摘要:隨著時代的發展抽汽凝汽式的機組供熱能力也在發生著變化,為了增加供熱能力,需要對機組進行真空改造,進行改造后可以提高排熱參數。利用排氣式冷凝器進行冷卻水循環,向用戶供熱。在保證原有不變的情況下,持續增加供熱量,供熱效應會有明顯改變。
關鍵詞:抽汽凝汽式機組 低真空運行 供熱能力提高
隨著經濟的不斷發展,供熱系統產生的熱量已經不能滿足采暖面積的需要,在供熱的過程中只有不斷的增加采暖熱負荷才能保證對用戶的熱量供應,如何利用現有設備增加能力已經成為人們關注的熱點問題。在小型的電熱廠中,利用抽凝機對用戶進行供熱,能在原有的設備上增加供熱能力,又能減少機組的熱量損失,投入的成本少,供熱效果好的一種行之有效的方法。文章對如何提高抽凝式機組的供熱能力做出了探討。
1 目前國內運行的主要供熱機組類型
1.1 背壓式供熱機組。背壓式供熱能力相對來說是比較少的,目前背壓式機組在3-50MV。背壓式供熱機組的特點汽輪排除的熱量會被完全吸收,熱能利用效率是比較低的。按照這種方法進行機組運行,沒有熱量損失。產生的熱量會達到最佳狀態。
1.2 凝汽式機組改造的供熱機組。目前使用較多的供熱設備主要是凝汽式機組改造后供熱機組,容量12-350MV。投入使用的設備200MV和300MV抽凝式供熱機組,在原有設備運行的基礎上,對其中的流通部分進行一定的改造,擴充壓缸中的流通面積,適當的縮短葉片中的長度,在原有的基礎上可以提高低壓缸的工作效率。這類機組的特點是隨著熱量的增加發電負荷會不斷降低,相反在供電能力提高是熱負荷也會相應的降低。在凝汽發電工作的情況下設備正常運行仍然會產生較高的熱量。
2 供熱機組的熱、電負荷調節特性
供熱機組在運行過程中調節會隨著熱量的增加而發生改變。電負荷調節有一定的調節功能。由于供熱對發電功能有一定的影響,不同類型供熱機組在供熱的過程中有很大的差異。
2.1 背壓式機組,在設備運行時要按照熱定電方式調節運行,發電負荷完全取決于熱量的大小,通過調節汽輪對熱電負荷進行調節。
2.2 單、雙抽汽式機組。通過調整隔板或調節閥,可調節雙抽或單抽的供熱機組,保證熱量能及時供應,滿足熱負荷要求。與凝汽運行條件相比,有的要高出額定電負荷進氣量的一倍多。在發電的機組中熱點負荷可以進行適當的調節,在一定熱量的條件下要保證額定發電。在供熱系統中設計用電負荷可以超過凝汽額定功率。可以通過調節供熱機組特性進行供熱處理,在保證額定功率的情況下,當工業抽氣量達到最大值,可以保證額定功率,單抽達到最大值,會超出額定功率。
3 采暖熱負荷計算
可以根據以上表達式可以推導出總采暖熱負荷的表達式:ΣQ=24Qcn[Ncn-β0(Ncn-5)/(1+b)] GJ
根據以上繪制公式可以繪制出采暖負荷曲線圖,年負荷曲線下的區域全年采暖熱負荷,區域1采暖平均熱負荷所提供熱負荷,區域2、3為調峰熱負荷。由于在電廠和鍋爐減溫減壓處理供給。當采暖面積增加時,采暖熱負荷表示為Qcn1,Qnp1為采暖面積增加后平均熱負荷,如果采暖面積沒有增加的,供熱能力沒有得到有效的提高,就會導致調峰的增加,從而會造成能源浪費會使熱場的效率會增加,使供熱效率降低導致經濟效益下降。如何提高機組的供電能力增加采暖面積從而增加熱負荷。在調峰值不變的基礎上,就可以提高傳熱效率,起到節能效果。
4 提高抽汽凝汽式機組供熱能力的原理及力學分析
在凝汽式汽輪機組正常運行時,為提高汽輪機的效率,凝汽器在真空狀態下運行,在低真空運行時可以改變汽輪的參數,降低凝汽的真空度。利用汽輪對冷卻的水進行循環加熱這樣可以向用戶提供更多的熱量。抽凝機改造后的系統圖,參數為設備改進后的參數,是一個簡化系統圖。可以忽略改造后的加熱器的進氣量的變化。
5 計算實例
以東北地區電熱廠為例。一臺電機容量是3臺35t/h的鍋爐,兩臺冷凝發電機,設備的使用的時間5000h,使用溫度210度,排氣溫度32度,氣壓是0.0059MPa。供暖面積是100000m2,經過改造的抽氣溫度210度,排氣溫度在80度,排氣壓力0.05MPa,供水溫度75度,回水溫度60。
6 結束語
隨著經濟的不斷發展,凝汽機的效率會不斷提升,為用戶提供更好的服務,由于汽機供熱受額定電量等諸多因素的影響,目前存在供熱不足等情況,這就需要對影響供熱的汽輪進行改良,在設備的低溫真空中運行時可以利用剩下的余熱對鍋爐進行供熱,實現節約生產成本的目的,提高發電廠的經濟效益。
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