抽汽凝汽式供热机组供热能力提高的探讨
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350MW 供热机组冬季供热能力分析发布时间:2021-11-25T08:09:28.843Z 来源:《中国电业》2021年18期作者:宁珂[导读] 深入分析机组单机、双机、低负荷、高负荷供热能力宁珂大唐林州热电有限责任公司,河南安阳 456500摘要:深入分析机组单机、双机、低负荷、高负荷供热能力,确保机组在供热期间不发生限热问题。
关键字:居民供热;供热能力;抽汽量;供水温度1.机组设计概况大唐林州热电公司建有两台350MW超临界双抽供热机组,汽轮机设有采暖、工业供热两段供热抽汽;每台机最大采暖供热抽汽量500t/h,额定供热抽汽量390t/h,设计采暖面积1000万平方米;工业供热抽汽量80t/h。
林州公司厂区内设有供热热网首站,汽轮机的采暖抽汽通过设在电厂内的热网首站交换成130℃的热网供水,通过热水管网向市区各热力站供暖,设计回水温度为70℃。
供热抽汽采用第五段抽汽,抽汽参数为:压力0.245-0.58MPa,额定抽汽压力0.343 MPa。
热网首站内设有:四台热网循环泵,单台流量2500t/h;四台热网疏水泵,单台流量250t/h;四台热网加热器;一台热网除氧器;一台热网疏水扩容器;一台热网疏水箱;两台热网补水泵;两台热网排水泵。
2.采暖运行状况11月11日开始供暖,今年采暖供热面积预估500万平方米,极寒天气最大供热抽汽量450t/h。
1、2号机双机供热,每台机供热抽汽量200t/h左右,四台热网加热器全部投运,供热流量7000t/h,供热温度在96-103℃之间。
1号机供工业供热约30t/h。
2.1双机供热情况(1)夜间机组电负荷低。
两台机组同时供热,每台机组各带2台热网加热器,各抽200t/h左右的供热抽汽,2号机带工业供热30t/h。
当夜间省网负荷低时,每台机组负荷将低至170MW,采暖供热温度只能供至95℃,比需求值低5℃以上。
(2)四段抽汽设计量比较小,供热期造成小机调门全开。
供热抽汽背压发电机组的经济性分析发表时间:2020-12-22T08:05:37.678Z 来源:《中国电业》(发电)》2020年第19期作者:钟定均[导读] 本文以灵武电厂#1、#2、#3机组供热改造方案为例,对供热背压发电机组的经济效益进行分析。
华电宁夏灵武发电有限公司宁夏银川灵武市 750400摘要:大型火电机组供热改造进行热电联产,可有效提升机组热效率,其中供热抽汽点多为中压缸排汽,抽排抽汽参数还有较强的做功能力,相比集中供热所需的参数高出很多,在两者之间增加背压发电机组,供热抽汽进入背压机做功,排汽进入热网加热器,对供热抽汽的做功能力进行部分回收,从而提升供热经济性,本文以灵武电厂为例,对供热背压发电机组的经济效益进行分析。
关键词:背压发电机,热电联产,梯级利用,经济性。
1、前言大型火电机组供热改造进行热电联产,可有效提升机组热效率,热电联产的装置效率可达80%,替代城市供热小锅炉,具有较高的经济效益[1]。
其中大部分机组供热改造抽汽点多为中压缸排汽,抽排抽汽参数还有较强的做功能力,中排抽汽温度多在300℃以上,相比集中供热供水温度130℃高出很多,供热抽汽通过减压阀进入热网加热器,在两者之间增加背压发电机组,供热抽汽进入背压机做功,乏汽进入热网加热器,对供热抽汽的做功能力进行部分回收,实现对供热抽汽的梯级利用,通过调节背压发电机组的进气量调整供热负荷,从而提升供热经济性。
本文以灵武电厂#1、#2、#3机组供热改造方案为例,对供热背压发电机组的经济效益进行分析。
2、概述灵武电厂#1、#2机为600MW直接空冷机组,#3机组为国内首台1060MW直接空冷机组,三台机组分别在中压缸排汽联通管增加供热抽汽,作为热网尖峰汽源,#1、#2机中排供热抽汽设计为单台最大600t/h,蒸汽参数:1MPa,350℃;#3机设计为最大1000t/h,蒸汽参数:1MPa,367℃。
在供热首站设置3台背压发电机组,排汽进入热网加热器加热循环水,在满足首站供热用电的同时,将剩余电量送回#3机。
背压式供热机组热力系统优化策略摘要:现阶段,大多数火力电厂都将抽汽回热系统应用于凝汽式汽轮机中,在一定程度上可以有效提高循环的热效率,为电厂获得更加可观的经济效益。
