
3、抽汽凝汽式汽轮机抽汽凝汽式汽轮机是从汽轮机中间抽出部分蒸汽，供热用户使用的凝汽式汽轮机。
抽汽凝汽式汽轮机从汽轮机中间级抽出具有一定压力的蒸汽供给热用户，一般又分为单抽汽和双抽汽两种。
其中双抽汽汽轮机可供给热用户两种不同压力的蒸汽。
这种机组的主要特点是当热用户所需的蒸汽负荷突然降低时，多余蒸汽可以经过汽轮机抽汽点以后的级继续膨胀发电。
这种机组的优点是灵活性较大，能够在较大范围内同时满足热负荷和电负荷的需要。
因此选用于负荷变化幅度较大，变化频繁的区域性热电厂中。
它的缺点是热经济性比背压式机组的差，而且辅机较多，价格较贵，系统也较复杂。
4、小结背压式汽轮机的排汽全部用于供热，虽然发电少了，但是机组总的能量利用效率可以达到70～85，所以背压式是能量利用最好的机组。
凝汽式汽轮机系统目前能量利用率最多只有45％。
200MW抽凝机组改造背压机组探讨
200MW抽凝机组改造背压机组探讨摘要：本文结合国家产业政策，提出了200MW抽凝机组改造为背压机组的方案，并做了改造前后的效益分析，为抽凝机组今后发展给出了建设性意见。
关键词：火电厂；200MW抽凝机组；背压机；节能减排1.概述我国燃煤电厂目前面临的问题一是机组年利用小时数低，尤其是东北地区普遍在3200小时左右；二是节能减排，逐步关停、淘汰高能耗火电机组。
2014年国家发改委、环保部、能源局联合下发《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020年）》（发改能源［2014］2093号），提出“到2020年，现役燃煤发电机组改造后平均供电煤耗低于310克/千瓦时”；“加快淘汰以下火电机组：……单机容量10万千瓦级及以下的常规燃煤火电机组、单机容量20万千瓦级及以下设计寿命期满和不实施供热改造的常规燃煤火电机组；……”。
从生存、发展来看，200MW抽凝机组夏季纯凝工况发电煤耗超标，面临关停淘汰的风险。
2093号文指出，“20万千瓦级及以下纯凝机组重点实施供热改造，优先改造为背压式供热机组。
”国家发改委、能源局等部委发布的《热电联产管理办法》（发改能源［2016］617号）第十条“鼓励具备条件的机组改造为背压热电联产机组”；“背压燃煤热电联产机组容量不受国家燃煤电站总量控制目标限制。
电网企业要优先为背压热电联产机组提供电网接入服务，确保机组与送出工程同步投产。
”2093号文和617号文为20万千瓦级机组指明了未来发展方向。
将抽凝机组改造为背压机组，机组自身发电煤耗将大幅降低；同时机组供热能力将得到提升，替代采暖供热小锅炉，节能减排，符合国家节能、环保政策。
在东北寒冷地区集中供热是民生工程，将抽凝机组改造为背压机组，节约燃煤成本，供热收益增加，既保供热，又会使企业效益得到明显提升。
本文以东北地区某承担采暖供热负荷的机组为例，提出200MW抽凝机组改造为背压机组方案，并做经济效益分析。
2.200MW机组规范东北地区某电厂现安装6台200MW抽凝机组，安装670t/h超高压、中间再热、自然循环锅炉；C150/N200-13.2/535/535/0.294型超高压中间再热供热式汽轮机，额定采暖抽汽量380t/h，采暖抽汽压力0.294MPa。
抽汽凝汽式汽轮机通流部分改造及效益分析
Ｒｅ ｎｏｖ ｔｏ ｏ ｏ Ｐａ ｈ ｏ ｔ ａ ｔｏ ａ ｉ ｎ ｆ Ｆｌ ｗ ｔ ｆ Ｅｘ ｒ ｃ ｉ ｎ Ｃｏ ｎｄｅ ｉ ｔ ａ ｎｓ ｎｇ Ｓ ｅ ｍ Ｔｕｒ ｎｅ ａ ｎｅ ｉ ｂｉ ｎｄ Ｂｅ ｆ ｔＡｎａ ｙ ｉ ｌ ｓｓ
Ｚ ａ ｉｇ ｈ ｉ ｈ ｏ Ｊｎ — ｕ
力科 学研 究 院对 该机 组 进行 了热 力 性 能试 验 ， 试 验结 果表 明改 造达 到 以了预期 效果 。
１ ９ 年 ８月投入 运行 ， ９３ 已经过 ４次大修 。 型机组 该
是我 国 ７ ０年 代生 产 的老 型机 组 ， 由于该 机设 计 年
代早 ， 其性 能远 落后 于 同类 机组 的世 界先进 水平 。 另外 ， 在实 际运行 中还存在 诸 多缺陷 ， 严重影 响机 组 的 出力 和安 全稳 定 运 行 ， 以利 用 本次 大 修 机 所
秦皇 岛 发 电有 限责 任公 司 （ 称秦 电 ） 下 一期 ２ 台 ２ ０ Ｍｗ 机 组 是 由 哈 尔 滨 汽 轮 机 厂 生 产 的 ０
出改进设计方 案 ， 进一步 提高汽轮机 的性能 。
该项 目于２ ０ ０ ５年 ８ １ 月 ９日开始实施 ， ０月 至１
Ｃ１ ５ Ｎ２ ０１ ０ ５ ５ ５ ５型 ， 高 压 、 间 再 热 、 ４ ／ ０ —３ —３ ／ ３ 超 中
