纯凝汽轮机发电机组的供热改造经济性分析及方案讨论

火电厂纯凝汽轮机组抽汽供热改造研究张振华摘要：随着现代社会经济的不断发展，绿色发展和可持续发展的理念更加深入人心，火电厂在生产运行的过程中，要将环保、低碳、节能、减排的经济理念贯彻落实到位，通过对火电厂纯凝汽轮机组的抽汽供热改造，解决能源消耗和资源保护等问题。

火电厂纯凝汽轮机组在供热供电的过程中发挥着重要作用，对纯凝汽轮机组抽汽供热装置和运行原理等加以研究和改造，并在性能试验和运行试验中，总结出最终的可行方案，对火电厂纯凝汽轮机组抽汽供热改造运行情况予以充分的把握，保证纯凝汽轮机组抽汽供热改造的经济性和适用性。

本篇文章在此基础上，主要对火电厂纯凝汽轮机组抽汽供热改造的要点内容以及关键性要求等进行研究和分析。

关键词：火电厂纯凝汽轮机组抽汽供热装置改造性能我国的社会主义市场经济在不断的发展中，更加强调不同行业的协调发展以及经济的可持续发展，在经济发展中，注重和强调低碳环保以及能源资源节约的重要性[1]。

火电厂纯凝汽轮机组抽汽供热改造，对于节能降耗和科学发展的经济规划具有重要的意义，并且对于提高火电厂生产发展的经济效益、优化居民生活以及维护社会经济可持续发展均大有裨益。

但是在火电厂纯凝汽轮机组抽汽供热改造实践中，要对火电厂生产运行特点、纯凝汽轮机组装置结构以及抽汽供热方式等加以深度研究和分析，在运行试验和性能检测中，对火电厂纯凝汽轮机组抽汽供热改造方案予以确定，保证火电厂纯凝汽轮机组抽汽供热改造的合理性。

关于火电厂纯凝汽轮机组抽汽供热改造的方案内容均需要从实践分析中总结出有效建议和方法[2]。

一、火电厂纯凝汽轮机组抽汽供热改造的可行性方案分析（一）常规供热火电厂纯凝汽轮机组抽汽供热改造的过程中，实行常规供热，主要是在热网首站中对常规供热换热过程进行加温管理。

使用背压式汽轮机即排汽机以及汽轮机抽汽，在大型的热网加热系统中对热网进行循环水加热，保证供水温度，一般热网加热器是管壳形式的。

这种常规供热方案在火电厂纯凝汽轮机组抽汽供热改造中的应用，使用电动泵作为热网循环水供热，低压连通打孔，在热网首站送入采暖抽汽，加热循环水，维持供水温度。

350MW机组汽轮机中压缸排汽供热改造分析在当今能源需求不断增长和环保要求日益严格的背景下，对现有350MW 机组汽轮机进行中压缸排汽供热改造成为了提高能源利用效率、减少环境污染、满足社会供热需求的重要举措。