在一般情况下,背压式汽轮机组在整体运行的过程当中会取消回热加热器,在一定程度上能够大幅度的提高供热机组所获得的经济效益,除此之外,还能够有效提高机组的循环热效率。
本篇文章针对于背压机组取消回热加热器做出了进一步的经济效益分析,探索优化背压式供热机组热力系统的相关措施,希望可以进一步的提高机组热效率。
关键词:背压式供热机组;热力系统;优化措施引言火力发电工作在整体开展的过程当中,为了进一步的实现能量转换,在凝汽式汽轮机当中,蒸汽会进行膨胀做功,以此能够实现发电,做功之后所产生的乏汽会进入到凝汽器当中冷却,在整个过程当中会出现大量冷源损失的现象,从而使得整个机组的循环热效率大幅度降低。
现阶段,火电厂的凝汽式汽轮机组在整体运行的过程当中,大多数应用的都是抽汽回热加热循环系统,在一定程度上可以大幅度的增加锅炉的水温度,从而可以减少汽轮机的冷源损失,进一步的提高机组循环的热效率。
1、背压式供热机组热力系统取消回热加热器的经济效益在使用高压煤粉炉的过程当中,相关设备还会设置调峰锅炉,当机组处于额定工作状况的时候,整个供热期也不会影响到机组的具体运行。
背压机组的热力系统在整体运行的过程当中,大多数所应用的都是比较常规的回热抽汽系统,在配置上一般不会有太大的差别,背压供热机组排气也只是为了提供供热方面的需求,不会出现冷源损失的现象。
为了进一步的强化整体机组的供热能力和发电功能,需要经过一系列更加精密的计算之后,对机组的热力系统进行不断的优化和调整,取消机组当中的两级高压加热器回热抽汽系统。
在取消两级高压加热器回热抽汽系统之后,整体机组的做功能力、供水能力都会得到大幅度的提升,但是唯一不足的就是水温度会有所下降,以至于平均的吸热温度也会随之下降,大幅度的提高热电厂的总热耗量。
第36卷,总第211期2018年9月,第5期《节能技术》ENERGY CONSERVATION TECHNOLOGYVol.36,Sum.No.211Sep.2018,No.5 300MW供热机组高背压供热改造方案分析王 力1,陈永辉2,李 波3,陈晓利2,孔德奇1,高继录2,王云龙3(1.国家电投东北电力有限公司,辽宁 沈阳 110181;2.辽宁中电投电站燃烧工程技术研究中心有限公司,辽宁 沈阳 110179;3.国家电投抚顺热电分公司,辽宁 抚顺 113000)摘 要:高背压供热机组是近年为适应北方采暖供热而出现的改造型机组,大都是由纯凝或抽凝式机组经改造而成。
为进一步提高机组的供热能力和供热经济性,某300MW供热机组进行了高背压供热改造技术方案分析研究。
针对汽轮机特性以及其所在热电厂的供热背景,提出了3种汽轮机本体改造方案。
通过分析3种改造方案的技术特征与改造内容,得到了3种改造方案对汽轮机及机组供热经济性的影响,并据此确定了最优改造方案。
关键词:300MW供热机组;高背压;汽轮机;改造方案;供热经济性中图分类号:TK267 文献标识码:A 文章编号:1002-6339(2018)05-0440-04Analysis of Reconstruction Scheme for Heating Supply withHigh Back Pressure of a300MW Heating UnitWANG Li1,CHEN Yong-hui2,LI Bo3,CHEN Xiao-li2,KONG De-qi1,GAO JI-lu1,WANG Yun-long3 (1.SPIC Northeast Electric Power Co.,Ltd.,Shenyang110181,China;2.Liaoning CPI Power PlantCombustion Engineering Technology Research Center Co.,Ltd.,Shenyang110179,China;3.SPIC Fushun Thermoelectric Parent-Company,Fushun113000,China)Abstract:The heating unit with high back pressure is a modified unit that has appeared in recent years to adapt to heating in the