ｃ ｄｅ ｓｎ ｔ ａ ｕ ｂ ｎ ｔ ａ ｉ ｇ ｎ ｕ ｌｅ ｈａ ｓ ｓ ｏ ２ ０ Ｍ Ｗ ｎ ｔ ｉ ｉ ａ ｔ ｉｓ ｉ ｅ ｏｎ ｎ ｉｇ ｓ ｅ ｍ ｔ ｒ ｉ ｅ ｗｉｈ ３ ｃ ｓｎ ｓ ａ ｄ ｄ ａ ｘ ｕ ｔ ｆ ０ ｕ ｉ ｎ Ｃｈ ｎ ｈｅ ｆｒ ｔｔｍ ．Ｔｈ ｓ ｉ
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华 北 电 力技 术
浅谈600MW超临界纯凝机组供热改造
表 2 600MW 汽轮机纯凝工况蒸汽参数
工况类别 流量（t/h）
高压缸排汽 压力（Mpa） 温度（℃） 流量（t/h）
三段抽汽 压力（Mpa） 温度（℃）
100% 工况 1442 4.08 305 62 1.805 456
75% 工况 1048 3.02 287 42 1.355 457
50% 工况 703 2.07 284 26 0.932 460
从再热冷段抽汽会使进入再热器的蒸汽量减少，容易引 起再热器超温，影响运行安全。参照某 660MW 超超临界锅炉 再热蒸汽允许最大抽取量的计算方法，可知该电厂单台机组 在 100% 负荷时的再热冷段最大抽汽量 100t/h、在 75% 负荷 时的再热冷段最大抽汽量 50t/h、在 50% 负荷时的再热冷段 最大抽汽量 25t/h 均不会引起再热器超温，再热器壁温均具 有一定温度安全裕量。但在实际运行中，特别是在机组连续 加负荷、启动或停运磨煤机操作等工况扰动时，再热器难免 出现超温，此时，运行人员可根据锅炉自身的汽温调方式， 将再热器烟气挡板关至最小开度 10%，让部分烟气旁路过部 分再热器管，降低过热度，也可以采用事故喷水减温。 5.5 供热改造效果
Research and Exploration 研究与探索·工艺流程与应用
浅谈 600MW 超临界纯凝机组供热改造
欧国海 （佛山电建集团有限公司，广东 佛山 528000）
摘要：近年来，我国大力推进工业园区和产业集聚区集中供热，要求提高能源利用效率，减少大气污染物排放， 实现节能减排目标，为此某电厂对 2×600MW 纯凝机组进行了热电联产供热改造。本文从供热负荷现状、供热改造的 抽汽技术、改造方案、改造实施和解决问题等方面对供热改造进行了分析探讨，以期为同类机组供热改造提供参考。
抽凝式和凝汽式汽轮机改为背压机的优势分析
抽凝式和凝汽式汽轮机改为背压机的优势分析发表时间：2020-12-22T06:24:51.240Z 来源：《防护工程》2020年26期作者：周晓[导读] 基于设计者的视角针对在以背压机替换抽凝式和凝汽式汽轮机过程中出现的问题，提出了对原有设备进行改造，与设计新型背压机设备两种解决问题的对策。
盛虹炼化有限公司（连云港）江苏连云港市 222000摘要：本文以机械工程学相关理念为基础，结合能源学相关领域的知识，着重分析了背压式汽轮机的结构特点，围绕热效率更高、内耗较低两个方面阐明了将抽凝式汽轮机、凝汽式汽轮机改为背压机的具体优势，并根据“节能减排”的根本目标及其相关宗旨，基于设计者的视角针对在以背压机替换抽凝式和凝汽式汽轮机过程中出现的问题，提出了对原有设备进行改造，与设计新型背压机设备两种解决问题的对策。
关键词：抽凝式汽轮机；背压式汽轮机；优势引言国家在“十一五”规划纲要中提出了两个指标：“‘十一五’期间，国内单位生产能耗总值应降低20%左右，其中，主要污染物排放总量应减少10%的约束性指标。
”“节能减排”作为贯彻落实社会主义科学发展观，构建和谐社会的一大重要举措，亦是建设环境友好型社会，节约自然资源的不二选择，能够有效转变经济的增长方式，对经济发展结构进行调整，促进社会和谐稳定发展。
本文的研究方法是文献分析法。
本文对主题的研究，旨在使我国热电厂更换汽轮机样式，以提高机组运行效率，提升经济效益，进而保证我国电力事业的根本任务和总体目标的实现，保证我国电力事业健康稳定的发展。
一、工业汽轮机发展现状近年来，国外工业汽轮机的主要发展方向仍以提高机组转速、效率与可靠性为主。
相比之下，在我国，伴随着工业的现代化发展，许多企业通过从“自行设计”到“引进”再到“自行设计”的发展，实现了螺旋式上升的良性循环，丰富了我国汽轮机设备的品种，提升了我国汽轮机机组的质量，并进一步为企业带来了更大的经济效益。
在我国，许多企业生产的汽轮机质量早已达到甚至超越了相关的国际标准。
300MW级空冷机组高背压供热改造分析
300MW级空冷机组高背压供热改造分析摘要：在空冷凝汽式火力发电厂中，汽轮机排汽在空冷凝汽器中被冷却而凝结成水，这部分热量通过空气与空冷凝汽器热传递散发到大气中，产生冷源损失。
这种冷源损失是造成汽轮机组循环热效率低的一个主要原因，如果将这部分冷源损失加以利用，会极大提高汽轮机组的循环热效率。
