抽汽凝汽式供热机组供热能力提高的探讨

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纯凝汽机组改造为供热机组的可行

纯凝汽机组改造为供热机组的可行

纯凝汽机组改造为供热机组的可行随着能源结构的调整和环保要求的提高,蒸汽机组的改造成为当前能源领域的重要议题。

其中,将纯凝汽机组改造为供热机组具有显著的意义。

本文将从技术、经济和环保三个方面分析这种改造的可行性。

一、技术可行性纯凝汽机组改造为供热机组在技术上是可行的。

这种改造涉及到对汽轮机的重新设计和配置,以适应供热需求。

具体来说,改造包括以下几个方面:1、调整汽轮机的结构:为了提高热效率,需要对汽轮机的结构进行调整,优化蒸汽流动和热能转换。

2、增加供热抽气系统:在汽轮机中增加供热抽气系统,可以将部分蒸汽抽出,用于供热。

3、改进控制系统:为了确保机组在供热模式下的稳定运行,需要改进控制系统,包括温度、压力等参数的监控和调节。

二、经济可行性纯凝汽机组改造为供热机组在经济上也是可行的。

虽然一次性投资较大,但长期运行下来,这种改造可以带来可观的经济效益。

具体来说,改造后的机组可以通过提供热能来增加收入来源,同时还可以提高能源利用效率,降低运行成本。

改造还可以延长机组的使用寿命,进一步增加经济效益。

三、环保可行性纯凝汽机组改造为供热机组在环保方面同样具有优势。

改造后,机组的热效率得到提高,能源浪费减少,从而降低了碳排放和环境污染。

通过提供热能,可以减少对化石燃料的依赖,进一步降低环境污染。

因此,从环保角度来看,纯凝汽机组改造为供热机组是可行的。

四、结论纯凝汽机组改造为供热机组在技术、经济和环保方面都具有显著的可行性。

这种改造不仅可以提高能源利用效率,增加经济效益,还可以降低碳排放,保护环境。

因此,我们应该积极推动这种改造工作,以实现能源结构的优化和环保要求的提高。

随着能源需求的不断增长,能源浪费问题越来越受到人们的。

大型纯凝汽轮机是一种常见的发电设备,但在供热方面存在着较大的能源浪费。

因此,对大型纯凝汽轮机进行供热改造,提高能源利用效率,具有非常重要的意义。

在大型纯凝汽轮机供热改造中,可以采用以下相关技术:锅炉优化设计:通过对锅炉进行优化设计,提高锅炉的热效率,从而减少能源浪费。

浅析燃气蒸汽联合循环供热机组调峰能力

浅析燃气蒸汽联合循环供热机组调峰能力

浅析燃气蒸汽联合循环供热机组调峰能力发布时间:2023-02-07T03:09:03.946Z 来源:《中国电业与能源》2022年9月17期作者:王天雨[导读] 燃气蒸汽联合循环具有效率高、环保低排放、调节特性强等特点王天雨大唐佛山热电有限责任公司广东佛山 528000摘要:燃气蒸汽联合循环具有效率高、环保低排放、调节特性强等特点,在日益严格的环保要求下,特别适合在负荷中心向周边提供电能、热能等。

提升供热调峰能力能够促进能量梯级、高效利用,可以减少电能远距离输送过程中的损失,回收发电过程中低品位热量供给周边用热单位,降低用热企业的制热成本。

关键词:燃气蒸汽联合循环;供热机组;调峰能力;因素;提升热电联供作为能源利用发展趋势的形式在各地得到推广应用,并且燃气蒸汽联合循环机组在启停速度、调峰速率、污染排放等各方面展现出诸多优势。

而且提升燃气蒸汽联合循环供热机组调峰能力,能够使其功能优势更加明显,基于此,以下就燃气蒸汽联合循环供热机组调峰能力进行了探讨。

一、燃气蒸汽联合循环过程的概述燃气蒸汽联合循环过程主要表现为:空气由燃气轮机的进气装置引入压气机压缩后,进入环绕在燃机主轴上的分管式燃烧室。

经过调压站分离、过滤和减压,满足燃机进口要求的天然气再经过燃机天然气前置模块的计量、加热、再过滤后,与进入燃烧室的压缩空气进行预混,通过燃料喷嘴喷入燃烧室后燃烧,燃烧后的高温烟气进入燃气轮机透平膨胀做功,带动燃气轮机转子转动,拖动发电机发电。