North.Most of the reformed units have been transformed from pure coagulation or pumping units.To further improve the unit's heating capacity and heating economy,a300MW heating u⁃nit will employ the reconstruction scheme for heat supply with high back pressure.Based on the steam turbine performance and its thermal power plant’s heating background,three reconstruction schemes of stream turbine are proposed.Through the analyses of the technology features and reconstruction contents of these three reconstruction schemes,the effects of the reconstruction schemes on the operations of the steam turbine and heating economy of the thermal power plant,and accordingly the optimal reconstruction scheme is chosen.Key words:300MW heating unit;high back pressure;steam turbine;reconstruction scheme;heating e⁃conomy收稿日期 2018-03-25 修订稿日期 2018-06-08基金项目:国家电力投资集团公司科技项目(2018-009-KJ-DBGS)作者简介:王力(1967~),男,工学硕士,高级工程师,主要从事火力电节能及环保技术研究。
供热机组热、电负荷经济分配探讨(华润电力徐州华鑫发电有限公司,江苏徐州221000)如今时代在飞速发展,对于供热机的热、电负荷如何经济分配有着重点关注,为此在进行研究后发现,如果将供热机组中的发电功率分别看做热化发电以及凝气发电这两个部分内容,就出现了一种全新的热电厂负荷分配的方式,并且这种方式比以前的方式更加简单易操作。
本文就供热机组中新的经济分配热电负荷的方式进行简单的介绍与分析。
标签:供热机组;经济分配;热电负荷0 引言为了能够有效地解决国内在发电供热出现的问题,目前国内普遍使用热电联产机组,因为其能够同时提供出电和热这不同性质的两种负荷。
国内对于热电联产有着明确的规定,严禁地方的管理部门私自用电量指标针对热电厂对外产生的供电产生限制。
同时还要求有关的调度部门,在对于热电厂的电力调度曲线进行制作时,需要针对节能因素以及供热负荷的曲线变化进行全面考虑。
可即使如此,在负荷调度的过程中仍然出现了大量的问题。
1 热、电负荷的分配原理电以及热是完全不同性质的两种负荷,在热点联产的条件下,对于热、电所拥有的最佳分配存在着许多种可行的反感,这其中已经基本完善的方法有:数学优化方法以及等微增率法。
前者是利用所建立的数学模型,同时对其有关的约束条件进行确定,之后就是使用现代数学,采用其中的优化算法开展相关的求解过程,这样的可信度以及精确度普遍都十分高,可是这种供热机组的数学模型本身就较为复杂,而与其有关的约束条件同样复杂难用,这就使得进行实际运行时,其所使用的计算时间也会变得冗长,难以应对实际中不断出现的各种变化情况。
后者相对较为简单容易理解,同时使用便捷,可是如果要使整个系统中达到最低标准煤耗,那么就需要煤耗目标函数是凸函数。
并且,这个方法对于电厂中的锅炉、汽轮机以及各种组合不同的微增率曲线达到较高的精度,而由于供热机组的功率和总热耗之间的关系的线性度不佳,可能受到热电厂的热负荷较高的影响,为此这个方法对于热、电这两种完全不同性质的负荷不具备较好的分配可行性。
供热机组深度调峰技术研究分析摘要:随着我国风力、光伏等新能源发电的增多,亟需提高现役火电机组运行灵活性以及深度调峰能力。
