汽輪機中壓調節閥參調供熱改造

馮超

摘 要：某燃煤熱電廠對2臺210MW汽輪發電機組實施中壓調節閥參調供熱改造，以取代附近各用熱企業的小型鍋爐，改為由熱電廠集中供熱。通過抽取再熱熱段蒸汽供給客戶，使得該部分蒸汽不再經過汽輪機組而直接供給用戶，既保護了機組通流葉片的運行安全和供熱壓力的穩定，又實現了能源的分級利用，避免了雷諾循環中的冷源損失，大大提高了能源利用效率。

關鍵詞：汽輪發電機組 中壓調節閥參調 供熱改造

中圖分類號：TK263 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2019）03（c）-0064-02

1 基本情況

某燃煤熱電廠#1、#2汽輪發電機組均為N210-12.7/535/535型超高壓、一次中間再熱、單軸、兩缸兩排汽、凝汽式機組，先后于1998年和2002年投產，已完成脫硫、脫硝、濕法電除塵等環保超潔凈排放改造。為響應國家和地方“用熱電聯產集中供熱為主的方式替代城市燃煤供熱小鍋爐”的號召，企業在汽輪機本體不做大改造前提下對2臺機組實施供熱改造，以取代附近各用熱企業的小型鍋爐，改為由熱電廠集中供熱。

2 節能改造原理

根據#1、#2機組現有運行情況和預期的供熱目標，再熱冷段（熱段）預期總供熱量已超過機組非調整抽汽的最大許用量。要達到再熱冷段（熱段）預期總供熱量，必須采用中壓調節閥參調的方式來進行供熱改造，才能保護機組通流葉片的運行安全和供熱壓力的穩定。

具體改造方案為，#1、#2機組中壓調節閥參調，維持供熱時中壓調節閥前壓力2.0MPa。在中壓主汽門前再熱熱段管道合適位置打孔抽汽，達到#1機組最大再熱熱段供熱量為200t/h（壓力2.0MPa、溫度340℃，包括減溫水在內）和#2機組最大再熱熱段供熱量為250t/h（壓力2.0MPa、溫度340℃，包括減溫水在內）的目標。通過抽取再熱熱段蒸汽供給客戶，使得該部分蒸汽不再經過汽輪機組而直接供給用戶，減少了蒸汽通過汽輪機組做功之后的損失，從而節約了能源。

項目總投資1278萬元（見表1），其中設備、管道和配件購置費用532萬元，項目設計及施工費用746萬元，項目改造期為9個月。

改造后機組年耗煤量會略有增加，但產出上增加了大量的外供蒸汽，取代了各用熱企業的小型鍋爐耗能，社會總體能耗有了一定下降。

3 節能量測算

從再熱器后端抽取蒸汽外供，相當于減少了該部分蒸汽在汽輪機組內的做功損失，因此項目節能量采用項目新增外供熱量與汽輪機組運行損失的乘積計算，公式如下：

節能量=項目實施后新增供熱量×（1-汽輪機組綜合熱效率）

#1、#2汽輪機組綜合熱效率可根據改造前#1、#2機組的年生產運行記錄計算得到，分別為34.9%和38.3%，詳見表2。

=725603.9 GJ×（1-34.9%）÷29.307 GJ/tce

=16117.9 tce

#2機組節能量

=#2機組改造后新增供熱量×（1-#1汽輪機組綜合熱效率）

=1250114.8GJ×（1-34.9%）÷29.307 GJ/tce

=26318.7 tce

項目節能量=#1機組節能量+#2機組節能量=42436.6 tce

4 結語

汽輪機中壓調節閥參調供熱改造項目具有節約能源、改善環境、提高供熱質量、增加電力供應等綜合效益，通過集中供熱實現能源的分級利用，把汽輪機做過功的低品位能源再輸送給合適的用戶，避免了雷諾循環中的冷源損失，大大提高了能源利用效率。

參考文獻

[1] GB/T 2589-2008，綜合能耗計算通則[S].北京：中國標準出版社，2008.

[2] GB/T 15316-2009，節能監測技術通則[S].北京：中國標準出版社，2009.

[3] GB/T 28750-2012，節能量測量和驗證技術通則[S].北京：中國標準出版社，2012.