做功后的烟气温度依然很高,高温烟气通过烟道进入余热锅炉,烟气中的热量被充分吸收利用,使能源得到梯级利用,最后经余热锅炉的主烟囱排入大气。

高温烟气加热锅炉给水产出过热蒸汽去汽轮机做功,大幅度提高联合循环的效率与出力。

二、影响燃气蒸汽联合循环供热机组调峰能力的主要因素1、汽机因素。

据相关统计分析,再热汽温过低,影响30%以下调峰能力。

负荷低于110MW,综合阀位小于34%时,高调门开始参与调节,且波动大。

抽汽凝汽式供热机组供热能力提高的探讨

抽汽凝汽式供热机组供热能力提高的探讨

在 关 系表达 式 中 F是 建筑面 积 ; q 出是 采暖 热指标 。
采 暖热 负荷 蒸汽 量 的换算 公式 为 :
D 。 n = Q' c n / [ ( i c n - _ b h ) T 1 , 】 X 1 0 。 k g / h 在 关系 式中 Q 是采 暖热 负荷 。
满足采 暖 面积 的需要 , 在供 热 的过 程 中 只有 不断 的增 加采 提 高相 关 的产热 效 率。 可 以达 到相 关 的计 暖热 负荷 才 能保 证 对用户 的热量 供应 , 如 何利 用 现 有设备 能力 不 断增加 , 算公 式 : o : = ( 1 8 一 t ) / ( 1 8 t ) 增加 能力 已经 成为人 们 关注 的热 点 问题 。 在 小 型 的 电热 厂 可 以根 据 以上表 达 式 可 以推 导 出总采 暖热 负 荷 的表 中, 利 用抽 凝 机 对 用户 进 行供 热 , 能 在原 有 的设 备 上增 加 达式 : Q= 2 4 Q I N 。 一D 0 ( N 一 5 ) / ( 1 + b ) 】 G J 供 热 能力 , 又 能减 少机 组 的热 量损 失 , 投入 的成本 少 , 供 热 根据 以上 绘 制公 式 可 以绘制 出采暖 负荷 曲 线 图 , 年 负 效 果 好的 一种行 之 有效 的 方法。文章 对如何 提高 抽 凝式机 荷 曲线 下 的区域 全年 采 暖热 负荷 , 区域 1采 暖 平均 热 负荷 组 的供 热 能力做 出 了探讨 。 所提 供热 负荷 , 区域 2 、 3为调 峰 热 负荷 。 由于在 电厂和 锅 1 目前 国 内运 行 的主要 供热 机组 类型 炉减 温 减压 处理 供 给。 当采暖 面积 增加 时 , 采 暖热 负荷 表 1 . 1 背压 式供 热 机组 。背压 式供 热 能力相 对来 说是 比 示 为 Q。 …Q 为采 暖面积 增加 后平 均热 负荷 , 如 果采 暖 面 较少的, 目前背压 式机 组在 3 — 5 0 MV 。背 压 式供 热机 组 的 积 没 有增 加 的 , 供 热 能 力没 有 得 到 有效 的提 高 , 就 会 导 致 特 点 汽轮 排 除 的热量 会被 完 全 吸收 , 热 能利 用效 率是 比较 调 峰 的增 加 ,从 而会 造 成 能 源浪 费 会使 热 场 的效 率 会增 低 的。 按照 这种 方法 进行 机组 运行 , 没 有热 量损 失。 产生 的 加, 使供 热效 率 降低 导致 经 济效 益下 降 。如何 提高机 组 的 热 量会 达 到最佳 状 态。 供 电能力 增加 采暖 面积从 而增加 热 负荷。在调 峰值 不 变的 1 - 2 凝汽 式机 组 改造 的供 热机 组。 目前使 用较 多 的供 就可 以提 高传热 效率 , 起 到节 能效 果。 热 设 备 主 要 是 凝 汽 式 机 组 改 造 后 供 热 机 组 , 容 量 基础 上 , 4 提 高抽 汽 凝汽式 机 组供 热能 力的原 理及 力学 分析 1 2 — 3 5 0 MV 。 投入 使用 的设备 2 0 0 MV和 3 0 0 MV抽凝式供 在凝 汽 式 汽 轮机 组 正 常 运 行 时 ,为提 高 汽 轮机 的效 热机 组 , 在原 有 设备运行 的基 础上 , 对其 中 的流 通部 分进行 凝 汽器 在 真空 状 态下 运 行 , 在 低 真 空运 行 时可 以改 变 定 的改造 , 扩 充压缸 中 的流通面 积 , 适 当 的缩 短叶 片 中的 率 , 汽轮 的参 数 , 降低 凝 汽 的真 空度 。利 用汽 轮 对冷 却 的水进 长度 , 在原 有的基础 上可 以提高低压 缸 的工作效 率。 这类机 组 的特点 是随着 热量 的增加 发 电负荷会 不断 降低 ,相 反在 行循 环加 热这 样可 以 向用户 提供 更 多的热 量。抽凝机 改造 参 数 为 设备 改进 后 的参 数 , 是 一 个 简 化 系统 供 电能力 提高是 热负荷 也会相 应 的降低。 在凝 汽发 电工作 后 的 系统 图 , 图。 可 以忽略 改造 后 的加热器 的进气 量 的变化 。 的情 况下 设备正 常运行 仍然会产 生较高 的热量 。 5 计 算实 例 2 供热 机组 的热 、 电负荷 调节特 性 以东北 地 区 电热 厂 为例 。一 台 电机容 量 是 3台 3 5 t / h 供 热 机 组在 运 行 过 程 中调 节 会 随 着 热 量 的增 加 而发 的锅 炉 , 两 台冷 凝 发 电机 , 设备 的使 用 的时 间 5 0 0 0 h, 使 用 生 改变 。电负荷调 节有 一定 的调 节功 能。由于供 热 对发 电 1 0度 , 排 气 温度 3 2度 , 气压 是 0 . 0 0 5 9 MP a 。 供 暖面 功 能有 一定 的影 响 , 不 同类型供 热 机组 在供 热 的过 程 中有 温度 2 积是 1 O O 0 0 0 m , 经过 改造 的抽 气 温 度 2 1 0度 , 排 气 温 度 很 大 的差 异。 在 8 0度 , 排 气 压 力 0 . 0 5 MP a , 供 水 温 度 7 5度 , 回水 温 度 2 . 1 背压 式 机组 , 在 设 备 运行 时 要按 照 热定 电 方式调

燃气-蒸汽联合循环热电联产机组供热特性研究

燃气-蒸汽联合循环热电联产机组供热特性研究
由于蒸汽参数不同会导致做功能力改变,所以供热能力 也会发生改变、在抽汽总量不变时能够利用不同的抽汽分配方 式,所以不同的抽汽组合可以选择分配方式非常多。在不同抽 汽组合的作用下,联合循环效率相对比较稳定,而热耗率则会 随着工况的变化而发生改变。因为抽汽品质有所不同,所以高 压供热抽汽量达到最大时能够获得最高供热量580GJ/h,而中、 低压抽汽流量取最大值时则会依次降低约10GJ/h。
在利用Ebsilon软件开展仿真计算时,可以根据压力、流量 以及焓值参数来完成计算,然后根据水蒸气性质与其他热力学 公式来完成对温度、功率等热力参数的计算。在设计工况以及 变工况模式计算完成后,便可以利用控制器来完成对燃气流量 的控制,从而降低燃气轮机负荷,软件此时便能够几何流量变 化等数据来判断烟气参数[1]。除此之外,可以通过调整抽汽流 量的方式来实现对不同供热特性的计算。
引言 现如今,燃气、蒸汽相结合作为热电联产的一种优质选
择,在使用过程中不仅能够完成节能减排,还能优化现有的 能源结构,促进我国清洁能源的有效发展。因此,有必要对燃 气、蒸汽联合循环热电联产机组供热特性进行分析。
1 燃气-蒸汽联合循环热电联产机组供热特性综述 我国联合循环发电供热市场非常广阔,热电联供可以在发
3.1 供热抽汽特性 根据参数不同,供热抽汽特性将会发生非常明显的改变, 不同质量的抽汽做工效果各不相同,能够给机组带来非常大的 影响。在对抽汽量与热点联产机组之间的关系进行研究时,应 该保证其中两股供热抽汽流量不发生改变。一股抽汽流量变化 带动热点联产机ห้องสมุดไป่ตู้供热特性发生改变,这样能够保证计算结果 的准确性。经过计算后可以发现,在供热抽汽时,余热锅炉效 率与纯凝工况效率近乎相同。然而在高压抽汽流量经过稳定 提升以后,汽轮机的出力将会降低,这时利用联合循环将会令

