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低负荷下供热系统压力匹配器的分析及改进摘要：文章介绍了压力匹配器的工作原理，分析了低负荷工况，接着分析了在低负荷时低压汽管道温度异常的原因，并针对不同热网压力80 MW负荷时低压汽车运行情况进行分析压力匹配器系统的安全隐患，最后提出了解决措施。
关键词：压力匹配器；低负荷；安全隐患；解决措施1 系统概述钱清电厂是一个拥有一台125 MW（#1）、一台135 MW（#2）机组的小厂，电厂建设时就考虑了供热，建了一条供热管线（#1管线），与厂外的老厂热网相连，汽源是高排汽。
由于外界热负荷的增加，电厂又扩建了一条供热管线（#2管线）。
#2供热管线的汽源是高排汽与三抽汽。
#2供热管线有两台压力匹配器，实际运行中#1机组机对应#1匹配器，#2机组对应#2匹配器。
压力匹配器的工作原理是：借助高压蒸汽（驱动蒸汽）通过压力匹配器的喷咀，形成高速汽流，引射汽轮机的低压抽汽，经过混合、扩压、供出达到用户要求的蒸汽。
每台压力匹配器有一路高压缸排汽过来的高压驱动蒸汽，两路三级抽汽过来的低压吸入蒸汽。
三路进汽管上各有一只隔离阀及逆止门。
压力匹配器是按照80 MW至满负荷设计的。
AGC负荷变化情况下，三级抽汽或多或少都能被抽出。
2 低负荷实际运行工况由于相同负荷下#1机三抽压力比#2机高0.1 MPa左右，且#1压力匹配器低压进汽管比#2压力匹配器的管子粗，阻力小（#1压力匹配器低压进汽管利用了原辅汽母管），因此#1机的三抽更容易被抽出。
当热网压力在0.55 MPa以上，同样在80 MW负荷工况，#1机三抽有2～5 t/h，而#2机三抽就几乎抽不出来。
而如果负荷更低，则可能影响到#2供热系统及机组的安全。
从表1可以看出，当#1机负荷80 MW时，供热正常，在热网压力为0.52 MPa 时，三抽流量有6 t/h。
当负荷降到65 MW时，三抽压力下降到0.26 MPa，下降了0.072 MPa。
而低压汽压力最多只下降了0.04 MPa，且最高压力与80MW时相同。
( 安全技术 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改压力匹配器在大型机组供热改造中的应用及运行优化(通用Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes压力匹配器在大型机组供热改造中的应用及运行优化(通用版)为了响应国家“上大压小”节能减排的政策，越来越多电力企业对现有大型机组进行供热改造。
而在改造中应用压力匹配器以提高供热经济性，成为了供热改造的新趋势。
本文以苏州望亭发电厂2012年进行的供热改造作为参考案例，介绍了压力匹配器的原理、结构、调节方式以及投运后的具体情况。
为同类机组的改造及运行提供参考依据。
伴随着我国经济的飞速发展，日益严重的环境问题越来越引起国家的重视。
针对排污大户的电力行业，国家制定了“上大压小”等有针对性的节能减排政策。
为了更好利用相关政策，提高企业竞争力，越来越多的电力企业选择了对现有机组进行供热改造。
截止2009年12月，江苏省有约20家发电厂共60台135MW，300MW，600MW机组已进行或正准备进行供热改造。
而为了同时满足供热需求及提高供热经济性，在供热改造中应用压力匹配器成为了越来越多电力企业的选择。
本文将以望亭发电厂2012年进行的供热改造为例，进行说明。
压力匹配器在供热改造中的应用2.1压力匹配器的构造及原理汽轮机压力匹配器是用喷射原理，以高压蒸汽作为驱动汽通过高速喷咀引射汽轮机的部分抽汽和背压汽等较低压力的蒸汽（即为吸入汽），使之压力提高，以满足各种不同蒸汽压力用户要求的一种高效节能设备。
在驱动汽入口安装调节阀门，用以控制匹配器供汽量。