本文从火电机组灵活性运行面临的问题入手,重点分析了供热机组深度调峰的主要技术方案,并对深度调峰运行中注意的安全事项进行总结。
关键词:灵活性;供热机组;深度调峰引言近年来,中国能源坚持清洁低碳、安全高效的发展方向,大力发展风能、太阳能等清洁能源发电,能源结构调整步伐不断加快。
但风能、太阳能发电具有随机性、间歇性、变化快等特点,随着新能源发电比重的增加,加之传统煤电产能过剩,加剧了电网的调峰难度,一些地区弃风、弃光严重,这对提高现役火电机组运行灵活性以及深度调峰能力提出了新的要求。
1火电机组灵活性运行面临的问题火电机组的运行灵活性,具体涉及到增强机组调峰能力、提升机组爬坡速度、缩短机组启停时间、增强燃料灵活性、实现热电解耦运行等方面。
1.1 调峰能力不足火电机组在灵活性运行中最大的问题是调峰能力不足。
目前,我国纯凝机组的实际调峰能力一般为额定容量的50%左右,典型抽凝机组在供热期的调峰能力仅为额定容量的20%左右。
通过灵活性改造,预期将使热电机组增加20%额定容量的调峰能力,最小技术出力达到40%-50%额定容量;纯凝机组增加15%-20%额定容量的调峰能力,最小技术出力达到30%-35%额定容量。
通过加强国内外技术交流和合作,部分具备改造条件的电厂预期达到国际先进水平,机组不投油稳燃时纯凝工况最小技术出力达到20%-25%。
1.2 负荷响应速度迟缓负荷响应速度迟缓是影响火电机组灵活性运行的潜在因素。
对于火电机组,从燃料燃烧放热到水吸热变成蒸汽,再到蒸汽推动汽轮机作功发电机发电,整个过程系统设备较多,能量转换环节复杂,系统设备具有很强的热惰性,特别是循环流化床机组蓄热量大,造成指令与响应之间存在较大的时间延迟。
目前电网对自动发电控制(AGC)机组调节速度的考核指标为1.0%~2.0% Pe/min(额定容量/分钟),期望通过技术改造达到2.5%~3.0% Pe/min。
600MW空冷火电机组高背压抽凝供热改造及应用赵孟浩1沈亭$赵云昕彳1山东琦泉电力工程技术有限公司山东济南2500002华电宁夏灵武发电有限公司宁夏银川7504003浪潮天元通信信息系统有限公司山东济南250000摘要:采用高背压抽凝供热技术,在保证机组稳定运行基础上,通过增设高背压凝汽器及连通管打孔抽汽等改造,提高空冷机组的供热能力;增设背压汽轮机,阶梯利用热能;增设真空蝶阀防止空冷岛管束冻裂、调节机组负荷。
通过高背压抽凝供热改造,空冷机组提高了热电联产集中供热能力,进一步降低了能耗水平,两台600MW机组能提供1483MW热负荷,供热面积可达3155万平米,为西北地区大容量空冷机组供热改造提供良好的范例。
关键词:600MW空冷机组;高背压抽凝供热;高背压凝汽器;连通管抽汽;空冷岛防冻;背压发电机组。
0前言高背压循环水供热系统,是将汽轮机组乏汽的热能作为热网循环水的热源,使乏汽的热能得到充分利用。
空冷机组的末级叶片较短,可长期在30-40kPa 的背压下安全运行,为其实施高背压抽凝供热改造创造了条件,同时避免了湿冷机组进行高背压供热改造时在供热期前后进行更换转子的工作量。
空冷机组采用高背压抽凝供热改造,不仅解决了抽汽供热不足的问题,扩大了供热面积,同时大幅度降低冷源损失,从而提高机组的循环热效率,增加机组经济效益[1-3]。
华电宁夏灵武发电有限公司一期2x600MW亚临界直接空冷机组,二期2X1000MW超超临界空冷火电机组,是西北最大的火电企业。
利用灵武电厂向银川市进行热电联产集中供热,既可增加热电联产集中供热能力,提高供热质量,满足供热区域内城市建设发展的热负荷需求,又可节约能源、降低消耗,减少甚至避免各类热源厂对城市的不利影响,是节能减排的重要措施。
1空冷机组高背压抽凝供热系统高背压抽凝供热系统将原本排放至外界的部分低品位乏汽余热加以利用,减少高品位采暖抽汽,增大机组供热能力,同时增设背压发电机组,阶梯利用能源,提高利用效率。
《装备维修技术》2019年第4期(总第172期)doi:10.16648/ki.1005-2917.2019.04.007热电联产集中供热、空气源热泵、冷凝式燃气锅炉供热方案比较王丽娟(石嘴山市皓泰热力有限公司,宁夏石嘴山 753000)摘要:本文介绍了石嘴山市星瀚集团皓泰热力有限公司的供热方式,对于城市偏远地区,热电联产集中供热管网涉及不到的地方,采用冷凝式燃气锅炉供暖方式。