某电厂600MW超临界纯凝火电机组供热改造的探讨教学文案

某电厂600MW超临界纯凝火电机组供热改造的探讨教学文案

某电厂600MW超临界纯凝火电机组供热改造的探讨摘要:该文以某电厂600MW超临界凝汽式机组为分析对象,根据600MW机组结构及电厂供热现状,就两种不同供热改造方案进行了技术术经济比较分析,从节能的角度就供热方案的选择给出了参考意见,推荐利用压力匹配器混合高排蒸汽+三段抽汽技术方案来实现对热用户供汽,按单台机供热流量100t/h,年平均工况对比分析表明,发电标煤耗较改造前降低9.98g/kW.h,发电设备利用小时按5500小时计算,较热电分产机组可年节约标煤8.4万吨,具有良好的经济效益和社会效益。

关键词:超临界机组供热改造技术经济发电标煤耗蒸汽参数中图分类号:TM62 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)07(a)-0096-02近年来,随着节能减排政策的逐步深入,环保要求逐渐严格,传统凝汽式电厂正在面临挑战,亟需改变思路,调整运行方式,提高机组经济性。

该文对某电厂600MW超临界凝汽式机组供热改造进行了分析,与新建供热机组相比,对现有纯凝机组进行供热改造具有投资少、工期短、设备利用率高等优点。

热电联产在提高能源利用率,减少冷凝损失,降低机组煤耗的同时,还可向用户提供高品质热源。

这对节约能源、改善环境和社会经济发展具有重要意义。

1 某电厂供热改造方案研究1.1 600MW机组供热改造抽汽原则目前常规供热参数大致分为以下几档:(1)4.0 MPa等级,400℃以上;(2)1.5~2.5 MPa,300~400℃;(3)1.0 MPa,350℃以下;(4)0.3~0.6 MPa,350℃以下。

从上述数据可以看出,热用户要求的抽汽参数较为分散,相应的抽汽口选择位置也较分散。

对于600MW机组供热改造应遵循以下基本原则:(1)抽取蒸汽不影响机组正常的发电,即利用锅炉设计裕量产生蒸汽来外供;(2)可抽出的蒸汽量及参数应能满足用户要求;(3)抽出口方便接出,尽量避免主机的改造;(4)供汽参数在汽轮机50%负荷或以上时应能达到接口处要求的蒸汽参数要求;(5)抽汽参数尽可能接近用汽参数,避免高能低用。

660MW纯凝火电机组供热改造技术探讨

660MW纯凝火电机组供热改造技术探讨

660MW纯凝火电机组供热改造技术探讨摘要:本文通过对西宁发电分公司两台660MW纯凝机组进行的供热改造情况进行分析,比较不同抽汽供热方式对汽轮机、锅炉运行的安全性和经济性影响程度,得出一套适合西宁发电分公司的供热改造方案,在做到投资低、机组影响小、供热安全平稳的情况下,最大限度的为电厂供热改造服务关键词:660MW;火电机组;供热改造;技术1概述西宁市集中供热发展较快,目前在西宁城区已基本实现集中供热,是青海省较快实现集中供热的地区之一,现有集中供热面积已达1200万㎡。

按照西宁市供热规划的设计,未来5年之内西宁市下辖多吧镇、甘河工业园区、湟中县城均要实现集中供热,供暖面积达到1000万㎡。

该部分供热热源均由西宁发电分公司提供,故西宁发电分公司对现有的两台660MW纯凝机组进行热电联产改造。

本次供热改造工程,将1、2号纯凝机改造为供热抽汽机组。

工程实施后,可以替代采暖小锅炉,对节约资源、降低能耗、改善环境具有良好的经济效益和社会效益。

改造后的1、2号汽轮机组每台最大抽汽400t/h,蒸汽压力0.8MPa,温度335℃,额定工况时,两台机组总抽汽量为800t/h。

在西宁发电分公司厂区内设计热网首站,供热采用二级换热闭式循环系统,即在厂区内设一级换热站,从改造后的汽轮机组引出采暖蒸汽至热网首站---将热网循环水加热至130℃-----然后送至供热站即二级换热站-----经水水换热站与热力公司二级管网进行热交换-----回水70℃、0.3MPa回到电厂一级换热站。

换热站凝结水送回本机的凝结水系统,补水由化学专业的除盐水补到热网循环水泵的入口供热首站已经于2018年5月开工,正逐步进行调试工作,2018年冬季投入商业运转,实现供热面积150余万平方米,270-310GJ/h的供热能力。

2纯凝机组改供热的可行性2016年3月,西宁发电分公司提出660MW机组供热和提高机组效率问题,与此同时西宁发电分公司陆续对同类机组的电厂进行了实地调研,在此期间还咨询了汽轮机的制造厂。

