2013年25期科技昌向?qū)А罂萍颊搲鬁\談熱電廠循環(huán)水供暖改造王麗宏戴春輝(煙臺宏源熱電設計有限公司山東煙臺264000)【擴要】熱電廠抽凝機組汽輪機排汽潛熱的凝汽損失被循環(huán)水帶走經(jīng)冷卻塔散發(fā)到大氣中,這部分冷源損失占整個熱量的6%左右,是個很大的浪費。利用抽凝杋組凝汽氽熱進行低真空循環(huán)水供暖改造,可以有效囯收杋組余熱,滿足部分供熱市場雩求,提高機組的熱效率,達」到節(jié)能減排的目的?！娟P鍵切】循環(huán)水;供暖改逵;抽凝機組0前言低真空運行時,凝汽器變?yōu)檠h(huán)水加熱器,若一級網(wǎng)回水壓力超抽凝式汽輪機改造成低真空循環(huán)水供暖機組,是國家推廣的重點過凝汽器承壓能力則凝汽器銅管及封頭密封得不到保證,必須對凝節(jié)能技術之一,在我國北方地區(qū)得到廣泛應用。2011年,國家計委、國汽器進行改造,更換銅管和凝汽器封頭使其能承受較高壓力。為防止家經(jīng)貿(mào)委、建設部發(fā)布的《熱電聯(lián)產(chǎn)項目可行性研究技術規(guī)定》167循環(huán)水在凝汽器銅管結(jié)垢影響傳熱效果可以在回水管路上加裝除污條規(guī)定:“在有條件的地區(qū),在采暖期間可考慮抽凝機組低真空運行,器,可以有效解決結(jié)垢問題。另外還可以用原來的膠球清洗裝置定期循環(huán)水供熱采暖的方案,在非采暖期恢復常規(guī)運行”?，F(xiàn)階段采用低真進行清洗防止結(jié)垢發(fā)生。低真空運行時,凝汽器的膨脹量因排汽溫度空循環(huán)水供暖符合國家現(xiàn)行有關規(guī)定。升高而增加。不過因為膨脹量小,在已運行的機組中還沒有對汽輪機在電力行業(yè)火力發(fā)電廠,綜合熱效率一般在35-4%之間,這說明的安全運行造成影響。燃料所產(chǎn)生的熱量中有近60%損失掉了。這部分能量由于工質(zhì)的品位15低真空運行的切換較低,無法轉(zhuǎn)換為電能,根據(jù)熱電廠的情況,利用低真空循環(huán)水供暖,機組低真空運行切換有兩種方式:一種是冷態(tài)切換,即在機組投可使這部分能量得到充分利用。即在冬季采暖季節(jié),利用循環(huán)水帶走運前,機組處于停運狀態(tài)下,把循環(huán)水至冷卻塔的閉路循環(huán)系統(tǒng)切換的大量汽化潛熱進行供暖。若機組不改造,這部分熱量將被循環(huán)水帶至外網(wǎng)供熱系統(tǒng)這種切換方法可靠但是必須停機進行。另一種是熱走,并通過冷卻塔將熱量散發(fā)在大氣中,白白浪費掉了。態(tài)切換,即在機組運行狀態(tài)下,把循環(huán)水至冷卻塔的閉路循環(huán)系統(tǒng)切采用循環(huán)水供曖可以提高汽輪機組的熱效率,回收冷卻塔的冷源換至外網(wǎng)供熱系統(tǒng)。這種方法切換時不必停機,只要操作得當,同樣安損失得到較好的節(jié)能效果。自20世紀70年代開始我國北方一些電全可靠廠(阜新發(fā)電廠哈爾濱熱電廠、長春發(fā)電廠等)陸續(xù)對部分汽輪機組2低真空循環(huán)水供暖流程進行低真空供熱改造,采用排汽加熱循環(huán)冷卻水直接供熱或作為一級抽凝機組改造為低真空運行后,凝汽器成為熱水供熱系統(tǒng)的基本加熱器熱源,進行冬季采暖供熱,經(jīng)多家電廠運行實踐表明,從技術角加熱器,原來的循環(huán)冷卻水變成了供暖熱媒,在熱網(wǎng)系統(tǒng)中進行閉式度講該技木可靠機組運行穩(wěn)定。