[1]为实现国家提出的节能要求，提高北方地区机组供热能力，本文介绍了300MW级空冷机组高背压供热基本概念及设备改造，并且从安全性、经济性两方面分析了高背压供热改造技术。
关键词：300MW 空冷供热机组高背压1、前言国内50MW、100MW、200MW抽汽凝汽机组，结构设计及控制模式都比较成熟。
随着近些年节能减排工作力度的不断加大，高耗能、污染严重的小火电逐步关停，供热压力也随之增大。
目前我国300MW级机组成为供热主力机型，部分600MW级机组也开始承担供热任务。
在已建成的机组上进行技术改造，通过增加抽汽量来实现对外供热是一个较为合理的改造方案。
由于300MW级机组的热力系统比较复杂，改造为供热机组或增加供热能力后，对其控制及运行的要求更为严格，特别是空冷机组由于其用空冷岛来冷却排汽，冬季运行时需考虑防冻需求，中间抽汽量受到限制，不仅供热能力无法大幅提升，并且形成的冷源损失也较大。
空冷机组与常规湿冷凝汽式机组相同，汽轮机排汽在（空冷）凝汽器中被冷却而凝结成水，同时冷却介质被加热，其热量最后散发到大气中，产生冷源损失。
这种冷源损失是造成汽轮机组循环热效率低的一个主要原因，如果将这部分冷源损失加以利用，会大大提高汽轮机组的循环热效率。
汽轮机高背压循环水供热就是为了利用汽轮机的冷源损失而发展起来的一项节能技术。
在空冷供热机组的基础上新增加一台供热凝汽器接引汽轮机排汽，汽轮机提高背压运行，供热凝汽器内的乏汽饱和温度相应升高。
通过供热凝汽器的热网循环水冷凝乏汽同时吸收这部分损失的热量以满足用户采暖要求。
[2]高背压循环水供热将原来排入自然界的热量回收利用，达到增加机组供热能力、节约能源、提高汽轮机组经济效益的目的。
凝汽式汽轮机机组改造性能研究
改造 之前 高压调 节 阀有 １ Ｎ ０ ｌ０ 个 梨 型阀 与 ２ Ｎ ０ ＃Ｄ ７ｘ ３Ａ １ 拌Ｄ ７ ｘ １０ ３ Ｄ ７ ｘ５ Ａ 甜 Ｄ ７ ｘ７Ａ、 Ｄ ６ ｘ ７Ａ ４个 球 型 阀 组 ４ Ａ、 Ｎ ５ １５ 、 群 Ｎ ５ １０ ５ Ｎ ０ ｌ０ ＃ 成 ；改 造之后 高 压调节 阀有 １ Ｎ ０ １０ 个 梨 型阀与 ２ Ｎ ０ ＃Ｄ ８ｘ ３Ａ １ ＃Ｄ ８ ｘ １２ ３ Ｄ ７ ｘ５ Ａ ４ Ｎ ５ １９ ５ Ｎ ０ １８ 个 球 型 阀 组 ４Ａ、 ＃ Ｎ ５ １７ 、＃Ｄ ７ ｘ６Ａ、＃Ｄ ８ｘ ６Ａ ４ 成， 其升程如表 １ ： 改造前 后高压调节 阀具体布置 如图 １ 所示 ：
摘 要 ： 用 某 水泥 厂 原有 带补 燃 余 热发 电 中温 中压 装 置 ， 其 改 造 为纯 低 温余 热发 电 系统 。其 中利 用原 Ｎ１－ ． 利 将 ５ ３ ３汽轮 机 改 造 ４ 为低 参 数 带补 汽式 Ｂ ９ １ ５０３ Ｎ — ． ／．汽轮 机 ， ２ 充分 利 用水 泥 窑 的余 热 资 源 ， 又减 少 了设 备投 资 ， 到 了节 能减 排 增 效 的 目的 。本 文 重 达 点介 绍 汽 轮机 组 的 改造 方 法 、 造过 程及 改造后 的使 用 效 果 ， 同类设 备 改 造提 供 一 定的 实践 指 导 。 改 为
关 键词 ： 汽轮 机 ； 汽式 ； 凝 式 ； 凝 补 改造
技术规范 １ １－． 型技术规 范 ＿ Ｎ ５３ ３ １ ４ 额定 功率 ：５ １Ｍｗ 额定转速 ：００／ｉ ３ ０ｒ ｎ ａ ｒ 额定进汽 压力 ：． ＋ ． －． ｐ ３ ３０ ０－２ Ｍ ａ ４ ２． ９ ０ 额定进汽 温度 ：３＋ ０ １ｏ ４５ １－５ － Ｃ 额定进 汽量 ：８ ｈ／ ６． ｔ 最大 ８．／ ６／ ２ ｔ ９ｈ 额定排 汽压力 ：０ ６ Ｍ ａ ０ ０７ ｐ ． 额定工 况保证汽 耗率 ：． ３ ｇ Ｗ ｈ ４ ７ Ｋ ／ ・ ５ ｋ 临界转 速 ：６５／ｉ １０ ｒ ｎ ｍ 额定 转速时振动 值 ： ． （ 幅 ｍ ≤ｏ ３全振 ０ ｍ
_汽轮机高背压供热方案探讨
汽轮机高背压供热方案探讨肖慧杰，张雪松(内蒙古电力勘测设计院有限责任公司，内蒙古 呼和浩特 010020 )摘要：发电设备年利用小时数走低、热电矛盾的现状，和节能减排、上大压小的国策下，火电企业已面临盈亏临界，甚至生存危机。
抽凝或纯凝式汽轮机切换为高背压式供热的新技术为火电行业注入生机。
以两台200 MW 汽轮发电机组为例，提出利用冷源损失提高供热能力的高背压方案、高背压和背压组合方案、背压方案，并从技术、经济两方面剖析、论证三种方案均可行，且高背压供热优于背压供热。
为已建或新建火电机组消除冷源损失实施高背压技术，在制定设计方案和明确各种方案的优先次序时提供借鉴。
首次提出研发汽轮机低压转子集成工况模块的理念，通过模块调整和切换实现汽轮机抽凝或纯凝工况、高背压工况、背压工况高效运行的市场需求。