200MW级燃气—蒸汽联合循环机组供热能力最大化的应用研究

200MW级燃气—蒸汽联合循环机组供热能力最大化的应用研究

6・
科 技论 坛
2 0 0 MW 级燃气一 蒸汽联合循 环机组供热 能力 最 大化 的应பைடு நூலகம்研究
张 俊 文
( 北京京能未来燃气热电有限公 司 , 北京 1 0 0 0 0 0 )
摘 要: 分析 了 2 0 0 MW 级 燃 气— — 蒸汽 联 合 循 环 发 电机 组 综合 采 用 3 S离合 器 背 压供 热技 术 和 旁路 供 热 网技 术 , 解 决 了机 组 冷 源损 失的问题 , 提 高机 组 供 热 能 力 , 增 加 了机 组 的 效 率 。 关键词 : 联合循环 ; 3 S离合 器 ; 旁路 供 热
供热的稳定性和安全 睦, 同时提高机组供热的热电比, 进而明显提高机 通过 3 s 离合器与高压缸脱开, 低压缸解列, 汽轮机背压运行 , 增加了机 组效 率 。 组的供热能力。背压工况时, 机组电负荷为 2 1 0 . 3 MW, 机组供热能力为 1 采用 3 S离合 器技 术 2 0 8 M W, 汽轮机最大排汽量为 2 8 3 . 2 5 t / h , 机组效率为 8 5 . 7 9 2 %。 传统燃气——蒸汽联合循环机组为了保证机组的安全运行 ,在机 通过汽轮机三种运行工况分析 , 机组冬季背压运行时, 大大减少了 组抽汽供热期间必须保证汽轮机低压转子冷却 的最小流量 ,即保证低 机组的冷源损失提 高了能源利用效率提 高机组经济性 。 背压工况比最 压缸的最小通流量 , 也就是低压缸的最小凝汽量 , 这部分凝汽量 的热量 大抽汽工况增加供热量 4 5 . 8 %,提高机组效率 1 5 . 6 %。机组热耗降低 经过循环水冷却 , 最后通过冷却塔排放掉 , 致使机组的供热能力和机组 9 3 2 . 6 5 k J / k w h , 机组气耗降低 0 . 0 2 7 1 N m 3 / k w h , 具有极高的经济效益。 效率降低。 2 采用 旁路供 热 网 系统 在2 0 0 MW 级燃气——蒸汽联合循环机组汽轮机的高压缸和低压 西 门子 2 0 0 MW 级燃气—蒸汽联合循环机组配置 1 0 0 %容量 的高 、 缸之间加装 3 S 离合器后 , 汽轮机低压缸可以解列, 退出运行 , 关闭在汽 低压旁路 , 并在传统机组汽轮机旁路的基础上 , 在汽轮机高 、 低旁上各 机高中压缸和低压缸之间联通管上的截止阀和调节阀 , 低压缸不进汽 , 增加一根管道 , 分别连接到热网抽汽管道上 , 在旁路至凝汽器和热网抽 减少了机组的冷源损失 , 提高了机组的供热能力, 提高 了机组的效率。 汽管道支路 匕 加装一蝶阀,可以方便地把余热锅炉产生的蒸汽全部通 以西门子 2 0 0 MW级 “ 一拖一”双轴燃气—蒸汽联合循环机组为 过旁路进 人 凝汽器或热 网加热器。在汽轮机退出运行时, 把余热锅炉产 例, 与西门子 E型燃气轮机配套的汽轮机额定功率 8 1 MW, 次高压 、 双 生的蒸汽全部切换到热 网加热器里 , 实现机组供热能力最大化 。 缸、 双压 、 无再热 、 下排汽、 抽汽背压式汽轮机 , 由高压缸和低压缸组成 , 西 门子 2 0 0 MW 级燃气_蒸汽联合循环机组配置汽轮机旁路供 热 。 汽轮机采用分缸布置 , 在汽轮机高、 低压缸转子之间采用 3 s 离合器连 网系统 的系 统 图如 图 2 接, 可 以通 过 3 S离合 器使 汽轮 机背 压 运行 , 低 压缸 解列 , 不需要 蒸 汽 排 西 门子 2 0 0 MW 级燃气——蒸汽联合循环机组采用旁路供热网方 入凝汽器进行冷却 , 没有凝汽损失 , 汽轮机排气全部用于加热热网加热 式 , 在遇到极端天气的情况下, 汽轮机背压运行的供热量也满足不 了用 器。 在机组最大抽汽工况时热负荷不能满足外界对热负荷需求是, 可以 户热负荷时 , 汽轮机可退出运行 , 余热锅炉产生的蒸 汽全部通过汽机旁 通过 3 s 离合器解锁使机组背压运行提高供热能力 , 满足用户的用热安 路供给热 网加热器 , 实现机组供热能力最大化 , 达到 2 8 3 . 4 MW, 保证 了 全。 用户的用热安全 , 具有极佳的社会效益 。 西门子 2 0 0 MW 级燃气——蒸汽联合循环机组的汽轮机带 3 S 离 3 结论 百 y x 丽  ̄ i t : l 的系统图如图 1 。 西 门子 2 0 0 MW 级燃气 —蒸 汽联合循环机组汽轮机在高压缸 和 汽轮机由抽凝工况转为背压工况操作简便 、 切换过程安全可靠 , 首 低压缸之间加装 3 s 离合器, 可以使机组汽轮机背压运行 , 大大减少了 先通过油压控制信号 , 使3 s 联轴器解锁, 低压启动阀打开, 低压抽汽调 机组的冷源损失提 高了能源利用效率, 提高机组经济I 生。 整碟阀逐步关闭 , 减少低压缸负荷。低压抽汽碟阀完全关闭后, 由低压 机组设置汽轮机旁路供热网系统 ,极大地提高了机组对外供热能 启动阀控制低压缸转速 , 使3 s联轴器逐步脱开, 低压启动阀控制低压 力 , 在极端天气的情况下 , 实现机组供热能力最大化 , 在汽轮机故障的 保证机组供热的稳定性 , 提高了机组对热负荷的适应能力。 转速降至预先设定的较低的转速 , 低压主汽门关断 , 低压启动阀随后关 情况下 , 断, 低 压缸 完 全解列 。 参考 文献 1 1 焦树 建 燃 气一 蒸汽联 合循环 [ M 】 . 北京: 机 械工 业 出版 社 , 2 0 0 0 . 西门子 2 0 0 MW 级燃气——蒸汽联合循环机组汽轮机加装 3 S离 『 合器后 , 汽轮机有纯凝 、 抽凝和背压三种运行方式效率比较: 『 2 1 赵玺灵等. 增大燃气热电联产供热能力的方式研 究— —应用 3 S离合 暖 通空调 在非采暖工况时,将低压缸通过 3 s 离合器与高压缸轴端连接 , 全 背压供 热 与应 用基 于吸 收式换 热 的 集 中供 热技 术 的 比较 田. 部开启高压缸排汽蝶阀, 汽轮机纯凝运行 。机组电负荷 2 4 9 . 6 M W, 高压 H V & A C , 2 0 1 4 , 4 4 ( 1 ) . [ 3 1 董奎 , 艾松 . 先进 型 F级 燃 气一 蒸汽联 合 循 环供 热 工程 应 用【 J j . 热 力 主汽流量 2 2 6 . 8 t / h , 低压主汽流量 5 7 . 2 t / h , 机组效率 5 1 . 7 %。 在供热工况时 ,在汽轮机最大抽汽量 1 8 3 . 5 t / h 可满足供热负荷需 透平 , 2 0 1 3 , 4 2 ( 1 2 ) .

汽轮机低真空供热改造技术探讨

汽轮机低真空供热改造技术探讨

汽轮机低真空供热改造技术探讨摘要:2020年9月,中国向世界郑重宣布“双碳”目标,实现“双碳”目标是一场广泛而深刻的变革,而这个变革的前沿阵地是电力行业。

本文主要对汽轮机低真空供热改造技术进行探讨。

关键词:汽轮机;低真空;供热改造引言目前,随着我国汽轮机技术的持续发展和提升,其热效率也得到了有效提高,但随之而来的便是电力行业面临的问题——节能减排。

所以,全面增强发电厂汽轮机的运转效率是高效降低能源损耗的重要途径之一,而这可以有效提高我国的经济效益和社会效益,相关部门要予以重视。

中国北方的城市供暖仍以集中式供应为主,城市集中式供暖的热源主体来源于燃煤机组,核电、生物质或垃圾焚烧机组在城市供暖中占比较低。

燃煤机组对城市供暖的主要方式采用抽凝、抽背方式供热,即部分在汽轮机内做功的蒸汽用于城市供暖的热网循环水加热。

从能源转换效率来看利用汽轮机的冷源热量供热是热电转换过程中最高的一种方式。

1汽轮机低真空运行循环水供热原理在我国环保、节能、经济发展的日益严格的形势下,降低能源消耗;节能已成为各热电厂日益迫切的需求与任务。

优先在城镇或工业园区附近使用不超过15年的纯凝汽轮机进行供暖改造,鼓励采用技术改造的方式,使电厂的废热得到充分的回收,从而使供热容量得到进一步的提升,以满足新的热负荷的需要。