压力匹配器在某9E燃气-蒸汽联合循环机组徐燚滨2，张星星2（1. 江苏华电吴江热电有限公司，江苏吴江215200；2. 华电郑州机械设计研究院有限公司，河南郑州 450000）摘要：为提升某电厂9E燃气-蒸汽联合循环机组供热能力，以国家节能降碳相关政策为前提，结合机组特性及热用户参数要求，针对9E燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉高低压主蒸汽运用了压力匹配器方案供汽。
本文着重从供热改造系统方案、压力匹配器配汽、实施后运行方式等进行了分析和探讨，可为同类型机组提高单机供热改造提供实践和指导依据，为压力匹配器在同类型机组供热改造中提供更广泛的工程应用。
关键字：供热；燃气-蒸汽联合循环机组；压力匹配器；工程应用中图分类号：TK115文献标识码：B 文章编号：Applicationofpressure adapter in heating upgrading of a 9E gas-steam combined cycle unitYINChunhong1，XXX2(1.Jiangsu Huadian Wujiang Thermoelectric Co., Ltd, Wujiang 215200, Jiangsu Province, China；2. Huadian Zhengzhou Machinery Design & Research Institute Co., Ltd, Zhengzhou 450011, Henan Province, China)Abstract:In order to improve the heating capacity of the 9E gas-steam combined cycle unit in a power plant, based on the relevant national policies on energy conservation and carbon reduction,combined with the unit characteristics and thermal user parameterrequirements, the pressure adapter scheme is applied for the high and low pressure main steam of the waste heat boiler of the 9E gas-steam combined cycle unit. This paper focuses on the analysis and discussion from the heating reform system scheme, the pressure adapter steam distribution, the operation mode after implementation, which canprovide practical and guidance for other units of the same type to improve the single unit heating transformation, and provide more extensive engineering application of the pressure adapter in theheating transformation of the same type units.Keywords：heating；gas-steam combined cycle unit；pressure adapter；engineering application收稿日期：科研项目：中国华电集团有限公司科技项目(9E燃气-蒸汽联合循环机组供热能力和灵活性提升研究与应用XXXXXX)作者简介：殷春宏(1979—),男，XXXX人，工程师，主要从事XXXX方面研究.近些年来，随着国家和地方政府对环境保护及节能减排的重视，电厂面临着节能降碳的压力巨大[1-2]。