循環(huán),可有效利用汽輪機凝汽所釋放的汽化潛熱。當需要更高的供熱1低真空循環(huán)水供暖改造對機組安全性的影響溫度時,則在尖峰加熱器中進行二級加熱抽凝式汽輪機低真空運行時,一方面減少了冷源損失提高了機組管低壓缸真空度提高后,在相同的進汽量條件下與純凝工況熱效率,另一方面由于提高了排汽溫度改變了汽輪機的熱力工況,使相比,發(fā)電量減少了,并且汽輪機的相對內(nèi)效率也有所下降但因降汽輪機長期在變工況下運行,對汽輪機的功率、效率、推力、熱膨脹、真低了熱力循環(huán)中的冷源損失,系統(tǒng)總的熱效率仍會有很六程度的提空度等產(chǎn)生影響隨著真空降低,功率下降軸向推力增大排汽溫度升高高,汽輪機輔機運行工況也都發(fā)生變化,應認真對待確保機組安全運3總結(jié)抽凝式汽輪機改造成低真空循環(huán)水供暖機組,可以降低冷源損1.1低真空運行對功率的影響失。它將不同品位的熱能分級利用(即高品位的熱能用于發(fā)電,低品位低真空運行時,由于真空降低,背壓升高使理想焓降減少在進的熱能用于集中供熱),提高了能源的利用效率,大幅度提高汽輪機組汽量和效率不變的情況下,將使發(fā)電機功率降低。另外,由于低真空的總循環(huán)熱效率,是一種行之有效的節(jié)能技術。冬季循環(huán)水供暖夏季運行時,蒸汽沒有充分膨脹,相對內(nèi)效率也相應減少,從而使功率下恢復為抽凝運行的機組,切換方便。此改造方法簡單易行不需對現(xiàn)有汽輪機組及熱網(wǎng)設備進行大的改動,而且設備運行安全可靠,改造費低真空運行對軸向推力的影響用較低,施工期短,且經(jīng)多家電廠實際運行表明該技術安全可靠。此項汽輪機轉(zhuǎn)子的軸向推力是由動葉前后的壓差和蒸汽在動葉內(nèi)動改造完全符合國家產(chǎn)業(yè)政策及企業(yè)節(jié)能增效的長遠利益是一件利國量變化產(chǎn)生的推力葉輪輪盤前后壓差左右產(chǎn)生的推力以及靜推力等利民的好事是十分必要的幾部分組成。汽輪機低真空運行時,會對機組的這些推力產(chǎn)生影響,但是從目前已進行低真空運行的機組運行情況看,軸向推力的增加,仍參考文獻】然在機組推力軸承安全運行的范圍內(nèi),因此不會對機組安全構(gòu)成威[1許敏凝汽式機組改為循環(huán)水供熱的技術可行性研究U節(jié)能001,1脅。由于推力最大值可能出現(xiàn)在純凝工況運行下,因此低真空供暖最[2]馮朝暉膠球清洗裝置手球率的原因和措施[節(jié)能技術,205,1好不在純凝工況下運行。另外在實際運行中,應隨時注意推力的變化,[3]李潤國等純凝汽式機組低真空運行循環(huán)水集中供熱改造科技情報開發(fā)發(fā)現(xiàn)異常及時處理與經(jīng)濟,2001,11(3)1.3低真空運行對汽缸膨脹的影響[4]李勇等汽輪機低真空供熱時軸向推力的變化特性U汽輪機技術,200345低真空運行時,由于背壓提高排汽溫度升高,汽缸膨脹量增大,5從而改變了通流部分的動靜間隙甚至使機組產(chǎn)生振動但由于排汽(5李維特等凝汽式與抽汽式汽輪機低真空改造的若干問題門節(jié)能溫度比較設計值變化不大,就現(xiàn)有機組低真空運行情況看,對汽缸膨中國煤化工[6]徐寶鵬等凝汽式援的節(jié)能分析門節(jié)脹量影響不大。能,2001,9CNMHG14低真空運行對凝汽器的影響7]李小忠凝汽式汽輪機低真空供熱改造分析幾河北電力技術,20025(4338