供热改造要根据实际情况,采取先进的、适合的技术,如打孔抽气、低真空供热、循环水余热利用等,鼓励有条件的机组改造为背压热电联产机组;同时,现役燃煤发电机组改造后,将实现至2020年平均供电煤耗少于310g/kW·h,600MW及以上机组来说少于300g/kW·h。

2020年,我国煤炭和热电联产占总装机容量的28%。

在汽轮机低真空工况下,采用循环水加热,使蒸汽压力升高,循环冷却水出口温度升高,采用循环水进行加热,以降低汽轮的冷源损耗。

循环热水供暖是通过人工增加循环水温度来增加机组的排汽压力,使机组处于较低的真空状态,从而导致机组的排汽温度上升。

浅谈330MW双抽供热凝汽式汽轮机设计

浅谈330MW双抽供热凝汽式汽轮机设计

浅谈330MW双抽供热凝汽式汽轮机设计摘要:双抽供热凝汽式汽轮机在供电过程中,以更加经济方便的方式向城市提供两种压力的抽汽,其最大的优势是污染小,工作效率高。

本文将结合330MW 双抽供热凝汽式汽轮机的运行程序,对汽轮机的设计特点和应用技术进行系统的分析。

关键词:330MW汽轮机双抽供热设计特点应用技术双抽供热凝汽式汽轮机作为新型的汽轮机,可同时进行供热和发电任务。

在实际运行过程中根据不同的工况,可将汽轮机分为背压式和调整抽汽式两种。

同时双抽供热凝汽式汽轮机可根据用户的不同需求,分为采暖抽汽和工业抽汽两种。

一、330MW双抽供热凝汽式汽轮机概述330MW双抽供热凝汽式汽轮机采用的是新型“以热供电”的运行模式和“热电分调”的管理技术,在设计原理和设计方案上均采用当前最为先进的设计模式,将成熟的通流技术运用其中,在设计中本着优化结构的设计理念,提高了设计的经济性和可靠性。

1.330MW双抽供热凝汽式汽轮机的优点在科学技术进步的带动下,供热凝汽式汽轮机的设计结构逐渐优化。

在使用中不会造成能源流失,同时有助于提高汽轮机的工作效率[2]。

一般正常功率的供热汽轮机的效率在35%左右,在正常工作过程中,燃料利用率逐渐提升。

2.330MW双抽供热凝汽式汽轮机的意义当前在供热系统使用频繁的城市,为了提升效率,已逐渐使用参数较大,效率高的汽轮机。

热电厂为了减少成本投入,对汽轮机的选择尤为慎重。

在采暖供热组中,由于供暖系统利用率高,汽轮机工况的经济性对发电厂的影响影响较大。

参数高、功率高的机组已经成为当前发电厂的首要选择【2】。

目前供热机组品种高达100多种,功率在300MW—500MW。

双抽供热凝汽式汽轮机以满足当前市场要求,对提升发电厂的经济效益有重要的作用。

二、双抽供热凝汽式汽轮机的设计原则在双抽供热凝汽式汽轮机在使用过程中要严格遵守相关规定原则,以汽轮机的基本参数为准,对工业最大抽汽量、供暖最大供暖抽汽量、以及汽轮机的最大流通量等进行合理分析研究,在根据实际运行情况确定高、中、低通留部分的流量,保证提升汽轮机的工作效率。

纯凝机组改供热后不同抽汽方式的经济性分析

纯凝机组改供热后不同抽汽方式的经济性分析

纯凝机组改供热后不同抽汽方式的经济性分析作者:李俊来源:《中国科技纵横》2014年第21期【摘要】大机组改供热逐渐成为趋势,供热改造后供热运行的优化是电厂的一项提高经济性的重要工作,本文以徐州华鑫发电有限公司330MW机组改供热后运行经济性为基础分析了供热改造后不同抽汽方式的经济性。

【关键词】汽轮机供热经济性1 概述随着社会对环保的重视各级政府也在推动大机组的供热,淘汰小机组供热。

大机组供热主要通过纯凝机组向抽凝机组的改造,纯凝机组供热改造后供热的优化工作成为电厂的一项重要优化内容,本文法分析了徐州华鑫发电有限公司纯凝机组改供热后各种抽汽方式的经济性。

2 供热方式经济性分析华鑫发电有限公司机组供热改造汽轮机通流部分未进行改造工作,抽汽点共有三个分别为再热蒸汽冷端(以下简称冷再)、热再热蒸汽(以下简称热再)、中亚缸排汽(以下简称中排)。

为调整中排抽汽压力在汽轮机中低压缸排汽连通管上增加了一个蝶阀(以下叫中排抽汽压力调节阀),为调整供热出口参数配置了压力匹配器,压力匹配器驱动蒸汽为再热蒸汽冷端或者热再热蒸汽。

机组供热改造后经济收益主要体现在:①售热收益;②汽轮机供热后冷源损失减少收益。

由于售热收益只与供热参数有关与供热抽汽点选择无关,因此本文不再讨论售热收益,只讨论由于采用不同的抽汽点导致的冷源减少收益。

汽轮机由于供热抽汽减少冷源损失原理为:向凝汽器排汽损失是汽轮机的最大损失,而供热从汽轮机某一抽汽口抽出的蒸汽只在抽汽口以上汽轮机各级做功发电而不向凝汽器排汽提高了减少了损失提高了汽轮机效率,因此如果供热抽出的蒸汽在汽轮机中做功越多则减少冷源损失的收益越大,也可以说供热抽汽点距离锅炉越远则供热的经济型越好。

在满足供热需求的情况下抽汽点蒸汽参数越低(对汽轮机来说抽汽蒸汽参数越低则抽汽点距离锅炉越远),供热的经济性越好。

因此对于我厂来说对于抽出相同流量的蒸汽供热经济性排序为再热蒸汽(冷端/热端)当汽轮机初始参数变化不大时可以认为汽轮机各级级效率不变,因此可以认为当汽轮机初始参数变化不大同一抽汽点抽汽流量与该抽汽点抽汽节约的能量是线性关系的。

