高背壓供熱節能技術在華電昌吉熱電的應用

單瑾，汪曉龍，陳剛

（新疆華電哈密熱電有限責任公司，新疆 哈密 839000）

高背壓供熱節能技術在華電昌吉熱電的應用

單瑾，汪曉龍，陳剛

（新疆華電哈密熱電有限責任公司，新疆 哈密 839000）

節能減排是中國社會經濟發展的一個重要核心，火力發電廠其冷端損失是熱力系統的最大損失,冬季額定供熱時燃料總發熱量約39%為排汽損失。華電昌吉熱電采用高背壓供熱節能技術對單臺機組實施改造，消除冷源損失，增加供熱能力153.2MW；發電煤耗降低61.5g/kW·h；發電能力增加11MW。

高背壓技術；供熱節能；增效降耗

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.07.039

1 引言

為節能降耗增效，華電昌吉熱電對2×330MW燃煤亞臨界直接空冷供熱機組進行高背壓供熱節能改造，利用新增高背壓循環水供熱凝汽器回收汽輪機低壓缸排汽余熱對熱網循環水進行一級加熱，利用機組采暖抽汽進行二級加熱，提高供熱能力、熱效率。

2 高背壓節能技術改造應用

華電昌吉熱電汽輪發電機組配2×1150t/h亞臨界、自然循環、一次中間再熱、固態排渣、煤粉鍋爐，2015年對單臺機組采用“直接利用原有高背壓”供熱技術實現純凝和背壓雙模式運行改造；不改變空冷島，新增高背壓循環水供熱凝汽器回收低壓缸排汽余熱，對熱網循環水一級加熱，初寒期供熱兩臺機組高背壓機組優先運行，鄰機抽汽補熱，“一背一抽”運行。預留空冷島兩列散熱器與新增凝汽器并列運行，其余4列散熱器停運封堵，利用新增凝汽器回收汽輪機排汽余熱對熱網循環水進行一級加熱，機組抽汽在原熱網首站進行二次加熱，滿足熱網要求。非采暖期，切除新增凝汽器，開啟空冷島全部散熱器對排汽進行冷凝，汽輪機切為純凝工況。因地處寒冷，對系統調節方式優化，深寒期兩臺機組聯合供熱，高背壓機組通過排汽管道與空冷島支管電動真空蝶閥進行排汽流量調節，最大限度利用排汽量。優化后機組可實現純凝和高背壓雙模運行。

3 改造優化及安全分析

本著深入優化多方論證確保先進安全。改造中與汽機廠家對此類型機組校核計算，輪機末級葉片（長度665mm），在保證低壓缸冷卻流量的基礎上，采暖期33kPa工況下長期安全穩定運行。低壓缸乏汽管道系統，將連通兩臺機組低壓缸排汽成為一根母管，將低壓缸排汽母管引至新增凝汽器，兩臺機組低壓缸排汽管道通過電動真空蝶閥隔離，保證2臺機組低壓缸排汽互備及冬季機組汽水平衡。新增系統與原廠熱網聯調，熱控保護連鎖，按高背壓要求設置。機組低壓缸、轉子、凝汽器等各部件膨脹正常，軸系振動、低壓缸排汽溫度、凝汽器背壓在設計范圍內，整機運行正常。

為減小改造對汽輪機的影響，機組33kPa高背壓運行后，若排汽量未合理調整，壓力自動升高超限，須開啟空冷閥門確保安全。若減小排汽量，高背壓運行容積流量較小，排汽量過小時會出現大負沖角工況，造成顫振。為保證葉片安全，同時保證背壓不超33kPa且低壓缸排汽有足夠容積流量。空冷島預留兩列散熱器以防凍及排汽備用，其余4列全部關閉封堵。據分析計算，改造后在溫暖、一般、極寒3種情況下，空冷島排汽流量調節為185t/h、136t/h、168t/h，即適應-30℃空冷島防凍要求。

4 結束語

高背壓與抽汽供熱工況相比，高背壓供熱機組發電煤耗由上年采暖期 257.4g/kW·h，降至高 195.9/kW·h，發電煤耗降低61.5g/kW·h。供熱能力由額定523.6MW，增加到676.8MW，按50W/m2計算，供熱能力增加153.2MW，折合面積為306萬m2。改造后采暖期平均供熱負荷為343.52MW，機組發電能力增加11MW。改造實現了供熱期排汽余熱完全利用，機組供熱能力和熱電比增加，提高能源利用率及總熱效率，減排降耗。

【1】陳為寧.抽凝汽輪機高背壓供熱改造方案研究及效果分析[D].濟南：山東大學，2013.

Application of High-back-pressure Pressure Heating and Energy Saving Technology in HuadianChangji Thermoelectricity

SHANJin,WANGXiao-long,CHENGang
（XinjiangHuadianHamiThermoelectricityCo.Ltd.,Hami829000,China）

Energysavingand emission reduction are very important core ofChina'ssocial and economic development.Asthe cold end loss is themaximumloss of thermodynamic systemin thermal power plants, and about39%of the total heat energyof fuel inwinter is exhaust gas loss. SoHigh pressure heating and energy savingtechnologyisused to implement transformation of the single units byHuadianChangji thermoelectricity, to eliminate cold source loss, increase the heating capacityof153.2MW,coalconsumptionreducedthe61.5g/kW·handpowergeneratingcapacityincreasedabout11mw.

highbackpressuretechnology；heatingenergysaving；increasingefficiencyandreducingconsumption

TM92

B

1007-9467（2016）07-0062-01

2016-6-24

單瑾（1974～），女，河北南皮人，高級工程師，從事熱能自動控制研究，（電子信箱）592601358@qq.com。