关键词：火电机组；汽轮机；高背压；背压；技术经济。
中图分类号：TM621 文献标志码：B 文章编号：1671-9913(2017)03-0035-05Discussion on Heat Supply Schemeof High Back-pressure Steam TurbineXIAO Hui-jie, ZHANG Xue-song(Inner Mongolia Electric Power Survey & Design Institute Co., Ltd., Hohhot 010020, China)Abstract: Coal-fired power plants are facing the break-even point, even survival crisis due to short availability hours, contradictory status of heating and power generation , energy saving and emission reduction as well as the policy of favoring large scale enterprises. The switching technology of condensing or straight condensing turbine to high back pressure heat supply brings new vigor and vitality into coal-fired power generation enterprises. Based on case study of two 200 MW turbine generation units, this paper puts forward the following three schemes: high back pressure scheme to increase heat supply capacity by utilizing loss of turbine cooling source, combined scheme of high back-pressure and back pressure, and back pressure. Through economic and technological analysis, it is concluded that all the three schemes are feasible and the high back pressure scheme is superior to back pressure heat supply. This offers reference for existing and new coal-fired turbine units to reduce loss of turbine cooling source and adopt back pressure technology. Besides, it helps to make design schemes and identify order of precedence of these schemes. This paper proposes for the first time to develop integrated modules for low pressure turbine rotor under various conditions. Through adjustment and replacement of modules, market demand for high-efficiency operation of steam turbine under extract-condensing or straight condensing, high back pressure and back pressure conditions can be satisfied.Key words: coal-fired generation units; steam turbine; high back pressure; back pressure; tech-economic.* 收稿日期：2016-02-24作者简介：肖慧杰(1980-)，女，河南安阳人，高级工程师，从事发电行业热机专业咨询、设计工作。
6000kW抽凝式汽轮机改背压式机的实施
薛启春