_汽轮机高背压供热方案探讨

_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。

汽轮机六段抽汽在低压缸零出力改造中的应用探讨

汽轮机六段抽汽在低压缸零出力改造中的应用探讨

·机械·设备·文章编号:1009 6825(2021)02 0179 03汽轮机六段抽汽在低压缸零出力改造中的应用探讨收稿日期:2020 10 09 作者简介:岳新宇(1988 ),男,工程师; 张国千(1968 ),男,工程师; 刘兴玺(1979 ),男,高级工程师岳新宇 张国千 刘兴玺(中煤大同能源有限公司,山西大同 037001)摘 要:为缓解热电之间的矛盾,进一步提升机组灵活性,以国内某电厂供热改造为例,对低压缸零出力技术研究,通过改造后低压缸降出力阶段、低压缸零功率工况投入前调整阶段、低压缸零功率工况投入阶段、试验过程数据分析,结果表明,在保证机组安全运行的前提下,低压缸零出力技术不但实现了热电解耦,还进一步减少了汽轮机冷源损失,提高了机组运行经济性。

在试验中对六段抽汽在调试过程中应用分析,并就下一步改进方向探讨。

关键词:汽轮机,低压缸零出力,抽汽中图分类号:U464.3文献标识码:A1 概述某发电厂汽轮机为哈汽CZK135 13.24/535/535型汽轮机,超高压一次中间再热,双缸,双排汽直接空冷抽凝汽式汽轮机。

高压缸由1级单列调节级和8级压力级组成,8级隔板均安装在高压内缸上。

中压部分由9个压力级组成。

低压部分由2×5级压力级组成,蒸汽从低压缸中部分别流向两端排汽口进入下部排汽装置。

由于采用双分流对称结构,低压转子几乎不承受轴向推力。

低压部分所有隔板均安装在低压内缸上。

高压缸7级后抽汽通往1号高加,高压排汽引出抽汽通往2号高加。

中压缸13级后抽汽通往除氧器,16级后抽汽通往4号低加,18级后抽汽通往5号低加,在低压部分第21级和第26级后分别设有完全对称的抽汽口,抽汽至6号低压加热器。

电厂现有135MW发电机组2台,供热工程热网首站及1号机组高背压改造于2018年10月建设完成。

热网首站热力系统是在满足总供热面积900万m2,总供热量456.51万GJ,总热负荷477MW的前提下进行设计的,已充分考虑了供热抽汽管道、热网加热器及其他主要设备的选型裕量,为后期2号机组实施供热能力增容改造做好了铺垫。

火电厂纯凝汽轮机组抽汽供热改造技术

火电厂纯凝汽轮机组抽汽供热改造技术

火电厂纯凝汽轮机组抽汽供热改造技术摘要:大型燃煤电厂供热改造是火电行业转型的必然趋势。

在当前我国火力发电厂中,纯凝汽式机组作为其中最为重要的运行设备之一,对火力发电厂的正常、稳定运行有着直接且深远的影响。

而在当前我国大力推行“绿色低碳、节能环保”的背景下,火力发电厂需要对纯凝汽式机组供热进行相应的节能改造。

因此,本文以某火力发电厂为例,对厂内的300MW纯凝汽轮机组供热节能改造进行简要分析研究。

关键词:火力发电厂;300MW纯凝汽式机组;供热节能改造引言电力发展十三五规划重点任务中,要求大力发展新能源、可再生能源,严控煤电规划建设,“十三五”期间要力争淘汰落后煤电机组约2000万千瓦,这使近三年全国燃煤机组平均利用小时数降低到不到3000小时,个别电厂不到2000小时,大型燃煤电厂生存环境相当恶劣。

为此,国家鼓励对工业园区周边具备改造条件的纯凝发电机组实施供热改造,并推动热力市场改造,对于工业供汽,鼓励电厂与用户直接协商交易。

大型燃煤电厂通过工业供汽,将电厂的运行与开发区的经济发展联系在一起,使电厂对外供汽变成一种社会经济发展责任,这样不仅可以大幅度提高机组的年利用小时数,缓解当前的生存压力,而且可以替代大量分散的小锅炉,提高总的能源利用效率,达到节能环保的目的。

因此,大型燃煤电厂供热改造是火电行业转型的必然趋势。

1火电厂300MW纯凝汽式机组运行现状在对火力发电厂300MW纯凝汽式机组供热节能改造进行探究的过程中,本文以某火力发电厂中现运行的300MW纯凝汽式机组为例。

该机组主要由汽轮机、锅炉等设备共同组成,根据相关检测数据可知,在尚未改造之前,300MW纯凝汽式机组的电负荷为300MW,主蒸汽流量与再热蒸汽流量分别约为978t/h与810t/h。

抽气量极低,并且在长期运行过程中,300MW纯凝汽式机组部分设备及其零部件开始出现老化、磨损等现象,使得机组设备性能难以始终维持在较高水准。

例如通过笔者观察发现机组负荷变工况时,再热蒸汽压力温度的变化幅度较大、且变化速度较快,减温水调阀等会出现频繁操作的现象。

浅谈600MW超临界纯凝机组供热改造

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。

某660MW超超临界纯凝火电机组供热改造方案探讨

某660MW超超临界纯凝火电机组供热改造方案探讨

某660MW超超临界纯凝火电机组供热改造方案探讨摘要:本文以某工业园区附近已建成的660MW超超临界凝汽式机组为分析对象,对压力匹配器供热改造方案和低温再热蒸汽减温减压供热改造方案进行了技术经济对比。

计算结果表明,在机组拟定的运行模式和现有热负荷情况下,压力匹配器供热方案相比减温减压供热方案年平均发电标煤耗可降低0.033g/kWh,每年可节省标煤约195t,折合运行费用19.4万元,运行一年即可回收压力匹配器与减温减压装置之间的差价,因此推荐采用压力匹配器供热改造方案。

关键词:超超超临界机组供热改造技术经济比较年平均发电标煤耗城市集中供热是城市重要基础设施之一,是节约能源、减少环境污染的重要措施。

热电联产集中供热具有能源综合利用效率高、节能环保等优势,是典型的资源节约、环境友好型的能源生产方式和消费模式,近年来一直备受青睐。

与分散型供热相比,热电联产集中供热优势显著,不仅热效率高、供热成本低、经济效益明显,而且配备完善的烟气后处理系统,污染物排放浓度低,有利于改善大气环境质量。

1某电厂供热改造背景某电厂位于某工业园区附近,已建成2台660MW超超临界凝汽式汽轮发电机组,汽轮机为超超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、双背压、凝汽式机组;锅炉为超超临界参数变压直流炉、单炉膛、一次中间再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构П型锅炉。