压力匹配器在某百万供热机组中的运用李小龙【摘要】为了提高国内某2×1000MW机组供热的热经济性,以国家有关政策为原则,结合工程的热负荷要求及机组特性,在不同工况下对四抽减温减压供汽、高排与五抽压力匹配供汽、低温再热器出口集箱带动引风机小汽轮机背压排汽供汽、低温再热器出口集箱带动引风机小汽轮机抽汽供汽等四种供热方法进行技术和经济对比分析及压力匹配器原理分析,发现压力匹配器方案可靠性高,经济性好,能满足多种工况下的供热需求,最终推荐高排与五抽压力匹配供汽的供热方案.【期刊名称】《热力透平》【年(卷),期】2017(046)003【总页数】6页(P184-189)【关键词】压力匹配器;THA工况;效率;抽汽【作者】李小龙【作者单位】中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 ,广州 510663【正文语种】中文【中图分类】TK262当下，国家能源政策对火电行业节能减排的要求不断提高。
热电联产作为火电厂提高能源利用率的有效手段，越来越受到重视，参与供热的机组的参数也不断提高。
近几年来，越来越多的超超临界百万机组参与供热，成为热电联产机组。
大机组参与热电联产的具体问题有重大的研究意义。
对供热系统，机组所提供的蒸汽参数与用户所需的蒸汽参数不匹配的问题是一个固有技术难题。
为了解决这个问题，结合工程的热负荷要求及机组特性，本文提出四种供热方案，并通过技术性分析与经济性比较，最后得出结论：高压缸排汽与五段抽汽压力利用压力匹配器配汽的供热方案最为经济有效。
1.1 热负荷国内某2×1 000 MW工程所供热负荷为工业热负荷，工业热负荷参数为：压力1.3 MPa(a)，温度320 ℃，最大供汽量240 t/h。
1.2 供热方案选用原则根据国家有关法规，结合本项目实际要求，供热方案的选用应满足以下原则：1) 符合国家产业政策；2) 供热方案要求安全可靠并具有综合经济性；3) 供热方案有利于提高能源利用率，即高能高用，低能低用；4) 运行调节操作简单，尽量不设置减压器，以减少能量的损耗。
浅析利用压力匹配器提高汽轮机组供热效率之方法作者：钱勇邵春祥来源：《商情》2010年第25期[摘要]本文提出了利用压力匹配器提高汽轮机组供热效率的方法,说明了改造的必要性,并阐述了压力匹配器的原理及应用。
[关键词]压力匹配器汽轮机供热一、压力匹配器的结构及工作原理汽轮机压力匹配器的基本构造及原理见下图1:图1压力匹配器的基本原理和蒸汽喷射压缩器相同,是利用高压蒸汽作动力来提升低压蒸汽的压力。
为了适应供热的需要,与汽轮机的调节汽门的喷嘴调节相似,压力匹配器采用多喷嘴结构,根据外供汽量的大小,调整喷嘴开启的数量及开度大小,以保证在外供汽量变化时,压力匹配器保持较高的效率。
因此它是以消耗高压蒸汽的能量来提高低压蒸汽的压力,再利用高压(驱动)蒸汽通过喷嘴超音速喷射,在喉部形成低压,将低压蒸汽吸入,再经混合扩压,达到将低压蒸汽升压的目的。
我们可以用动力机械常用的等熵效率来定义压力匹配器的效率η=u△△-△式中: u——引射系数△hv——驱动蒸汽等熵膨胀到吸入蒸汽时的焓降△h2——吸入蒸汽等熵压缩到输出时的焓升。
二、压力匹配器和抽汽式汽轮机的联合运行某化工厂有一台C3—35/5抽汽式汽轮机,原生产用汽20t/h、0.5MPa,后上了一套新装置,用汽压力需0.8MPa,用汽量10t/h,比原生产用汽减少10t/h。
0.8MPa的生产用汽汽轮机抽汽不能满足,只好用锅炉新蒸汽减通过温温减压器供热。
后来选用汽轮机压力匹配器代替减温减压器,压力匹配器的引射系数为0.6,可引射0.5MPa的汽轮机抽汽3.75t/h,可多发电326kwh(汽耗按11.5kg/kwh)。