本文将对 350MW 机组汽轮机中压缸排汽供热改造进行详细的分析。

一、改造背景随着城市化进程的加速，城市集中供热的需求不断增加。

传统的供热方式往往存在能源浪费、环境污染等问题。

而大型火电机组在发电的同时，其产生的余热如果能够得到有效利用，用于供热，将极大地提高能源综合利用率，实现节能减排。

350MW 机组汽轮机在运行过程中，中压缸排汽具有一定的压力和温度，具备供热的潜力。

通过对其进行改造，可以将这部分蒸汽引出，用于供热，从而提高机组的经济性和社会效益。

二、改造原理中压缸排汽供热改造的基本原理是在汽轮机中压缸与低压缸之间设置供热抽汽口，将部分中压缸排汽抽出，经过减温减压等处理后，输送至热网用于供热。

在改造过程中，需要对汽轮机的通流部分进行重新设计和优化，以确保机组在供热工况下的安全稳定运行。

同时，还需要配套建设供热管道、换热站等设施，将抽汽的热能传递给用户。

三、改造方案1、抽汽口位置的选择抽汽口位置的选择至关重要，需要综合考虑汽轮机的结构、运行参数以及供热需求等因素。

一般来说，抽汽口应选择在中压缸排汽压力和温度较为稳定的位置，以保证抽汽的品质和稳定性。

2、抽汽参数的确定抽汽参数包括压力、温度和流量等。

这些参数的确定需要根据热网的需求、汽轮机的运行特性以及热力系统的平衡进行计算和优化。

通常，抽汽压力应满足热网的压力要求，抽汽温度应经过减温处理后符合热网的温度标准。

3、供热管道系统的设计供热管道系统的设计应考虑管道的材质、直径、保温等因素，以减少热损失和提高输送效率。

同时，还需要合理规划管道的走向和布置，避免与其他设施发生冲突。

4、控制系统的改造为了实现机组在供热和发电工况之间的灵活切换，需要对汽轮机的控制系统进行改造。

汽轮机二、三、四段供热抽汽经济性分析摘要：用等效焓降法计算分析330MW亚临界再热机组最经济抽汽供热方案。

利用等效焓降计算二、三、四段供热抽汽对汽机做功影响，得出三抽供热对汽轮机做功影响最少，二抽供热对汽轮机做功影响最大，四抽供热对汽轮机出力影响介于三抽与二抽供热之间。

采用三四抽供热，二抽进行辅助调整来满足热用户要求最经济供热方案。

关键词：等效焓降；抽汽；供热；经济性分析引言；随着我国国民经济的持续快速增长，石油、化工、炼油、制糖、纺织、环保等大型企业的发展，需要大量供汽来满足生产需要，对供热机组提出了更高的要求，既要满足供热参数要求也要经济性。

通过等效焓降法计算二、三、四段供热抽汽对汽机做功影响，采用最经济供热方案，来满足用户近、远期用热需求，又可以节能降耗，减少污染，又可以实现经济最大化。

一、先计算出同样供热量下，使用不同抽汽，抽汽量分别多少。

由于二、三、四段抽汽具有不同的压力，温度，对于相同的供热量，需要不同的抽汽量，所以要先计算相同供热量下，抽汽量的比例。

例如现在供热量需要:1KG/h，250℃，0.9Mpa的压力，2945.44KJ/KG二段抽汽额定参数：324.9℃，3.921Mpa，3029.28KJ/KG三段抽汽额定参数：437.8℃，1.836Mpa，3331.95KJ/KG四段抽汽额定参数：348℃，0.9717Mpa，3153.31KJ/KG凝补水作为减温水，热量是：（20℃）83.6KJ/KG根据质量、能量守恒定律，当需要1KG/h，250℃，0.9Mpa抽汽时，二段抽汽量分别是：3029.28x+（1-x）83.6=2945.44 →x=0.9715KG/h，减温水=0.0285KG/h三段抽汽量分别是：0.881KG/h，减温水=0.119KG/h。

使用供热匹配器后，引射系数达1时，二抽、四抽流量分别为：0.475KG/h，0.475KG/h，减温水量0.048KG/h设引射系数为z，二、四抽流量分别为x，y 则二、利用抽汽等效焓降计算1KG二段抽汽、三段抽汽、四段抽汽等效焓降。