摘要 介 绍热 电站的 ６ ０ ｋ ０ ０ Ｗ抽凝 式汽轮机 改为背压式机的过程 ， 以及 改造后运行中 出现一些 问题的解决措施 ， 改造获得 了良 汽轮机 抽凝式 背压式 改造
Ｂ
好 的经 济 效益 和 社 会 效益 。
关键词
节能减排
设置管理与维信表改造前后测试数据对比改造前测试值改造后测试值改造设计值原油人炉流量有效热负荷按体积计热效率作者通联周丽纯长岭设备研究所有限公司湖南岳阳编辑王其名称入预热器烟气温度出对流室烟气中氧含量出空气预热器烟气温度排烟氧含量市万方数据言正同正臣液阻软启动装置电解液的快速冷却法项目图徐峰吴峰莱钢集团型钢炼铁厂在电机拖动系统中使用高压液阻软启动装置湖北襄樊追公司生产
的汽 量 平 均达 １ｔ ， 源 损失 非 常大 。 ２／ 能 ｈ
井 神 盐业 二 分公 司为 具 有 设 计 能 力 ８ ０万 ｔ 、实 际 生 产 能 ， ａ
力达 ６ ５万 ｔ 规模 的真空制盐企 业。公司 自备 电站 为 ３ ３ｔ ， ａ ｘ５ｈ ／
中温 中压链 条锅 炉配 套 １ Ｂ — ．３０ ９ （ ）和 ｌ Ｃ — ．３ ｘ ３ ３ ／． ４ ４ １机 ｘ６３ ／ ４
提高机组 的供热量 ，提高整个热电厂 的热电 比和提高能源利 用 率。江苏省井神盐业有限公司第二分公 司成功地将 ６ ０ ｋ 抽 ００Ｗ
凝 式 汽轮 机 （ 以下 简称 为抽 凝 机 ） 造 为背 压 式 机 ， 得 了 良好 改 取 的效 益 。
１ ． 背 景 改造
２ 机组 由青 岛捷能公司 ２ ０ ０ ２年生产 ，０ ３ ２月份投运 ， ２０ 年 额定负荷 ６ ０ ｋ 额定进汽量 ５ ｔ ， ０ ０ Ｗ， ７／ 额定抽汽量 ４ ｔ ， ｈ ５ ｈ 额定工 ／ 况保证汽耗率 ９ ８ ｇ ｋ ｈ 。经长期 的跟踪计量 ， ． ｋ／ Ｗ・） ５ （ 排入凝汽器
凝汽式汽轮机改调整抽汽式汽轮机的探索与实践
２０ｅ２年第１７誊第ｌ期（总第５８期）电力学报ＪｏＵＲＮＡＥＯＦＥｌＥ（ｍｔＩＣＰＯＷＥＲＶｄ，１７Ｎｏ．１２∞２（Ｓｍ．５８）文章编号：１００５—６５４８（２００２）０１—００２７—０３凝汽式汽轮机改调整抽汽式汽轮机的探索与实践。
张志奇１（１．山西省电力勘测设计院，山西太原０３０００１）ＴｈｅＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎａｎｄＰｒａｃｔｉｃｅｏｆＣｈａｎｇｉｎｇＡＳｔｒａｉｇｈｔ——ｃｏｎｄｅｎｓｉｎｇＴｕｒｂｉｎｅｔｏＡｎＥｘｔｒａｃｔｉｏｎＴｕｒｂｉｎｅＺＨＡＮＧＺｈｉ—ｑｉｌ（１．ＳｈａｎｘｉＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ＆ＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｔａｉｙｎａｎ０３０００１，Ｃｈｉｎａ；）摘要：从分析调整抽汽式汽轮机的调节原理入手，介绍了５０ＭＷ以下的凝汽式汽轮机改抽汽式汽轮机的两种方法。
结合工程设计实践，讨论了两种方法的不同特点，提出了打孔抽汽和压力匹配器联合运行是一种简单实用的方法，建议在实际工程中积极选用推广。
关键词：凝汽式汽轮机；抽汽式汽轮机；调整抽汽；打孔抽汽；压力匹配器中图分类号：ＴＫ２６文献标识码：ＢＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｗｏｗａｙｓｏｆｃｈａｎｇｉｎｇａｓｔｒａｉｇｈｔ—ＣＯＩｌ－ｄｅｎｓｉｎｇｔｕｒｂｉｎｅｔｏａｎｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｔｕｒｂｉｎｅａｒｅｉｎｔｒｏ－ｄｕｃｅｄｔｈｒｏｕｇｈａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆａｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｔｕｒｂｉｎｅＷｈｏｓｅｃａｐａｃｉｔｙｉｓｔｅｓｓｔｈａｎ５０ＭＷｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｐｅｒａｔｉｏｎｗｉｔｈａｈｏｌｉｎｇ—ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎａｎｄｐｒｅｓｓｒｅｇｕｌａｔｏｒｉｓａｓｉｍｐｌｅａｎｄｐｒａｃｔｉ－ｃａｂｌｅｗａｙｂｙａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｐｒａｃｔｉｃａｉｐｍｊｅｃｔａｎｄｔｗｏ－ｗａｙｆｅａｔｕｒｅｓ，ａｎｄｉｔｓｈｏｕｌｄｂｅｂｒｏａｄｌｙｕｓｅｄｉｎｐｒａｅ－ｔｉｅｅ．ＫｅｙＷｏｒｄｓ：ｓｔｒａｉｇｈｔ—ＣＯｎｄｅｎｓｉｎｇｔｕｒｂｉｎｅ；ｅｘｔｒａｃ－ｔｉｏｎｔｕｒｂｉｎｅ；ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；ｈｌｏ［ｉｎｇ—ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；ｐ∞ｒｅｇｕｌａｔｏｒ．引言为了提高能源荦ｊ用效率，减少环境污染，国家决定在２００３年底之前全部关停５０ＭＷ以下的凝汽式机组。