年运行6000小时,每年增加发电量195.6万度,每度电利润按0.2元计算,每年增加经济收入39.1万元。
而设备及安装费用为12万元,投资回收期为12/39≈0.3年。
压力匹配器和抽汽机联合运行的系统图如下:图2三、压力匹配器和背压机联合运行某石化公司腈纶厂,生产需要1.6MPa、220℃的蒸汽16t/h。
如何提高压力匹配器在供热系统中的实用性【摘要】用压力匹配器供热，根据供热参数不同，汽机工况的不同可用文中提供的计算方法，比较压力匹配器，节流或憋压供热的经济性。
【关键词】压力匹配器；供热系统；实用性压力匹配器的基本原理1性能指标1）引射系数压力匹配器主要性能指标是引射系数u，u是高压蒸汽流量Gp和吸入蒸汽流量Gh的比，即：u=Gp/Gh。
u值大表示吸入的低压蒸汽量大，节能量多。
u 的数值大小与高压蒸汽、低压蒸汽及输出蒸汽的压力温度有关，u是高压蒸汽压力Pp、温度Tp、低压蒸汽压力Ph和温度及输出蒸汽压力Pc的函数，即：u=f(Pp，Ph，Tp，Tc，Pc)。
根据文献的推导有：（1）式中：Δhp—高压蒸汽到低压蒸汽的等熵焓降；Δhh—低压蒸汽到输出蒸汽的等熵焓升；—修正系数，0.7～0.8。
压力匹配器的热力过程如图1所示。
图1 压力匹配器的热力过程图2）压力匹配器的效率压力匹配器另一个性能指标为压力匹配器的效率，即：η=uΔhh/(Δhp－Δhh)（2）经推导，有：η=u/(ΔHp/ΔHh－1)=u/［(1+u)/φ］2－1（3）从式(3)看出，u值有一个最佳值，使效率η最大。
在Δhp/Δhh=2.0～5.0的范围内，压力匹配器具有较高的效率。
还有一个问题应当注意，那就是低压蒸汽的单级升压比不能超过 2.5，即Pc/Ph≤2.5。
因为升压比大于2.5，压力匹配器进入极限工况，效率急剧下降。
2、汽轮机传统供热的缺点2.1节流和憋压供热造成的损失汽轮机供热传统可调节抽汽方式都是利用阀门的开度调节供汽压力的，旋转隔板属于机内调节，在抽汽口外装调压阀属于机外调节，而机内、机外调节都要造成节流损失。
以300MW机组为例，通常是利用高压缸排汽供1.5MPa左右的工业用汽。
利用中压缸排汽供0.8MPa左右的工业用汽或采暖用汽。
为了保证供热参数的稳定，在高压缸排汽抽汽管上装有减压阀，在供汽量变化时，保持供汽压力稳定。
大型凝汽机组利用压力匹配器改造成供热机组的方法沈阳飞鸿达节能设备技术开发有限公司[王汝武110015]关键词：压力匹配凝汽式汽轮机供热提要：本文提出了利用压力匹配器改造大型凝汽式汽轮机为供热机组的方法，说明了改造原理，给出了原则性热力系统图和效益分析。
目前我国火电发电机组的装机总容量已超过4亿千瓦，新建火电厂以300MW及600MW为主。
电网的供电煤耗逐年下降，到2006年为366g/kw.h。
随着能源价格的提高，对发电厂节能的要求进一步提高，小于50MW瓦的纯发电机组已经淘汰，100MW以上的纯凝机组有条件的也应改为供热机组，以提高能源利用效率，减少环境污染。
大型凝汽机组由于是按凝汽运行方式设计的，没有适合工业和生活用汽的抽汽口。
如果要供热必须进行改造。
将大型凝汽式机组改成供热机组的方法大致有三种方法：一是将汽机的转子和汽缸全部更换，将凝汽式机组改为供热式机组，可实现合理参数的供热，但这种改造方式价格昂贵和购置新机组相差不大；二是在汽轮机高、中压缸及中、低压导管上开孔抽汽，超高压机组，亚临界机组及超临界、超超临界机组的高压缸排汽，中压缸排汽参数如下表：大型凝汽机组参数从上表可以看出，超高压机（125MW、200MW）及亚临界机组从中、低压缸导管上抽汽供生活用汽（采暖、空调、洗浴等）是可以满足的，特别是供热水网负荷在20km内是没有问题的。
供工业用汽（0.8-1.3MPa）用高压缸排汽，由于参数高，需要节流，造成了可用能损失，用中压缸排汽，由于参数低，需要节流，造成了可用能损失，用中压缸排汽，由于参数低，不能满足要求。