该工业园区热用户有较稳定的热负荷,目前均采用自备燃煤或燃生物质锅炉供热。

为满足节能减排及当地环保要求,拟通过对该660MW机组进行供热改造,以实现对工业园区热用户集中供热的目标。

根据工业园区热负荷实际调查情况,工业园区热用户近期工业热负荷约23.75万吨/年,热负荷折算到电厂侧蒸汽参数为1.2MPa.a、270℃,年供热小时数为7920h。

2供热方案分析2.1供热方案根据该电厂机组热平衡图,本工程机组各工况下蒸汽参数如表2.1-1所示:表2.1-1某电厂660MW超超临界机组蒸汽参数由上表中机组各工况下蒸汽参数及热负荷需求,本次供热改造可采用如下两个方案:方案一:采用低温再热蒸汽引射四段抽汽的压力匹配器供汽;方案二:采用低温再热蒸汽减温减压后供汽[1]。

_汽轮机高背压供热方案探讨

_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。

350 MW导管抽汽供热机组灵活性改造探索及实践

350 MW导管抽汽供热机组灵活性改造探索及实践

350 MW导管抽汽供热机组灵活性改造探索及实践王有利【摘要】为深度挖掘火电机组参与深度调峰的能力,在确保机组参与深度调峰的同时,又能有效解决机组在低负荷运行时无法满足采暖供热抽汽的需要,对辽宁东方发电有限公司1号机组进行切缸改造,在校核低压缸长叶片达到运行安全性的前提下,将原不能完全密封的供热蝶阀更换为可完全密封的液压蝶阀,新增加低压缸通流部分冷却蒸汽系统,对低压缸喷水减温系统进行改造,配套自动控制系统.经过切缸改造,机组参与深度调峰能力和在低负荷运行时的供热抽汽能力得到全面提升,投资小且改造工期短,节能效果明显,实用性较强且操作简单.【期刊名称】《东北电力技术》【年(卷),期】2019(040)002【总页数】4页(P48-51)【关键词】深调;供热;零出力;提升;盈利【作者】王有利【作者单位】国家电投集团辽宁东方发电有限公司, 辽宁抚顺 113007【正文语种】中文【中图分类】TM6211 切缸改造的必然性近年来,我国风电、光伏发电等可再生能源装机规模迅猛增长,然而我国电力系统目前现有的调节能力难以满足这些清洁能源大规模发展和完全消纳的需求。

同时,国家对环保指标的严格管控,加大地方小锅炉拆除工作力度。

采暖供热负荷的转移,造成火电机组冬季供热压力增大,导致供暖期间部分地区出现较严重的弃风和弃光现象。

随着国家能源局东北监管局不断提高电网辅助服务考核细则中机组在供暖期间参与深度调峰的考核标准,使冬季火电厂参与深度调峰工作与确保供热参数达标运行两者间的矛盾更加突出。

仅2016年供暖期,辽宁东方发电有限公司(以下称为东方发电公司)由于受供热等因素限制,机组无法有效参与深度调峰工作,被考核金额就高达500万元。

目前,我国发电机组仍以火电为主,为提升我国电力系统的调峰能力,有效缓解弃风、弃光问题,促进可再生能源消纳能力,必须从燃煤发电机组着手,进一步发展和提升煤电机组的调峰能力,才能切实解决调峰能力与供热需求之间的矛盾。

2×350MW纯凝汽式机组供热改造技术浅析

2×350MW纯凝汽式机组供热改造技术浅析

2×350MW纯凝汽式机组供热改造技术浅析发布时间:2023-01-31T01:40:09.719Z 来源:《中国电业与能源》2022年8月16期作者:徐彦博[导读] 随着用户需求增加及国家节能减排政策要求徐彦博大唐许昌龙岗发电有限责任公司,河南禹州 461690摘要:随着用户需求增加及国家节能减排政策要求,汽轮机抽汽改造成为大幅度提高机组运行经济性,增加电厂经济效益的主要措施之一。

另外,因网上电力负荷相对富余,很多机组负荷率一直较低,经常处于调峰、甚至深度调峰运行状态,运行经济性较差,机组长时间停运或频繁起停,将极大地缩短机组使用寿命。

为满足热网负荷不断增长的需求,需对汽轮机进行打孔抽汽或切缸改造,使机组具备对外供热的能力。

关键词:2×350MW纯凝汽式机组;供热改造;打孔抽汽;柔性切缸一、项目提出背景目前***地级市、**县级市现状热源供热能力严重不足,无法满足现有居民采暖热负荷及工业热负荷需求,严重限制了城市集中供热事业的发展。

近期和远期集中供热总面积分别应达到 1136.32×104m2、1838.54× 104m2。

***电厂距离地级市区约 47km、县级市区 8.5km,装机容量为 2×350MW+2×660MW,供热能力充足,目前尚未对外供热,热源没有充分利用,通过供热改造,可以提供经济效益和社会效益。

故***电厂对1 号机汽轮机进行打孔抽汽改造,额定供热工况抽汽压力为:0.9MPa,抽汽温度为339℃,机组的额定抽汽量为350 t/h。

对2号机汽轮机组进行柔性切缸改造,以达到单台机组最大高排非调整抽汽 50t/h,中低压连通管调整抽汽 627t/h,压力0.8MPa,抽汽温度为318℃的供热需求。

1 号机为打孔抽汽,根据供热市场的需求再对 1 号机进行提升改造。

二、纯凝汽式机组运行现状本文以某火力发电厂中现运行的2×350MW纯凝汽式机组为例。

200MW超高压抽凝式汽轮机组高背压改造的可行性研究

200MW超高压抽凝式汽轮机组高背压改造的可行性研究

200MW超高压抽凝式汽轮机组高背压改造的可行性研究周博【摘要】当今电力市场200 MW以下机组生存空间越来越小,在东北、内蒙等地区冬季供暖需求量大,通过高背压改造,提高了机组的排汽温度,实现了冬季供暖期间机组排汽余热的利用是拯救老200MW机组最有前景的方案之一.文中对C145/N200-12.7/535/535型汽轮机高背压改造的可行性进行了分析.【期刊名称】《机械工程师》【年(卷),期】2018(000)004【总页数】4页(P133-135,138)【关键词】汽轮机;低真空;光轴;供热;改造;安全【作者】周博【作者单位】哈尔滨汽轮机厂有限责任公司,哈尔滨150046【正文语种】中文【中图分类】TK2670 引言国家政策对现有机组能耗指标及排放标准越趋严格,导致当今电力市场200 MW 以下机组生存空间越来越小[1]。

