熱電廠供熱機(jī)組選型的綜合分析

鄧小云

天津軍糧城發(fā)電有限公司

熱電廠供熱機(jī)組選型的綜合分析

鄧小云

天津軍糧城發(fā)電有限公司

由于較高的節(jié)能水平和較低的污染物排放量，熱電廠已成為北方各大城市集中供熱的最優(yōu)選方式。隨著《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃（2014—2020年）》以及國務(wù)院今年以來的最大體制改革——電力體制改革的推進(jìn)，大型熱電廠在滿足節(jié)能、環(huán)保要求之外，尚需考慮熱電廠的長期生存問題，在新的形勢下，熱電廠機(jī)組選型顯得尤為重要。

熱電廠；供熱機(jī)組；選型；綜合分析

當(dāng)今，能源問題越來越成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要制約因素，其次，人們生存條件的惡化，環(huán)保容量的飽和也在限制著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度，再者，發(fā)電企業(yè)在今年又迎來極為關(guān)鍵的的一年——電改的推進(jìn)，一方面，國家發(fā)電機(jī)組裝機(jī)供大于求，另一方面，卻是在建發(fā)電裝機(jī)規(guī)模的只增不減，對于擬在熱負(fù)荷中心建設(shè)的供熱機(jī)組來說，需要考慮的因素同樣增加許多。

一、國內(nèi)供熱機(jī)組現(xiàn)狀

目前新建大型火電機(jī)組中，超臨界、超超臨界機(jī)組已基本取代了亞臨界機(jī)組，大型超臨界機(jī)組已成為我國電力設(shè)備的主導(dǎo)產(chǎn)品。但在供熱機(jī)組領(lǐng)域，目前300MW級機(jī)組仍是國內(nèi)供熱機(jī)組的主力軍，600MW級機(jī)組作為供熱機(jī)組有少量存在。

二、供熱汽輪機(jī)選型原則

1.在保證供熱可靠性的前提下，最大限度的滿足供熱需求。

2.更高的節(jié)能、減排水平，按照《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃（2014—2020年）》，全國新建燃煤發(fā)電機(jī)組平均供電煤耗低于300克標(biāo)準(zhǔn)煤/千瓦時，東部地區(qū)新建燃煤發(fā)電機(jī)組大氣污染物排放濃度基本達(dá)到燃?xì)廨啓C(jī)組排放限值。

3.滿足企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求。《中共中央國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見》（中發(fā)【2015】9號文）中已提出，國內(nèi)電力市場將按照“管住中間、放開兩頭”的方式，逐步形成發(fā)電行業(yè)的競爭機(jī)制，發(fā)電企業(yè)原有的計劃電量模式將被改變，新建供熱機(jī)組必須亦能滿足在市場競爭中的競爭力。

三、供熱機(jī)組技術(shù)對比分析

針對國內(nèi)主流供熱機(jī)組，及為了企業(yè)未來可持續(xù)發(fā)展，本文針對300MW亞臨界、350MW超臨界、660MW超臨界供熱機(jī)組進(jìn)行對比分析。

1.300MW級亞臨界抽凝供熱汽輪機(jī)

300MW級亞臨界抽凝供熱汽輪機(jī)為單軸、三缸、一次中間再熱、抽凝式、濕冷型供熱機(jī)組。它是在技術(shù)成熟、國內(nèi)已批量生產(chǎn)的300MW亞臨界凝汽式汽輪機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。是目前國內(nèi)熱電聯(lián)產(chǎn)中投運(yùn)較多的供熱機(jī)型，其技術(shù)可靠性較高。

2.350MW超臨界抽凝供熱汽輪機(jī)

350MW超臨界抽凝供熱汽輪機(jī)通過在原300MW亞臨界抽凝供熱汽輪機(jī)的高、中壓缸模塊基礎(chǔ)上進(jìn)行通流部分改造和采取更換主要部件材料等措施后改進(jìn)而來的新機(jī)型。

3.600MW級超臨界抽凝供熱汽輪機(jī)

600MW級超臨界抽凝供熱汽輪機(jī)是國內(nèi)近年來在超臨界機(jī)組技術(shù)的廣泛應(yīng)用基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型大容量供熱機(jī)型，它是在技術(shù)成熟、國內(nèi)已批量生產(chǎn)的600MW超臨界凝汽式汽輪機(jī)上優(yōu)化改進(jìn)而來的。

4.三種抽凝供熱汽輪機(jī)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)

根據(jù)計算對比，三種抽凝供熱機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)如表1

如上表所列，660MW超臨界機(jī)組的供熱能力分別為300MW亞臨界的2倍、非采暖期發(fā)電煤耗明顯較低，供熱優(yōu)勢最大、對緩解供熱需求矛盾、節(jié)能減排貢獻(xiàn)最大，且660MW機(jī)組由于單機(jī)容量大，相應(yīng)的單位環(huán)保治理成本將低于300MW級機(jī)組。

但300MW級亞臨界機(jī)組熱電比最高，在大城市周邊“以熱定電”的前提下，更具有優(yōu)勢，尤其是對于有縮減燃煤總量的北方大城市而言，更符合要求；另外，300MW級機(jī)組單機(jī)容量較小，折舊更低且調(diào)度更為靈活，更適合于在當(dāng)前電力裝機(jī)飽和情況下發(fā)揮供熱而不是發(fā)電的功效。

四、結(jié)論

綜上所述，高參數(shù)、大容量機(jī)組由于供熱能力較大、煤耗較低，將越來越多的出現(xiàn)在我國供熱市場中，但是，由于中國電力市場裝機(jī)的基本飽和，及大城市周邊地區(qū)縮減燃煤總量、減少環(huán)保排放總量的要求，熱電比更高的300MW等級的機(jī)組將仍是最受歡迎的供熱機(jī)組。而在同為300MW級機(jī)組中，350MW超臨界機(jī)組由于能耗更低而更適合于北方大城市供熱的主選機(jī)型。

[1]秦倫斌,陳浩,欒新.中小型熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組節(jié)能減排措施及應(yīng)用[J].廣東化工.2012(15).

鄧小云（1980-），女，天津人，工程師，本科，曾從事發(fā)電廠電氣運(yùn)行工作，現(xiàn)主要從事電力項(xiàng)目前期籌備、采購管理等相關(guān)工作。