60万机组汽轮机供热改造工程可行性研究报告一、项目背景和建设必要性随着我国经济的快速发展，城市化进程不断加快，城市供热成为人们生活中不可或缺的一部分。

目前我国城市供热主要以燃煤为主，然而燃煤供热存在环境污染、资源浪费等问题，不能满足我国节能减排的要求。

因此，加快推进供热系统的清洁化改造势在必行。

作为一种清洁能源，天然气不仅具有气候友好、安全高效等优点，而且在火力发电和供热等领域具有广泛应用前景。

我国目前已经开始推广天然气供热，在此背景下，对于60万机组汽轮机供热改造工程的可行性研究显得尤为重要。

二、项目规划和技术方案1.项目规划：（1）项目地址：选择经济发达地区或人口密集地区进行改造。

（2）项目目标：替代传统燃煤供热方式，减少二氧化碳等污染排放，提高供热效率。

（3）项目规模：以60万机组汽轮机为供热主体，逐步替代原有燃煤锅炉，实现供热清洁化升级。

2.技术方案：（1）利用现有汽轮机设备：对原有的汽轮机进行改造升级，使其适用于供热系统。

（2）采用先进的燃气轮机技术：引进国内外先进的燃气轮机技术，提高供热系统的运行效率。

（3）配套天然气供应系统：建设天然气管道网，保障供热系统的天然气供应，确保供热系统的正常运行。

三、投资收益分析1.投资成本：（1）汽轮机改造费用：对原有汽轮机进行改造升级的费用。

（2）设备采购费用：购买新的燃气轮机设备等相关设备费用。

（3）天然气供应系统建设费用：建设天然气管道等供应系统的费用。

2.预期收益：（1）节能减排：使用清洁能源取代传统燃煤，减少二氧化碳等排放量。

（2）运营收益：提高供热系统的效率，降低运营成本，增加企业盈利。

（3）政策支持：政府对清洁供热工程给予一定的支持和补贴。

四、环境影响评价1.环境保护：（1）减少污染排放：改造后使用清洁能源，减少大气污染物排放。

（2）提高环境质量：改造改善供热系统环境，减少对周边环境的影响。

2.社会影响：（1）改善居民生活环境：提高供热系统的效率，保障供热质量，改善居民生活品质。

300MW纯凝机组供热改造经济性分析张军辉;杜献伟;张文涛【摘要】以300MW纯凝机组供热改造为例,根据热负荷参数特点分别分析了采用再热冷段抽汽和再热热段抽汽2种不同的改造方案。

通过水力计算得出,采用再热热段抽汽后经减温、减压向外供汽的改造方式,能够满足该用户用热需求。

此外,通过本次改造,该机组在平均抽汽工况下可降低发电煤耗7.22g/(kW·h),年节约标煤11921t,考虑节煤收益后,项目投资回收期为2.94a,具有良好的经济效益.【期刊名称】《发电技术》【年(卷),期】2019(040)001【总页数】3页(P71-73)【关键词】工业供热;再热冷段;再热热段;减温减压【作者】张军辉;杜献伟;张文涛【作者单位】[1]大唐华中电力试验研究院,河南省郑州市450000;[1]大唐华中电力试验研究院,河南省郑州市450000;[1]大唐华中电力试验研究院,河南省郑州市450000【正文语种】中文【中图分类】TM621目前，随着我国火电产业结构的不断调整及优化，火力发电厂单一依靠发电提高经济性受到了一定的限制，许多电厂转向供热方向发展。

对纯凝机组蒸汽系统适当环节进行改造、接出抽汽管道和阀门，分流部分蒸汽、使纯凝式汽轮机组具备纯凝发电和热电联产两用功能。

此改造技术可大幅度降低供电煤耗[1-2]，尤其是对于平均煤耗高于310g/(kW×h)以上的纯凝机组而言，此改造技术是一项降低煤耗、提高电厂经济性的有效措施。

目前许多学者对此进行了研究，如春健[3]、孙国华等[4]对采用再热冷段抽汽供汽方案进行了研究。

孙士恩等[5]通过建立经济性模型分析了采用再热冷段抽汽时供热收益和主机负荷之间的关系。

杨圣春[6]通过比较分析得出，300MW以上纯凝机组建议采用压力匹配器法和联通管抽汽法进行供热改造。

供热改造方案繁多，应根据热负荷特点选取适当的改造方案，并非某一方案适用于所有供热改造。

本文根据热用户负荷特点着重分析采用再热热段抽汽经减温、减压方式向外供汽和采用再热冷段抽汽通过压力匹配器方式向外供汽2种不同方案，通过水力计算得出最佳的改造方案，从而进一步提高改造的经济性和机组运行的安全性。

汽轮机低真空供热技术及经济性分析摘要：随着经济和科技水平的快速发展，冷端损失是汽轮机最大的能量损失项目，若能加以采暖利用，是对电厂能量最大程度的利用。

但是汽轮机的乏汽能量品质较低，容量巨大，且要求机组运行时负荷稳定，不同容量的机型，或者即使相同容量的机型在不同的运行条件和模式下，机组的供热方案和运行要求也是不一样的。

