有无除氧器热力系统的热经济性分析

当取消了第八级抽汽后,可以通过提
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高小汽机的排汽压力的方法改善热力系统 的热经济性,此时混合式低压加热器的进 汽压力提高,由于混合式低加要将冷凝水 加热到饱和温度,从而可以提高表面式低 加的冷凝水进口温度,此时可有效利用小 汽机的排汽热量。
参考文献
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1 有无除氧器热力系统的特点
1.1 有除氧器的热力系统的优缺点 在我国,凝汽式汽轮机回热系统在结
构上基本已有固定形式,包括低压加热器、 除 氧 器 、高 压 加 热 器 。在 热 力 系 统 中 配 备 除 氧器有如下优点:
(1)除 去 给 水 中 的 氧 和 二 氧 化 碳 ,使 其 达到所规定的标准;
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工 业 技 术
加,疏水方式采用逐级疏水,最后疏水都进 入 凝 结 水 泵 后 的 混 合 式 加 热 器 。取 消 第 八 级 抽 汽 和 该 级 低 压 加 热 器 。由 于 疏 水 逐 级 自 流 ,给 水 泵 前 不 需 要 加 装 混 合 器 。高 加 最 后 一 级 疏 水 引 入 混 合 器 ;凝 结 水 泵 后 加 一 混合式加热器,汽轮机凝结水经凝结水泵 送入混合式加热器,进入混合式加热器内 的凝结水经喷嘴喷出形成雾状幕帘与给水 泵小汽机排汽混合并进行除氧,混合后的 凝结水经变频复合凝结水泵送入低压加热 器 加 热 。凝 结 水 泵 后 加 混 合 式 加 热 器,用小 汽机排汽加热凝结水,这样可更大限度的 利用小汽机的排汽焓,此时各级疏水可直 接排入混合式加热器,减轻凝汽器的工作 压 力 ,减 少 凝 汽 器 的 循 环 水 量 和 耗 电 量 。热 力系统图如图2所示:
统 简 单 可 靠 ,安 全 性 是 最 高 的 。利 用 小 汽 机 排汽加热冷凝水至饱和温度既保证了除氧 效 果 , 又 满 足 了 储 存 、缓 冲 作 用 的 实 现 , 这 样不光可以有效利用小汽机的余热损失, 提高热力系统的热经济性,而且可以有效 除去冷凝水中的不凝结气体,是一种行之 有效的热力系统设计方案,适宜推广应用。
对有无除氧器的热力系统进行热力计 算并分析比较,其主要热经济性指标如表1 所示,从表中可以明显看出,无除氧器热力 系统机组的热经济性有很大的提高:机组 的 标 准 煤 耗 率 下 降 了 7.46g/(kWh),供 电 标 准 煤 耗 率 降 低 了7.78g/(kWh)(见表1)。
3 结语
无除氧器热力系统采用疏水逐级自 流,系统结构最简单;综合运行安全和系统 设计的造价等因素,采用疏水逐级自流系
(3)补 偿 电 网 UN太 高 会 影 响 电 网 的 安 全稳定运行,分析UN异常升高的原因需根 据 实 际 情 况 采 取 控 制 措 施 。控 制 措 施 可 从 电 网 运 行 方 面 或 从 消 弧 装 置 本 身 采 取 。对 已运行的消弧装置可从电网上采取措施解 决。
(4)在 补 偿 一 定 的 情 况 下 ,中 性 点 电 压 偏移程度取决于系统三相对地电容值是否 平衡,只有认真分析线路的三相导线在杆 塔上的相位布置,通过调整线路的相位,通 过不同线路之间的相互配合,使全网中各 相导线在杆塔上布置尽可能平衡,降低系 统网络的不平衡度,减少三相电压之间的 差别,降低中性点不平衡电压,以提高电网 的安全运行水平。
(5)定压除氧器一般还用于做射水抽汽 器 、汽 轮 机 轴 封 和 其 他 用 汽 设 备 的 汽 源 。
但是配有除氧器的热力系统也有其固 定 的 缺 点 :系 统 复 杂 、投 资 大 ;因 除 氧 器 是 装有高温水的大容器,高位布置在厂房特 设 的 除 氧 间 内 ,配 有 汽 、水 管 道 ,除 氧 器 配 有 安 全 门 、动 作 保 护 装 置 和 调 节 器 等 设 备 , 普 遍 存 在 节 流 损 失 ;同 时 需 要 运 行 人 员 进 行经常性监督,不利于维护;在机组低负荷 或 超 负 荷 运 行 时,除 氧 能 力 降 低 。对 整 个 热 力系统的可靠性与经济性有一定的影响; 1.2 无除氧器的热力系统的特点
汽 轮 机 机 组 型 式 :N300-16.7/538/
538;蒸 汽 初 参 数: p0 =16.7MPa, t0 =538℃ ;再
热 蒸 汽 参 数 :高 压 缸 排 气 : pzh =3. 58 1MPa ,
tzh = 3 2 0 . 7 4 ℃ , 中 压 缸 进 汽 : pzh′ = 3 .