但随着我国北方地区供热需求进一步增加、供热型式向大面积集中供热发展,整体所需供热量大幅增大。

在此形势下,将原200 MW凝汽式机组进行高背压供热改造就是拯救老200 MW机组最有前景的方案之一。

如今将机组进行高背压供热改造具体有两种方法:一种为低真空供热改造;另一种为高背压光轴改造。

具体改造方案下面分别会进行详细分析论述。

1 高背压改造具体方案分析1.1 循环水低真空供热技术低真空供热是指通过特定的手段降低凝汽器真空度,进而提高机组排汽背压、提高机组排汽温度,利用汽轮机排汽来加热热网循环水,并利用循环水对外进行供热的运行方式[2-7]。

图1 参考热平衡图以某厂200 MW超高压汽轮机为例,机组为三缸两排汽单轴结构型式,具有一次中间再热,进汽参数为12.75 MPa/535℃/535℃。

在原机组冷凝系统基础上,将凝汽器冷却水系统与热网循环水回路通过管道连接,使机组低真空运行时温度较高的凝汽器冷却水可以在热网换热站中释放热量,达到机组排汽为热用户供热的目的。

同时,机组乏汽大量余热得以利用,可以大幅提高机组循环热效率。

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抽汽凝汽式供热机组供热能力提高的探讨
随着时代的发展抽汽凝汽式的机组供热能力也在发生着变化,为了增加供热能力,需要对机组进行真空改造,进行改造后可以提高排热参数。

利用排气式冷凝器进行冷却水循环,向用户供热。

在保证原有不变的情况下,持续增加供热量,供热效应会有明显改变。

标签:抽汽凝汽式机组低真空运行供热能力提高
随着经济的不断发展,供热系统产生的热量已经不能满足采暖面积的需要,在供热的过程中只有不断的增加采暖热负荷才能保证对用户的热量供应,如何利用现有设备增加能力已经成为人们关注的热点问题。

在小型的电热厂中,利用抽凝机对用户进行供热,能在原有的设备上增加供热能力,又能减少机组的热量损失,投入的成本少,供热效果好的一种行之有效的方法。

文章对如何提高抽凝式机组的供热能力做出了探讨。

1 目前国内运行的主要供热机组类型
1.1 背压式供热机组。

背压式供热能力相对来说是比较少的,目前背压式机组在3-50MV。

背压式供热机组的特点汽轮排除的热量会被完全吸收,热能利用效率是比较低的。

按照这种方法进行机组运行,没有热量损失。

产生的热量会达到最佳状态。

1.2 凝汽式机组改造的供热机组。

目前使用较多的供热设备主要是凝汽式机组改造后供热机组,容量12-350MV。

投入使用的设备200MV和300MV抽凝式供热机组,在原有设备运行的基础上,对其中的流通部分进行一定的改造,扩充压缸中的流通面积,适当的缩短叶片中的长度,在原有的基础上可以提高低压缸的工作效率。

这类机组的特点是随着热量的增加发电负荷会不断降低,相反在供电能力提高是热负荷也会相应的降低。

在凝汽发电工作的情况下设备正常运行仍然会产生较高的热量。

2 供热机组的热、电负荷调节特性
供热机组在运行过程中调节会随着热量的增加而发生改变。

电负荷调节有一定的调节功能。

由于供热对发电功能有一定的影响,不同类型供热机组在供热的过程中有很大的差异。

2.1 背压式机组,在设备运行时要按照热定电方式调节运行,发电负荷完全取决于热量的大小,通过调节汽轮对热电负荷进行调节。

2.2 单、双抽汽式机组。

通过调整隔板或调节阀,可调节双抽或单抽的供热机组,保证热量能及时供应,满足热负荷要求。

与凝汽运行条件相比,有的要高出额定电负荷进气量的一倍多。

在发电的机组中热点负荷可以进行适当的调节,
在一定热量的条件下要保证额定发电。

在供热系统中设计用电负荷可以超过凝汽额定功率。

可以通过调节供热机组特性进行供热处理,在保证额定功率的情况下,当工业抽气量达到最大值,可以保证额定功率,单抽达到最大值,会超出额定功率。

3 采暖热负荷计算
可以根据以上表达式可以推导出总采暖热负荷的表达式:ΣQ=24Qcn[Ncn-β0(Ncn-5)/(1+b)] GJ
根据以上绘制公式可以绘制出采暖负荷曲线图,年负荷曲线下的区域全年采暖热负荷,区域1采暖平均热负荷所提供热负荷,区域2、3为调峰热负荷。

由于在电厂和锅炉减温减压处理供给。

当采暖面积增加时,采暖热负荷表示为Qcn1,Qnp1为采暖面积增加后平均热负荷,如果采暖面积没有增加的,供热能力没有得到有效的提高,就会导致调峰的增加,从而会造成能源浪费会使热场的效率会增加,使供热效率降低导致经济效益下降。

如何提高机组的供电能力增加采暖面积从而增加热负荷。

在调峰值不变的基础上,就可以提高传热效率,起到节能效果。

4 提高抽汽凝汽式机组供热能力的原理及力学分析
在凝汽式汽轮机组正常运行时,为提高汽轮机的效率,凝汽器在真空状态下运行,在低真空运行时可以改变汽轮的参数,降低凝汽的真空度。

利用汽轮对冷却的水进行循环加热这样可以向用户提供更多的热量。

抽凝机改造后的系统图,参数为设备改进后的参数,是一个简化系统图。

可以忽略改造后的加热器的进气量的变化。

5 计算实例
以东北地区电热厂为例。

一台电机容量是3台35t/h的锅炉,两台冷凝发电机,设备的使用的时间5000h,使用温度210度,排气温度32度,气压是0.0059MPa。

供暖面积是100000m2,经过改造的抽气温度210度,排气温度在80度,排气压力0.05MPa,供水温度75度,回水温度60。

6 结束语
随着经济的不断发展,凝汽机的效率会不断提升,为用户提供更好的服务,由于汽机供热受额定电量等诸多因素的影响,目前存在供热不足等情况,这就需要对影响供热的汽轮进行改良,在设备的低温真空中运行时可以利用剩下的余热对锅炉进行供热,实现节约生产成本的目的,提高发电厂的经济效益。

参考文献:
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[2]吕红缨,朱宁.秦皇岛热电厂300 MW凝汽式机组改为供热机组可能存在问题的探讨[J].热力发电,2013(1).
[3]梅玉占,张其显,张彦.发电厂200MW机组连通管抽汽供热改造的可行性研究[J].电力设备,2012(9).。

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