汽轮机节能减排方法
汽轮机节能减排方法摘要：电厂在国内发电企业中占据的比重越来越大，这些电厂的经济运行直接影响到能源的节约和发电成本的高低，进而影响到发电企业利润的大小。
所以实现电厂的节能减排既是环境保护的要求也是电厂提高盈利能力的有效途径。
汽轮机是电厂中将蒸汽的内能转化为机械能的重要设备，汽轮机能量的合理利用直接影响到电厂对能源的利用率。
提升汽轮机效率，实现汽轮机的节能降耗具有深刻的现实意义。
关键词：汽轮机；节能减排；方法引言电厂所用设备有很多，其中包括锅炉、发电机、汽轮机以及凝汽器等，汽轮机是在蒸汽作用下，将产生的热能转变成机械能的重要设备，因此汽轮机的利用状况对电厂的能源消耗有着非常重要的影响。
提高汽轮机工作效率，将有效减少能源消耗。
一、电厂汽轮机节能改造的现实意义能源为社会经济发展的物质基础，在当前电力需求量的不断增加下，我国的电厂规模也得到了不断的扩大。
汽轮机为电厂的主要设备之一，属于能源转换型设备，其运行节能性对于整个电厂的未来发展都起着积极的影响作用。
汽轮机锅炉中的能量，不仅有电能，还有化学能。
而锅炉输出会存在一定量的热蒸汽及高温水等。
电厂发电主要通过燃料的燃烧，来让锅炉产生蒸汽，再利用管道让蒸汽流向汽轮机，进而驱动汽轮机进行发电。
所以，对电厂汽轮机进行节能改造，不仅顺应了时代发展趋势，而且符合我国可持续发展战略。
电厂在发电过程中，要体现出可持续发展的战略要求，就需要对汽轮机运行系统予以节能设计，进而提高整个电厂的经济效益，降低能耗，并减少对环境的污染，实现健康、稳定的发展。
二、影响电厂汽轮机节能的因素1.汽轮机缸效率的影响。
在电厂发电过程中，将热能转化成电能的设备就是汽轮机，而其中存在的转化效率就是汽轮机的缸效率。
但在实际的转化过程中，缸效率的实际值却总是小于标定值，而且汽轮机缸效率的影响因素有很多，但每一种影响因素都会降低汽轮机的缸效率，使得整个电厂的汽轮机的能源消耗量急剧增加，从而影响汽轮机的工作效率。
提高背压式汽轮机效率的方式及相应故障解析
提高背压式汽轮机效率的方式及相应故障解析摘要：目前，显而易见，减少能源消耗已成为社会所有部门的主要关切。
众所周知，能源是可持续社会发展的条件之一。
因此，鉴于目前的能源短缺，实施节能和减少能源消耗无疑有助于可持续的社会经济发展。
在发电厂中，蒸汽涡轮机以水蒸气作为重要的建筑材料，并以迅速将热能转化为机械能源的方式运行。
汽轮机在运行过程中消耗大量的水和燃料。
因此，毫无疑问，如何节约用水和燃料的问题已成为汽轮机具体运行过程中的一个重要研究课题。
研究表明，提高汽轮机的运行效率在一定程度上有助于提高发电厂的能效和效率。
基于此，本文章对提高背压式汽轮机效率的方式及相应故障进行探讨，以供相关从业人员参考。
关键词：背压式汽轮机；效率提高；方式；相应故障引言在发电厂的开发和生产过程中，各种机械装置发挥着关键的优势和作用，在安全稳定的运行状态下对其进行控制可以确保整个生产活动的顺利进行。
作为发电厂生产中的一个重要机械机制，运行过程中必然存在直接影响生产效率的问题和影响因素。
因此，发电厂必须充分认识到汽轮机启动、运行和停机各个方面的缺陷和不足，按照当前的实际生产要求有效地调整和维护汽轮机，使其保持安全稳定的状态，促进可持续发展。
一、汽轮机节运行管理的必要性汽轮机运作功率强大，具有高效的能源转换能力，同时使用期限较长，所以被广泛应用于工业与电力领域，但同时，它也受各种因素影响而使得能源有效利用率一直偏低。
随着社会的发展以及生态环境保护对经济发展的重要性越来越明确，全球都十分注重对生态环境的恢复、保护与减少污染物排放，特别是减少能源消耗这方面更是世界各国重点研究的课题。
因此，节能成为世界各国保护环境，减少污染，降低能源消耗的重要手段。
为了解决汽轮机高能耗，高污染性的缺点，企业必须重视对其节能降耗与设备运行管理方面的方法研究，可以从结构优化、日常管理、强化运行稳定性与提高运行安全等多个层面，多措并举地进行设备节能与运作管理，从而达到减污增效，提高经济效益，促进企业可持续发展的目标。
汽轮机组供热改造方案研究
