300mw機(jī)組高背壓供熱改造方案簡介

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1、山東火力發(fā)電節(jié)能技術(shù)研究中心宋濤主任教授聯(lián)系電話130065936932012年4月300MW機(jī)組循環(huán)水供熱改造簡介1.問題的提出問題的提出目前電力系統(tǒng)的節(jié)能降耗是我國的節(jié)能減排的重要組成部分;為了加快節(jié)能步伐,熱電聯(lián)產(chǎn)是節(jié)能的重要途徑之一,熱電聯(lián)產(chǎn)又一背壓供熱節(jié)能效果最為顯著.目前小機(jī)組純凝改背壓的實(shí)例很多,目前改造成功最大機(jī)組為140MW機(jī)組，供電煤耗都在140克以下。對于300MW的機(jī)組主要是給水泵運(yùn)行方式?jīng)]有很好的運(yùn)行方式，所以限制了300MW機(jī)組的背壓改造的步伐。目前這一問題已經(jīng)得到了很好的解決辦法，所以300MW機(jī)

2、組的背壓改造已經(jīng)提到議事日程。.2CompanyLogo2.目前流行背壓供熱方式100MW以下機(jī)組背壓供熱：常常采用低真空循環(huán)水供熱，機(jī)組一般可把真空值從10KPa，提高到22-23KPa，循環(huán)水出水溫度達(dá)到60度。機(jī)組幾乎不作大的改動。2.100以上300MW以下機(jī)組背壓供熱：由于機(jī)組較大，供熱面積大，熱網(wǎng)都有二級站，需要的熱水溫度在90-110度之間，熱網(wǎng)回水溫度在55度左右，僅僅把背壓提到20幾個千帕，溫度達(dá)不到要求。常用方式有以下4種：①串聯(lián)加熱技術(shù)：把背壓提到28KPa以下，排氣溫度不超過70度，循環(huán)熱水出水在67度

3、以下，然后利用抽氣加熱加熱到要求的溫度（根據(jù)平衡圖計(jì)算）。優(yōu)點(diǎn)：改造工作量小，可以達(dá)到冷源損失為零。缺點(diǎn)：往往出口溫度達(dá)不到要求，需要另外機(jī)組抽氣加熱。如果想達(dá)到要求的溫度，必須用中排門調(diào)節(jié)排入低壓缸的流量，雖然抽汽能達(dá)到要求的溫度，但是排氣溫度會升高很多，不易控制。容易引發(fā)末級葉片顫振。3CompanyLogo2.目前流行背壓供熱方式②低壓轉(zhuǎn)子互換技術(shù)：為了解決排氣溫度高和葉片顫振，采用供熱期用專門設(shè)計(jì)的供熱低壓轉(zhuǎn)子，供熱結(jié)束后換回到純凝低壓轉(zhuǎn)子。優(yōu)點(diǎn)：在設(shè)計(jì)工況下排氣溫度不高，不會產(chǎn)生顫振。安全性高。缺點(diǎn)：投資偏大，變工況

4、時(shí)，溫度略有增加（85度左右），本身抽汽量達(dá)不到要求的溫度，需要其它幾組抽汽提溫。每年需要例行更換轉(zhuǎn)子一次。③采用溴化鋰熱泵技術(shù)：在二級站增加大量的溴化鋰制冷機(jī)，動力來自熱水，加熱通往用戶的熱水，冷卻熱網(wǎng)的回水。使回水溫度達(dá)到35度以下，利用凝汽器加熱到55度，然后利用抽汽加熱到115度以上。供熱網(wǎng)用戶和溴化鋰機(jī)組使用。達(dá)到冷源損失為零。優(yōu)點(diǎn)：電廠內(nèi)部改造工作量少，供熱溫差差大，循環(huán)水量可以大大減少。缺點(diǎn)：溴化鋰制冷機(jī)量大，分散。投資巨大。溴化鋰制冷機(jī)相對壽命較短，維護(hù)工作量較大。4CompanyLogo2.目前流行背壓供熱方

5、式④低壓轉(zhuǎn)子更換成光軸技術(shù)：把低壓轉(zhuǎn)子更換成光軸，僅僅起到與發(fā)電機(jī)連接作用，把中壓排氣全部供熱用戶使用，對于排汽壓力低的，可以直接進(jìn)入首站加熱循環(huán)水，對于壓力高的（大于0.25MPa)可以考慮增加后置機(jī)，然后排汽到較低的壓力（0.1MPa左右），進(jìn)入首站加熱循環(huán)水至用戶。優(yōu)點(diǎn)：安全性高，資金投入不大（對于中排壓力高的機(jī)組，不太適合）缺點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)性稍差，影響發(fā)電量較多。⑤采用3S靠背輪脫開技術(shù)：適用于新建機(jī)組，把發(fā)電機(jī)放在汽機(jī)的前部，低壓缸與高壓缸連接采用3S靠背輪（可自動連接與脫開），供熱期中壓排汽全部到首站，低壓缸不進(jìn)汽，靠背

6、輪脫開，純凝方式可自動連接。優(yōu)點(diǎn)：調(diào)節(jié)靈活，安全性高。缺點(diǎn)：發(fā)電量受影響較多，排汽參數(shù)偏高，不太適合于現(xiàn)場改造。5CompanyLogo3.300MW機(jī)組循環(huán)水供熱改造所謂低壓缸雙背壓雙轉(zhuǎn)子互換，即：供熱期間使用動靜葉片級數(shù)相對減少，效率較高的低壓轉(zhuǎn)子，機(jī)組高背壓運(yùn)行；非供熱期恢復(fù)至原純凝工況運(yùn)行。如果不換轉(zhuǎn)子效率下降很多，發(fā)電量少，排氣溫度上升很多，葉片容易產(chǎn)生顫振，影響安全。綜合考慮，認(rèn)為我們認(rèn)為采用低壓轉(zhuǎn)子互換技術(shù)，綜合性能會更好些，為此我們較為詳細(xì)的介紹此技術(shù)。6CompanyLogo3.300MW機(jī)組循環(huán)水供熱改造以

7、某廠300MW機(jī)組為例進(jìn)行說明：一：機(jī)組簡介：改造機(jī)組型號為：NC330/260-16.7/0.8/537/537型，機(jī)組有兩臺50%MCR汽動給水泵。機(jī)組最大工況為主汽量1049.3噸/小時(shí)，中排最大抽汽400噸/小時(shí)，抽汽參數(shù)可以分別為0.9/0.8/0.65MPa。在主汽量和抽汽量不變時(shí)，分別可以發(fā)電249.7、254.1、261.0MW。二：達(dá)到的目標(biāo)值為：①在鍋爐蒸發(fā)量為1047.3噸/小時(shí)情況下，機(jī)組發(fā)電煤耗降低到到140克/千瓦時(shí)以內(nèi)，煤耗降低170克/千瓦時(shí)，機(jī)組熱耗達(dá)到3750kj/kwh以下。排汽冷源損失降

8、至為零。②一臺機(jī)組300MW機(jī)組供熱量達(dá)到513MW以上，按每平方米45瓦計(jì)算，供熱面積可達(dá)到1140萬平方米以上。③滿足熱網(wǎng)要求溫度的基礎(chǔ)上，盡可能提高機(jī)組效率，燃煤量不變時(shí)盡量多發(fā)電。三：循環(huán)水供熱溫度保證：①極冷天氣：100度-110度之間；②一般冷天氣：99度-93度