关键词:热电;供热1. 供暖现状石嘴山市星瀚集团皓泰热力有限公司担负着石嘴山市大武口区、惠农区的供暖任务,集中供热能力达到1900万m2。
目前,大武口区热电联产集中供热普及率目前达到了93%,惠农区热电联产集中供热普及率达到90%。
大武口区供暖面积约1380万m2(居民供暖面积为1115万m2,公共建筑供暖面积为265万m2,包括隆湖区域)。
惠农区供暖面积520万m2(居民供暖面积为410万m2,公共建筑供暖面积为110万m2)。
2. 供热覆盖范围为了改善石嘴山市供热设施落后、大气污染严重的局面,按照市委、市政府的安排,自2000年起,公司先后实施了大武口热电联产集中供热一、二期工程、惠农区集中供热工程、惠农区热电联产工程、石嘴山市保障性住房集中供热管网工程。
目前大武口区实现供热面积1380万m2,供热范围覆盖大武口区老城区、行政新区、继红村,供热半径13公里,有效解决了大武口区的居民取暖问题。
惠农区实现供热面积520万m2,供热范围覆盖惠农老城区、滨河新区和城市南部区域,从根本上解决了惠农区的供热问题。
热电联产集中供热工程的实施,大幅提高了城市供热质量、改善了发展环境、投资环境和生活环境,取得了显著的社会效益和环境效益。
对于集中供热覆盖不到的区域,目前供热方式大部分为燃煤锅炉供暖,根据2017年《政府工作报告》,要加快解决燃煤污染问题。
全面实施散煤综合治理,推进北方地区冬季清洁取暖,完成以电带煤、以气代煤,全部淘汰地级以上城市建成区燃煤小锅炉。
电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering电力电子Power Electronic 内蒙古京能盛乐供热改造技术优化冯志顺范晓英杨志杰聂斌宇李鹏(内蒙古京能盛乐热电有限公司内蒙古自治区呼和浩特市010058 )摘要:本文基于高背压余热回收技术对厂内机组进行供热改造。
通过分析机组现有供热能力,对纯高背压热网凝汽器改造方案和增 汽机梯级供热改造方案进行了全面比较,研究表明增汽机方案比纯高背压方案,可以多利用近40%的乏汽量,供热经济性更加明显;具有 低背压适应能力,煤耗相比下降约8g/k W.h。
关键词:冷端余热;高背压;增汽机内蒙古京能盛乐热电有限公司(以下简称盛乐热电)位于呼和 浩特市盛乐现代服务业集聚区,由北京能源投资(集团)有限公司 独资建设,安装有两台2X350M W超临界燃煤热电联产机组。
盛乐 热电承担着集聚区能源中心的任务,是发展云计算产业的重点配套 项目。
近年来,随着城市的发展,城市用热需求持续增加,热电联产 机组规模也不断扩大。
其中,呼和浩特市规划供热面积到2021年 为2.2亿平方米,到2025年为2.55亿平方米,到2035年为3亿平 方米。
《呼和浩特市供热改革方案》(2019年版)提出,呼市供热 改革的总体目标是通过调整供热结构,改革供热管理体制,实现“热 电联产为主,清洁能源为辅,多热源互补”的格局。
在2020年全 市将基本实现热电联产供热,到2021年通过挖潜、引热入呼等方式,新增热电联产供热能力,总热电联产供热能力将达到1.8亿平方米。
盛乐热电也将自身供热挖潜作为重要技术改造工作内容。
目前盛乐热电承担的采暖热负荷由两部分组成,趸售给城发热 力公司的890万m2热负荷和盛乐热电自营承担的园区28万m2。
随着呼和浩特的南向发展,盛乐园区的热负荷也在不断增加。
1供热方式目前我国大型热电联产机组采暖供热采用的方式多种多样。
军粮城发电厂200 MW机组连通管抽汽供热改造的可行性研
究
梅玉占;张其显;张彦
【期刊名称】《电力设备》
【年(卷),期】2008(9)9
【摘要】由于天津市迅猛发展的供热需求,天津军粮城发电有限公司需要对超高压、一次中间再热、三缸三排汽凝汽式汽轮机(7号、8号)进行供热改造.因为全国没有同类型机组的改造经验,需要对机组改造的可行性、安全性、经济性作全面的评价.
改造方案为:汽轮机通流部分不变,在中、低压连通管上开孔抽汽,在连通管至双流程低压缸入口前加装蝶阀调整,热网疏水回收进主机热力系统.7号、8号机组供热改
造完成后,全年可实现供热224万GJ,节标煤6.3万t,在采暖期可以减少SO2排放582.4 t,CO2排放16.12万t,粉尘排放1 030.4 t.