华电技术 ＨｕａｄｉａｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｖｏｌ．４０ Ｎｏ．１ Ｊａｎ．２０１８
汽轮机组供热改造方案研究
孙嘉权１，许涛２，商永强２
（１．忻州广宇煤电有限公司，山西 忻州 ０３４０００；２．华电郑州机械设计研究院有限公司，郑州 ４５００４６）
摘 要：为响应国家节能减排相关政策、满足某市城市供热规划需求，某电厂 ２×１３５ＭＷ 机组进行了热电联产供热改 造，将抽汽凝汽式汽轮机改为背压式供热汽轮机，新设联通管道将中排上部 ２路排汽合并至 ＤＮ１２００ｍｍ供汽管道引出， 同时引出 ５ｔ／ｈ蒸汽减温减压后通入低压缸作冷却蒸汽。对改造前后的参数及主要经济指标进行对比，改造后该工程每 年可节约标准煤约 ９．４ｋｔ，减少了区域燃煤消耗及烟尘排放量。 关键词：热电联产；供热改造；背压式汽轮机 中图分类号：ＴＫ２６９．＋３ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１６７４－１９５１（２０１８）０１－００６８－０３
厂热负荷、机组运行现状以及机组情况，初步拟定背 压机改造方案如下。
第 １期
孙嘉权，等：汽轮机组供热改造方案研究
·６９·
２．１ 本体改造方案 ＃２抽汽凝汽式汽轮机改为背压式供热汽轮机，
新设联通管将中排上部 ２路排汽合并 至 １个 ＤＮ １２００ｍｍ的供汽管道引出；同时，在此管线上引出约 ５ｔ／ｈ的 蒸 汽，经 减 温 减 压 后 通 入 低 压 缸 作 冷 却 蒸 汽，原中压缸排汽下部抽汽 １５０ｔ／ｈ去热网首站供热 管道不变。低压缸 ２个进汽口，其中一个接入冷却 蒸汽，另一个进行封堵。低压转子加工成一根光轴 转子，连接高中压转子与发电机，起到传递扭矩的作 用（低压转子改造后，应进行动平衡试验，防止由于 转子不平衡引起机组振动大）。原配置空冷岛进行 隔绝、废除。改造后低压隔板全部拆除，保留低压内 缸及喷水装置。 ２．２ 系统改造方案
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需求。
加合理。
在本次工作中，所采用的改造方案为：根
4.2 热电比机组改造前后，均在 65t·h-1 的条件下
行了相应的计算与设计。首先，通过计算对汽 对外供热，改造前后的热电比分别为 5.42 和
轮机在改造后所需级数、抽汽口位置进行确 13.55，提升近 250%，这主要是因为凝汽发电
幅降低，因此要将后面的若干级数去除。
将联通阀关闭，以原有的二段抽汽满足除氧器
改造后，汽轮机的背压和排汽温度都会增 的用汽供应。改造结束后，原凝汽器中的喷水
加，后汽缸温度会因此上升，若采用后汽缸和 装置仍发挥对系统进行补水的作用，同时负责
后轴承座一体结构，就必然会导致后轴承因上 原机组均压箱改道后往凝汽器中输入蒸汽和
保留各级的喷嘴数和通流面积，并对多余喷嘴 和 166.2 g（kW·h）-1，较大机组发电煤耗有了
进行处理。
较大幅度的下降。
3.2 改造工作的具体实施
4.4 经济效益
3.2.1 本体改造
按照每年运行 7000h，上网电价为 0.5 元
隔热挡板采用了隔板的形式，水平中分为 （kW·h）-1、以及煤耗、发电效益进行比较，改
工业技术
中国新技术新产品 2012 NO.07
China New Technologies and Products
凝汽式汽轮机改造为背压式汽轮机的方法
及其节能效益
马海珊 （浙江拓峰科技有限公司，浙江 杭州 310012）
摘 要：本文在简单介绍凝汽式汽轮机实际应用情况和存在问题的基础上，结合实际工作经验，对凝汽式汽轮机改造成为背压式汽
置留置了疏水孔，以便凝结水能够在启动时被 展方向。不过在当前的实际条件下，改造后机
排出。除末级外，拆除级均进行了叶根和叶轮 组的经济、节能效益对于某些企业而言的确具
的保留，以防止出现槽道冲蚀的现象。去除喷 有一定的帮助，所以本次改造所获得的经验对
嘴的位置依据上下缸的温度均匀性来决定，转 于解一时之急仍具有一定的指导和借鉴意义。
上，将压力通过少量的蒸汽控制在＜0.2MPa 的
4.1 热效率
水平，以发挥降温的作用。利用原有的低加抽
在机组改造前后，均在 65t·h-1 的条件下
汽口能够将排汽直接输入低压加热器当中，以 对外供热，改造前后的热效率分别为 55.8%和
发挥其作为加热补水的作用，满足机组的自身 79.5%，热效率提升了 23.7%，使能量的利用更
子在改造后重新进行了动平衡。
参考文献
3.2.2 系统改造
[1]张玉峰，崔健锋，等.凝气或抽凝机改造为背
系统的改造主要是在原有抽凝系统的设 压机组的方法及效益 [J]. 化肥工业，2010，(5):
计和布局上进行，所以改造的时间大幅缩短， 46-48,52.