第三种改造大型凝汽式机组为供热机组的方法是利用压力匹配器（蒸汽喷射器），将高于供汽压力和低于压力的两种蒸汽混合，满足供汽压力要求。
用压力匹配器改造大型凝汽机组为供热机组的优点是改造工作量小，机组本体基本上可以不改变，供热参灵敏稳定，调节范围大，在机组滑参数运行过程中可以稳定供热，参数不变。
汽轮机压力匹配器的应用实践及热力性能的完善
摘要：汽轮机压力匹配器是1996年推向市场的专利产品，其应用喷射技术使高压高温和低压低温流体直接混合，具有独特的优点，一是增加汽轮机热化发电量；二是将不可调节抽汽变为可调节抽汽。
广泛用于热电、石油化工等大量使用蒸汽的各行业，为企业创造丰厚的经济效益。
在此成果工业化的实践过程中，针对用户生产中提出的新课题，如蒸汽流量变化大的情况，开发了多喷咀式压力匹配器，在汽机停运时以汽轮机压力匹配器代减压减温器的应用以及选择参数最佳组合提高运行效率等。
关键词汽轮机压力匹配器减压减温器喷射技术多喷咀
汽轮机压力匹配器是我单位的专利产品（专利号96238580.8 ），自从1996年推向市场以来，已在热电、石油化工、造纸、橡胶、食品等行业销售近50台，为企业直接创造年经济效益5000多万元。
考虑质量、产量提高，环保改善等效益更十分可观。
这是我们将科学技术转化成生产力的一项成功之作。
一、汽轮机压力匹配器技术理论基础
喷射技术在60年代已基本上完成其基本理论的研究。
陆续在工业实践中应用。
主要用于真空系统。
作为热力压缩机应用还是最近20年的事[1]，在蒸汽动力系统中，喷射技术用于热力压缩具有着独特的优点。
虽然喷射压缩由于存在高压高温和低压低温流体直接混合，增加了不可逆损失，这是机械压缩机中不存在的损失。
但和机械式压缩机相比的优点是结构简单，价格便宜，维护费用少。
其热能利用率可以和机械式压缩机相比美，在某些情况下，其热能利用率高于机械式压缩机。
蒸汽喷射式热压机的有效能利用率达到40~50%，机械式压缩机有两种拖动方式，一种利用蒸汽透平拖动压缩机；一种是电机拖动压缩机。
对于蒸汽透平拖动的压缩机的热效率ηi=η汽×η压，η汽—蒸汽透平的效率；η压—压缩机的效率，对小型背压式蒸汽透平的效率为0.7左右，小型离心压缩机的效率为0.6~0.7左右。
蒸汽透平拖动蒸汽压缩机的效率在0.42~0.49，和喷射式热力压缩机的效率基本相当。
电机拖动的蒸汽压缩机的热效率ηi=η电·η机·η压，η电—供电效率取0.35，η机—电机的机械效率取0.98，电机拖动压缩机的效率ηi=0.20~0.24，大大低于喷射式热力压缩机的效率。
由于喷射式热力压缩机的独特优点，因此它在回收乏汽，提高低压蒸汽压力方面获得了广泛利用[2]。
特别是和供热式汽轮机联合运行，作为供热式汽轮机的压力匹配器使用，取得了可观的效益和良好的市场前景[3]。
二、应用实例
某化工厂自备热电厂有次高压锅炉一台，产汽压力5.0MPa，450℃，75t/h，配有一台C1.2-50/10汽轮机，生产用汽3.0MPa，250℃，40t/h。
显然不能用汽轮机直接供汽。
在汽机调节级后打孔抽汽，抽汽压力也只能达到2.5MPa。
用进汽压力匹配器解决了上述问题，用锅炉5.0MPa，450℃新汽作为驱动蒸汽，引射2.5MPa，350℃抽汽，输出3.0MPa，250℃（经喷水减温后）。
输出40t/h，3.0MPa蒸汽供C1.2-50/10汽轮机，其中使用5.0MPa，450℃蒸汽14t/h，减温水6t/h，2.5MPa抽汽20t/h。
利用压力匹配器比直接用减压减温器供热，汽轮机进汽量增加20t/h，增加热化发电量650KW。
某厂自备电站有2台35t/h中压锅炉，产汽3.8MPa，450℃，有2台汽机，1#机B3-35/10，2#机B1.5-24/5。