【总页数】3页(P75-77)
【作者】梅玉占;张其显;张彦
【作者单位】华电天津军粮城发电有限公司,天津市,300300;华电天津军粮城发电
有限公司,天津市,300300;华电天津军粮城发电有限公司,天津市,300300
【正文语种】中文
【中图分类】TK269;TK284.1
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1.军粮城发电厂200MW机组供热改造技术 [J], 赵葵;张彦
2.军粮城发电厂200MW机组DCS改造 [J], 卢子斌
3.军粮城发电厂200MW机组采用中压缸启动可行性研究 [J], 李庚生
4.100MW机组连通管打孔抽汽供热改造方案与实施 [J], 邢百俊
5.天津军粮城发电厂2x200MW机组烟道支架改造和加固设计 [J], 陶金宏
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背压机在纯凝机组供热改造中的应用刘东勇;刘慧【摘要】常规的纯凝机组供热改造一般采用抽汽直接加热热网循环水的方式,将高品位的能量直接用来换热,造成了有用能的浪费。
采用背压机发电方案,可以实现能源的梯级利用,提高能源的利用效率,并产生一定的经济效益。
【期刊名称】《华电技术》【年(卷),期】2015(000)010【总页数】4页(P35-37,48)【关键词】供热改造;热电联产;背压机;节能;经济性【作者】刘东勇;刘慧【作者单位】华电郑州机械设计研究院有限公司,郑州 450015;河南省农业科学院,郑州 450002【正文语种】中文【中图分类】TK284.10 引言随着经济社会的快速发展和人民生活品质的提高,城市对供热的需求急剧增长,很多城市原有热源点供热能力已不能满足要求。
除了新建热电厂来增加供热能力外,将城市周边原有纯凝式发电机组改造为热电联产机组也是一种重要方法。
热电联产机组具有节约能源、改善环境、提高供热质量等综合效益,也是治理大气污染和提高能源利用率的重要措施。
通过对纯凝机组进行供热改造,可以在不新增机组的情况下增加机组的供热能力,提高了机组的热经济性,且不会增加城市的环境压力。
基于此,很多城市周边的300MW,600MW等级纯凝机组已陆续改造为热电联产机组。
1 供热改造方案[1]纯凝式发电机组供热改造一般有2种方式:一种是对汽轮机本体结构进行改造,部分部件重新设计更换后,可改造为抽汽凝汽式或背压式机组;另一种是采用直接在汽轮机的中、低压缸连通管上打孔抽汽的方式。
考虑到第1种方式改造起来比较复杂,工程量大,且改造工期也较长,需要专门停机,因此多用于小机组的供热改造;第2种方式改造起来比较简单,工程量小,改造工期也较短,在机组停机检修时即可完成,比较适合于大型机组的供热改造。
因此,300,600MW等较大容量机组的供热改造多采用打孔抽汽的方式,该方案对汽轮机中、低压缸连通管重新进行设计,引出1根供热小母管作为供热汽源,并在中、低压缸连通管上加装抽汽压力调整蝶阀,通过调节该阀来控制低压缸的流量,以满足抽汽汽源的压力,同时应保证低压缸最低安全流量。
热水采暖系统中排气装置的作用是为了排除采暖系统中的空气,以防止产生气堵,影响热水循环。
常用的排气方法分为自动和手动两种。
蒸汽采暖与热水采暖相比的特点是:(1)蒸气采暖的优点1)蒸汽采暖系统的热媒温度高,散热器表面温度也高,系统所需的散热面积少。
2)由于蒸汽密度小,所以本身产生的净压力也小。
3)蒸汽不需任何外来压力,依靠本身压力克服系统阻力向前流动。
4)蒸汽采暖的热惰性小,供热是热得快,停气是冷的也快,很适合用于间歇供热的用户。
(2)蒸汽采暖的缺点1)因为管道和散热器表面温度高,灰尘易积聚后产生生化现象斌产生异味而污染室内空气,卫生条件差,舒适感差,易烫伤人。
2)可使室内空气干燥,热惰性小,室温随供暖间歇波动较大,骤冷骤热易使管件和散热器连接处泄露,维修量较大。
3)因系统泄露等因素造成热损失较大,能源浪费大。
4)由于蒸汽系统多采用间歇运行,易造成管内壁腐蚀,缩短系统的使用寿命。
5)流速大,当坡度设置不当时,会产生水击与噪声,严重失水击会破坏管道系统和设备。
第3章全水系统3.1 全水系统概述3.1.1 全水系统组成采暖与空调系统中传递热能的媒介物(介质)称为“热媒”或“冷媒”。
全部用水作为介质传递室内热负荷或(和)冷负荷的系统称为全水系统。
按提供热量还是冷量将全水系统分为:供热的全水系统、供冷的全水系统和既供冷义供热的全水系统。
供热时,水被称为“热媒”;供冷时,水被称为冷冻水或冷媒。
供热的全水系统由热源、输送热媒的管道系统和供热设备(末端装置)组成。
热媒在热源得到热量,由管道系统输送到末端装置,在末端装置内向室内供热后再回到热源。
供冷的全水系统由冷源、输送冷媒的管道系统和供冷没备(末端装置)组成。