与传统的抽凝供热式机组相比，低真空循环水供热机组的供热经济性根本的优势为：在供热工况下运行时低真空循环水供热机组的冷源损失能够全部被利用，但是抽凝式供热机组只有抽汽的部分被用于供热而避免冷源损失，汽轮机排汽流量减少，但是这些排汽仍然带来了很大的冷源损失。

由此可以看出，高背压低真空循环水供热的方式运行必将是北方具有采暖供热要求的热电企业未来发展的一个总体趋势。

关键词：低真空供热；双转子；余热利用；热经济性引言热电联产机组具有良好的节能效果，但是目前对于抽凝式热电联产机组仍然存在大量的余热未经进一步的利用而被浪费掉。

电厂的热源损失主要分为两部分，一部分为锅炉排烟带走的热量，另一部分为汽机排汽被循环水带走的热量。

锅炉排烟的温度一般在100℃以上，因此利用这部分余热相对比较容易，目前在工程实际应用中，电厂往往对低温省煤器进行改造从而利用这部分热量。

低温循环水的热量，也即汽机乏汽余热，约占电厂耗能总量的30%以上，回收利用这部分能量，将大大降低机组煤耗，提高全厂综合热效率。

但是由于循环水的供回水温度较低，温差也较小，这部分热量的利用往往比较困难。

针对上述问题，本文详细介绍了目前业界存在的各种乏汽余热回收技术，包括吸收式热泵余热回收技术、电动式余热回收技术和低真空余热回收技术，并就这些技术的特点及优劣进行了详细分析，从而为今后热电联产机组的节能改造提供一定的技术选择指导作用。

1汽轮机低真空供热原理凝汽式汽轮机运行原理为朗肯循环，由锅炉、汽轮机、冷凝器和给水泵等四种主要设备组成朗肯循环系统，其工作过程下图所示，排汽的汽化潜热在凝汽器内被冷却循环水带走，经过冷却塔冷却后以冷源损失的形式而白白损失了。

电厂抽汽供热改造工程节能环保及经济性分析发布时间：2021-12-28T06:16:07.878Z 来源：《科学与技术》2021年9月第27期作者：李书芳李向伟[导读] 按照相关安全规程文件要求，高瓦斯矿井或煤与瓦斯突出矿井李书芳李向伟中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司山西省030000摘要：按照相关安全规程文件要求，高瓦斯矿井或煤与瓦斯突出矿井，均需要对含煤地层及其他高风险地层的瓦斯资源提前抽采，因为其中含有大量甲烷（CH4）和烷烃气体，直接排放会带来较严重的温室气体污染，所以瓦斯电厂充分利用这部分瓦斯资源，实现变废为宝。

而瓦斯发电机组多使用大功率内燃机串联异步发电机实现发电，其冷却系统的工程目的是保护内燃机燃烧室金属结构，防止高温机械损伤。

该研究对瓦斯发电机冷却系统的改造方向为平衡燃烧室金属结构温度，防止其温度过低带来发电效率下降，且防止温度过高带来水资源浪费及系统运行不稳定。

关键词：电厂；抽汽供热；改造工程；节能环保；经济性引言随着能源革命和电力体制改革的深化，节能降耗成为提高企业核心竞争力的必由之路，如何在新的时代背景下持续优化燃煤机组性能，提升燃煤机组能效水平，成为目前火电机组发展的重中之重。

本文通过分析影响火电厂机组节能潜力的因素，系统地探讨了火电机组的节能措施，并结合案例进行研究讨论，定量分析了机组实际运行时能量损失的环节与性质，对于火电厂节能优化运行具有一定指导意义1能重要性电厂中的汽轮机是非常重要的设备，不仅能够减少电厂的能源消耗，而且还能够有效地提升电厂的生产效率。

我国相关研究人员在不断研究过程中，提出一套对汽轮机进行改造的方法，这样能够很好地减少电厂汽轮机的能耗。

此外，对于电厂而言，不仅要优化汽轮机的作用，更加需要能够解决电厂能源的管理问题，要通过有效的管理，更好地发挥汽轮机的价值，帮助电厂获得更多经济收益，让电厂能够更好为社会服务。

2影响因素2.1出力系数出力系数指平均负荷与发电机额定容量之比，与机组供电煤耗成反比。