由于锅炉压力高，不能直接进2#机，需经减压减温才能进2#机，又由于厂内水处理不除盐，软化水用作减温水，使汽机叶片结垢，不能长期运行，所以不能使3.8MPa，450℃的蒸汽用减温减压器降到2.4MPa，390℃进入2#机组。
2#机长期停运。
为此采用压力匹配器，以3.8MPa，435℃的蒸汽作驱动蒸汽，抽吸调节级后1.7MPa，360℃的蒸汽，输出2.4MPa，390℃的蒸汽进入2#机，使2#机安全运行，增加发电量1200KW。
某炼油厂全厂多数装置用汽压力在0.8MPa以下，只有某装置的塔底真空泵需要1.1MPa的蒸汽5t/h，为此厂内管网的压力需保持在1.1MPa以上。
使用压力匹配器可使原1.1MPa管网的压力降到0.8MPa，以3.0MPa管网的蒸汽作为驱动蒸汽，抽吸0.8MPa管网的压力，输出1.1MPa蒸汽供塔底真空泵用。
经改造后80t/h蒸汽的压力从1.1MPa降到0.8MPa，使汽轮机增加热化发电量1500kw。
压力匹配器除了在热电厂获得了广泛利用外，还在化工厂的多效蒸发及多效闪蒸装置上得到了利用，都取得了可观的经济效益。
三、优点
应用汽轮机压力匹配器归纳起来有两项主要的优点：一是增加热化发电量，提高了能源利用率；二是将不可调节抽汽变为可调节抽汽。
增加热化发电量的效益是显著的，在适当的参数范围内，投资回收期一般不超过半年。
压力匹配器适当的参数是低压抽汽的升压比不超过2.5，驱动蒸汽压力和低压抽汽的压力之比越大越好，但不得小于4。
如果超过这个范围，经济效益就明显下降。
将不可调节抽汽改为可调节抽汽，在凝汽机组改为供热机组的条件下，有广泛的利用。
凝汽机组改为供热机组一般是打孔抽汽，打孔抽汽的压力随供热用汽的改变而改变，随机组发电负荷的改变而改变。
例如N12-35型汽机，在电负荷1万千瓦时，抽汽压力为1.0MPa，在电负荷6000KW时，抽汽压力只有0.6MPa。
在汽机最大进汽量时抽汽量的变化，也改变机组的电负荷。
因此不可调节抽汽使电热负荷不协调。
利用汽轮机压力匹配器可将不可调节抽汽变成调节抽汽。
电、热负荷互不干扰，在最大抽汽量时，机组可以发满额定负荷。
抽汽压力不随电负荷的变化而改变。
通过上述应用实践，取得了可观的经济效益，也为产品继续提高质量和性能提供了宝贵的经验。
四、在应用实践中热力性能的完善
1.多喷咀式压力匹配器的开发
蒸汽喷射装置在流量低于设计流量时，引射的低压蒸汽量明显下降，也就是效率降低。
应用实践中很多工艺要求蒸汽流量变化，因而降低了汽轮机压力匹配器的使用效率。
也有很多单位订货时考虑到发展而要求流量较大，在应用时发展负荷没上来，流量偏小，导致效率下降。
图中aB0为不加任何调节装置的特性线，aB段表示输出流量减小时，驱动蒸汽的流量不变，G P=const，B0段表示抽汽量G H=0，也就是抽汽系数u=0，ac0段表示单个喷咀，单个针型调节阀的特性线，ac表示随着输出流量的减小，驱动蒸汽的流量也逐渐减小，抽汽系数u也减小，在C点u=0。
在多阀调节时，第Ⅰ阀逐渐打开，驱动蒸汽量逐渐增加，到CⅠ点开始抽低压汽，抽汽系数u 逐渐增大，到aⅠ点，Ⅰ阀全部打开。
流量增加，Ⅱ阀继续打开，到aⅡ点阀Ⅱ全部打开。
陆续打开Ⅲ阀，到a点，输出流量达到设计值。
a0线表示抽汽系数u等于设计抽汽系数u p。
实际运行线愈靠近a0线效率愈高。
三阀工况线acⅢaⅡcⅡaⅠcⅠ0比单阀工况线ac0大大靠近a0线，因而效率提高。
采用多阀结构这样就解决了负荷变化大，压力匹配器效率下降的问题。
2.以压力匹配器代替备用的减压减温器
器在大多情况下出口温度高于要求的温度，需要喷水减温，喷水的位置可选在压力匹配器的出口向混合汽喷水，也可以在驱动蒸汽入口，或吸入蒸汽入口，分别向驱动蒸汽吸入蒸汽喷水。
不同的喷水位置，压力匹配器的效率不同，根据不同的参数，可选出最佳的喷水位置，最佳喷水位置可以使压力匹配器的效率提高3~5%。
完成单位；沈阳飞鸿达节能设备技术有限公司
联系人；席云波
电子邮件；x0516box@。