冷媒在冷源得到冷量,由管道系统输送到末端装置,在末端装置内向室内供冷后再回到冷源。
既供冷又供热的全水系统中同时有冷源和热源,末端装置是供热或(和)供冷的设备。
各种全水系统的工作过程周而复始地进行,采暖、空调系统不断地向用户供热或供冷来调节和控制室内空气参数。
52 冶金能源 L9卷4期2{)00.7 抽汽凝汽式供热机组供热能力提高的探讨 沈玉华刘 宁 (瓢 印莉
摘要为提高抽汽凝汽式机组的供热能力,对汽轮机组进行低真空改造,提高排汽参数,利 用排汽的汽化潜热加热冷凝器冷却循环水,向热片j户供热。可 在保证原有供热量不变和额定 发电功率情况F,增加t5-73%的供热能 关键词抽汽凝汽 机组 低真空运行 I
DISCUSSION ON THE IMPRoVEMENT oF HEAT-SUPPLYING ABILITY oF CoNDENSING BLEEDER TURBINE
Shen Yuhua Liu Nin4g (Anshan Metallurgy Design and Re ̄earch Institute)
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Ahslra ̄!For impro ̄ng heat-supp1)fing ability of condensing bleeder turbine,we carried out low vacu um modification in turbines,raised exhaust parameters,and utilized vaporization Latent heat of exhaust to heat circulating water of condenser to supply heat to user Heat—supplying ability would increase by I5.73 percent after assurim4g the Name heat—supplyLng and rated power.evident profits would be gained Keywords condensing bleeder turbine low VaCUlAITt operation the improvement 0f heat supplying a— bility
1前言 在经济飞速发展的今天,作为供采暖的热 电联产.往往不能满足采暖面积不断增加所需 的采暖热负荷,如何利用现有设备增加供热能 力已经成为人们探讨的话题。在中小热电厂 中,利用抽凝机组排汽热焓进行供热,既能在 现有设备的基础上增加热电厂的供热能力,又 能减少汽轮机组的热损失,是投资少、见效快 的…种好方法。本文就如何提高抽凝机组的供 热能力及其经济性进行探讨。 2采暖热负荷的计算 采暖热负荷主要是生产办公楼、机关、公 共建筑、住宅等的取暖用热,采暖热负荷Q 计算式如下:
Q =三Fq曲×10一。GJ/h (1) 式中F——采暖建筑面积,m2 · q ——采暖热指标,kJ/(m2·h)
采暖热负荷折算至热电厂出口蒸汽量的换 算式为: D =Q /[(i 一i6^) ]×10 kg/h (2) 式中 Q ——室外温度为 时的采暖热负 荷 Q =Q (18一t )/(18一t ) Cq/h(3) 供采暖用汽热焓,kJ/ 用户用汽压力相应的饱和水热 , kJ/kg 热网加热器效率,% 采暖期室外任意温度,℃
\J/1 J 、 蛐秘
维普资讯 http://www.cqvip.com l9卷4期2000 7 冶金能源 £ .——采暖期室外计算温度,℃ 各地区采暖年热负荷持续曲线可按下式绘 制: f t 0<N ≤5 +(5 5< ≤ q
f Q 0<N ≤5 Q =i(1一 。R )Q 5<N ≤N删 ‘
式中 R ——无因次参数 R =(N 一5)/( 一5) 自一修正系数 b=(5 )/( 一 ) po——系数 口o=(5一 )/(18一f ) N ——室外温度为f 下的延续天数 N ——采暖期天数
口一修正系数 =N /( 一5) £ ——采暖期室外平均温度,℃ 作为供采暖的热电厂.为r提高热电联产 的经济性,不应按采暖最大热负荷选择机组, 而应按采暖平均热负荷进行选型,从而使机组 的晟大热负荷利用小时数增加,提高热电厂的 热效率。采暖平均热负荷系数 按下式计算: 口=(18 f自)/(18t ) 根据式(3)可碍采暖平均热负荷为Q : Q…而调峰热负荷的大小为: Q =Q删一Q 二(1口)Q GJ/h(7) 南式(5)、(7)可以求得当 = 时; 调峰运行的天数为: 5+(1一 ) n(N 5)/口o(8)
供热区全年总采暖热负荷为: :Q=24Q [ 一 0( 一5)/(1十6)j GJ(9) 根据以上各式绘制的采暖年热负荷持续曲 线见图1,年负荷曲线下的区域为全年总采暖 热负荷,区域1为按采暖平均热负荷选型的供 热机组所供热负荷,区域2、3为调峰热负荷. 由凋峰锅炉房或热电广锅炉新蒸汽经减温减压