改造费用也随之降低，有利于改造结束后的运 [2]王兴平，黄功文.汽轮机凝汽器双背压改造
定。其次，按照设计及相关参数，对整体焓降进 部分被去除的原因。
行确定，再重新分配所保留各级的焓降，使各
4.3 煤耗
级速比尽量处于最佳范围内。第三，逐级进行
在机组改造前后，均通过热值平均为
更加全面的计算。最后，在满足各级冷却流量 20935kJ/kg 的原煤对发电的煤消耗量进行计
的前提下，对不同的方案进行比较分析，确定 算，改造前后的煤耗分别为 553.6g（kW·h）-1
轮机的方法和实施进行了讨论，改造后的效益分析结果证明了所使用方案的可行性，可以在实际工作中对相关经验进行借鉴。
关 键 词 ：凝汽式汽轮机；背压式汽轮机；改造方法
中 图 分 类 号 ：U664.113
文 献 标 识 码 ：A
1 概述 就目前的实际情况来看，国内很多企业自 备电站和中小型电站所配备的抽凝式汽轮发 电机组都因为各种主客观因素的影响而长期 处于闲置状态，这些因素既包括煤、电价格矛 盾突出，企业因生产经营活动处于亏损状态而 不得不做出的选择、热要求参数与抽汽参数匹 配度不足，无法满足热需求而导致的长期闲 置，也包括因为凝汽发电部分比例过大、热效 率无法满足政策要求而导致的政策性停运。例 如，某热电有限责任公司的两台抽凝机组，就 因为煤电比例失衡，燃煤成本高于发电效益而 不得不将其停运，并通过减温减压对外供热来 弥补自身的经济损失。为了最大程度降低企业 的经济损失，发挥这些闲置机组在满足供热需 求方面的积极作用，公司将其改造成为背压式 汽轮机，并在实际工作中获得了满意的效果。 2 实际案例 受某热电有限公司的委托，笔者所在单位 对该公司的一台 C15-4.9／0.981 型抽凝机组进 行改造，目标是将其改造成为仅供补水用的低 背压、小排汽抽背式汽轮机。在对改造工作进 行可行性研究的基础上，工作人员进行了改造 方案的论证和设备结构的设计，并完成了对于 气动热力的计算，最终在保留喷嘴数目和级数 的基础上明确了改后的结构形式，并对方案进 行了具体的实施。设备改造结束并投入运营数 月后，证明了改造工作的可行性。由于在改造 中，去掉了原有的循环水系统和冷凝器，所以 减少了循环水泵和冷源方面的能量损失，使机 组的热效率和热电比都得到了明显提升，真正 满足了“以热定电”的要求。与改造前的抽凝式 汽轮机相比，改造后的设备在满足相同供热需 求的同时，获得了更好的节能效益，有效的响 应了国家有关节能减排的号召。 3 改造工作的实施 3.1 确保改造工作的科学与合理性 原有设备的尺寸和结构设计是根据抽凝 式汽轮机的使用需求进行的，所以与改造后的 使用需求之间存在着的很大的差异。原有设备 的排汽压力为 0.005828MPa，容积流量约为 1.3×106m·3 h-1，处于高度真空的状态，末级对 通流面积的要求较高，所以叶片相对较长。在 改造成低背压（＜0.02MPa）、小排汽量（＜10t·h1）抽背式汽轮机后，末级排汽的容积流量降低 为原来的 1/20，约为 0.065×106m·3 h-1，所以对 于排汽管道尺寸、末级通流面积的要求都大幅 减小。另外，原机组的焓降理想值为 12222kJ/ kg，由 12 级构成，级数相对较多。改造后，焓降 理想值降低约 60%，为 750kJ/kg。各级理想焓 降按照最佳速比原则配置，对于级数的需求大
上下两部分，接合面即为中分面，加工制作仍 造前后的经济效益分别约为 240 万元和 1103
按照原有的配合尺寸与隔板位置进行。由于改 万元，经济收益增多近 870 万元。
造后，背压和漏汽量都会提高，所以对于汽封
结语
轴的尺寸要求也大幅增加，为此，工作人员设
进行背压式汽轮机的改造是特定历史和
置了五道梳尺汽封，并在挡板加强筋的两侧位 现实条件下的一种折中之选，并不是节能的发
确保后汽缸始终处于合理的工作温度。
水泵被停用。
若对外供汽的压力＜0.5MPa，可将其改造
4 效益分析
为背压式汽轮机，对外供热由排汽直接进行；
改造结束后，机组获得了很好的节能效果
若对外供汽压力和温度相对较高，对外供热则 与效益，经测算，热效率、热电比、煤耗、经济效
需由原抽汽口进行，在保留其后若干级的基础 益等指标均得到了有效提升。
器的抽汽压力在低负荷工况时有所不足，则可
中国新技术新产品 -145-
扬而出现振动，降低机组的安全运行系数。为 隔热挡板汽封漏入蒸汽的凝结任务。凝结水会
了对这一问题进行解决，工作人员在去掉末级 通过水泵被先后输往低压加热器和除氧器，最
叶轮车后将其改为轴套，并在被摘除隔板的位 终被加热到 104℃。改造结束后，机组原有的两
置加设了专门设计的带轴封装置的隔热挡板， 台 27kW 射水抽汽器水泵和三台 280kW 循环
行操作。例如，对外供热仍沿用原有的一段抽 的经济性探讨[J].发电设备，2010，(4):241-243.
汽，同时在保留二、三段抽汽的基础上加设联 [3]张玉峰，管立君，等.中小型凝汽式或抽凝式
通阀。排气口选择为原有的三段抽汽口，对除 汽轮机改造成背压式汽轮机的一种新方法[J].
氧器和低压加热器进行补水的加热。若去除氧 节能技术，2008，(3):167-173.