无除氧器的热力系统经多年发展在理 论和实际运行中都证明了是一种成熟可行 的热力系统,相对于有除氧器热力系统在 安 全 性 、经 济 性 等 诸 多 方 面 都 有 很 多 优 势 。
因 取 消 了 除 氧 设 备 、升 压 泵 和 部 分 管 道 、阀 门 , 合 理 地 简 化 机 组 的 热 力 系 统 ; 在 系统操作上,减少误操作的几率;排除了除 氧 器 满 水 和 增 压 、排 除 了 由 除 氧 器 向 汽 轮 机 或 其 轴 封 进 水 、排 除 升 压 泵 断 水 和 给 水 箱 壳 体 泄 露 等 等 由 除 氧 系 统 的 设 备 、水 泵 、 阀 门 、管 道 引 起 的 机 组 故 障 停 运 ,提 高 了 机 组的安全性和可靠性;在经济性方面,节省
基 建 投 资 和 运 行 维 护 费 用 。从 电 厂 建 设 角 度,减少了除氧器厂房土建及系统设备的 投资;从电厂营运效益来看,减少了除氧器 系统设备的维修费用,减少了厂用电(主要 是回热系统水泵的耗电)和消除因除氧器 余汽和对抽汽节流而产生的热损失,提高 了机组的经济性。
2 有无除氧器的热力系统热经济性比较分 析
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工 业 技 术
郭仁宁 于连丽 (辽宁工程技术大学机械工程学汽轮机机组为研究对象,通过对比有无除氧器热力系统优缺点并进行热经济性分析,说明无除氧器热力系统可
图2 无除氧器的热力系统图 表1 有无除氧器系统的热经济指标计算结果
( 上接4 7 页) 行要求。
3 结语
(1)对 于 不 平 衡 度 较 严 重 的 线 路 ,应 根 据沿线大概地形及现有母线三相电压的高 低,提出新线路三相导线的排列顺序,避免 线路投运后再进行调相。
(2)对 于 三 相 电 压 不 平 衡 度 较 严 重 的 , 从长远考虑,必须对部分长线路进行调相, 以达到标本兼治。
22 3MPa, tzh′ =53 8 ℃
排 气 压 力 : pc =0.006MPa, x =0.91
2.2 无除氧器的热力系统 该系统将第四级抽汽改为表面式低
图1 有除氧器热力系统图
① 作 者 简 介 :郭 仁 宁 (1955— ),辽 宁 阜 新 人 ,教 授 ,主 要 从 事 热 能 与 动 力 工 程 技 术 方 面 的 教 学 与 研 究 工 作 。 于连丽(1983—),辽宁朝阳凌源人,硕士研究生,主要从事热能工程方面的研究。
使回热系统得到简化,并能提高机组的安全可靠性及经济性,降低发电煤耗。
关键词:除氧器 热力系统 热经济性
中 图 分 类 号 :TM62
文 献 标 识 码 :A
文 章 编 号 :1674-098X(2009)11(a)-0048-02
随着社会的进步及其科学技术的发 展,人们越来越认识到能源与环境是实现 可持续发展的两大要素,受到了全球的广 泛 关 注,提 高 能 源 利 用 效 率 、减 少 环 境 污 染 成 为 世 界 各 国 发 展 的 重 要 战 略 方 针 。而 努 力降低火电厂的标准煤耗,对机组进行能 耗 分 析 ,找 出 其 节 能 潜 力 ,进 行 节 能 研 究 , 具 有 极 其 深 远 的 意 义 。近 几 年 火 力 发 电 厂 装 机 逐 渐 向 高 参 数 、大 容 量 趋 势 方 向 发 展 , 提高运行经济性,降低能耗已经成为电厂 节 约 一 次 能 源 的 迫 切 要 求 。因 此 ,在 火 力 发 电厂研究中,始终要考虑安全性和经济性, 采用无除氧器热力系统是一种行之有效的 研究方案。
2.1 有除氧器的热力系统 该汽轮机机组回热系统中有八级非调
整 抽 汽,分 别 供 给 三 台 高 压 加 热 器 、一 台 除 氧 器 、四 台 低 压 加 热 器 。采 用 逐 级 自 流 的 疏 水方式,高加最后一级疏水至除氧器,低加 最后一级疏水进入凝汽器,不设低加疏水 泵 。给 水 泵 小 汽 轮 机 的 汽 源 来 自 中 压 缸 排 汽,小 汽 轮 机 的 排 汽 进 入 主 凝 汽 器 。热 力 系 统图如图1所示:
(2)作 为 回 热 系 统 的 混 合 式 加 热 器 ,在 一定程度上提高了机组的热效率;
(3)有 很 大 的 容 积 ,可 保 证 一 定 时 间 的 备用,以便在停止向除氧器供水条件下排 除某些故障;
(4)作 为 热 力 系 统 中 的 容 器 ,可 在 不 影 响汽轮机设备效率的情况下方便地汇集由 锅 炉 启 动 时 、高 压 加 热 器 等 排 出 的 高 位 热 能的汽水混合物;