后供给。当采暖面积增加时,其采暖年热负荷 持续曲线如图中点划线所示.Q 、Q 为采 暖面积增加后的采暖最大热负荷和采暖平均热 负荷。采暖面积增加后,供热机组的供热能力 如果不提高.必然导致调峰热负荷的增训,如 图1巾的区域2、3、4、5所示,从而造成能 源浪费,使热电厂热效率降低、经济效益下 降;如果能让供热机组的供热能力提高,使其 供热能力达到或接近采暖面积增加后的平均热 负荷,如图l中的区域1、2、5所示 维持赋 有调峰热负荷,就可以大大提高热电厂的热效 率.起到节能增效的作用,在有凝汽式汽轮机 组的热电厂中,当采暖面积增加不多时.对凝 汽式汽轮机组进行低真空改造.可以达到此目 的。下面我们就凝汽式汽轮机组低真空运行的 原理进行探讨。 3提高抽汽凝汽式机组供热能力的原理及热 力学分析 我们知道,凝汽式汽轮机组正常运行时. 为提高汽轮机的热效率.凝汽器均在真空状态 下运行,而低真空运行则是针对在以热定电为 原则的热电厂中如何提高机组的供热能力提出 的一种可行方案。凝汽式汽轮机低真空运行就 是将汽轮机排汽参数提高,使凝汽器真空度降 低 利用汽轮机排汽的汽化潜热加热凝汽器冷 却循环水向热用户供热。图2所示为抽凝机组 改造后的供热系统,虚线框内的|殳备为系统改 造后新增设备,图中带…’的参数为改造后 的变化参数,为简化系统,忽略改造前后除氧 器、低压加热器的进汽量变化。 对抽凝机组来说,在保证原有供热量不变 及额定发电功率的情况下.如果提高汽轮机排 汽参数,必须增加排汽量,因此有改造前后汽 轮机供热平衡式: ADo AD (10) D (io—i )=(D +△D )(io—i ) (11)
q:D 口( q一? q)/( 0一i )kg/h (12)
维普资讯 http://www.cqvip.com 维普资讯 http://www.cqvip.com 19卷4期2000.7 冶金能源 ) :D qfi‘l—j q ff )m0 q1×】0 @/h(15) 式中 ‰——改造后汽轮机排汽压力下凝结 水焓,kJ/kg 汽轮机供热相对增加量: 8/?: 尺/R×100% % (16) 改造后全年新增供热量为: △Q i △R N GJ (17) 4节约能源的分析 供热年节标煤量: Bg (Q∥r2一Q )×10 t (18) 式中 r2——分散锅炉房标爆耗率 r2=34.12/( ) kg/GJ Q. ——热电厂年供热量,GJ/a 6 ,——热电厂供热标煤耗率.kg/GJ “——分散小锅炉热效率,% r——分散小锅炉房效率.% 供电年节标煤量: (Wg+W )6 一 ]×1O t(19) 式中 Ⅳ ——分散锅炉房年用电量 W =5.732Q,kWh 热电厂年供电量.kwh 6 .——当地电阿平均供电标煤耗率. g/kWh 6 ——热电厂供电标煤耗率.g/kWh 热电厂年节标煤量: 马:B +B t (20) 5计算实例 现 东北地区某热电厂为例:该电厂装机 容量为3台35t/h循环流化床锅炉,2台c6— 4 9/0.49抽汽凝汽式汽轮发电机,年设备利 用小时数为5000h.改造前汽轮机抽汽温度 210℃,排汽温度32℃,排汽压力 0 0059MPa,额定工况下供采暖面积100× 10 m ;改造后汽轮机抽汽温度210℃.排汽 温度80℃,排汽压力0 05MPa.低真空采暖 供水温度75℃,回水温度60℃。汽轮发电机 组冬季供果暖热负荷,夏季纯冷凝运行 其余
参数如下: q =252kJ/(m 。h); = l9℃; = 5.7℃; =152天;标煤价格276元/1; 采暖费23元/m 。 通过计算可得: =0.64;N ,:26.94 天。改造前后各项经济指标比较列于表1l^
表1 改造前后主要经济指标比较
6结论 (1)通过表L可以看出,对抽凝机进行低 真空运行改造后,其供热量增加l5.73%,可 多供15.8 x l m2采暖面积的热负荷,年节标 爆量增加10.43%,年增净收入394.55万元, 因此,改造后.虽然发电标煤耗率稍有提高. 但节能效益明显提高,热电厂的热效率及经济 效益明显改善。 (2)由于受汽轮机本体设备及发电机额定 发电量等因素的影响,汽轮机排汽参数一般不 能超过0.05MPa/82℃。在对抽凝机进行改造 前.应由汽轮机厂校棱汽轮机运行工况。 (3)抽凝机低真空运行可以增加热电厂的 供热能力,充分利用汽轮机排汽的剩余热量, 而且不需增加锅炉,投资少、见效快。 (4)对于老式纯冷凝发电厂,也可以通过 对抽凝机进行低真空运行改造,实现热电联 产,提高发电厂的经济效益。 (救稿日期:2000年4月) 张长保编鲜
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