雙轉(zhuǎn)子互換高背壓循環(huán)水供熱機(jī)組改造與跨區(qū)域雙熱網(wǎng)遠(yuǎn)距離供熱優(yōu)化運(yùn)行研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著電力企業(yè)改革和節(jié)能環(huán)保壓力的加大，200MW及以下容量的中小機(jī)組逐漸被淘汰。另一方面，不少200MW及以下容量的火電機(jī)組仍然承擔(dān)著向城區(qū)居民供熱的艱巨任務(wù)。如何既要保證公民的供熱需求，又能達(dá)到節(jié)能減排的目的呢？高背壓供熱改造技術(shù)是一種切實(shí)可行的措施，國(guó)內(nèi)很多具備條件的機(jī)組先后實(shí)施了高背壓供熱改造技術(shù)。
　　章丘電廠一期2臺(tái)135MW凝汽式機(jī)組，分別于2002年8月和12月投產(chǎn)，并于2005年增容改造為145MW機(jī)組。為

2、了增加供熱能力，提高供熱的經(jīng)濟(jì)性先后進(jìn)行了雙轉(zhuǎn)子雙背壓技術(shù)的供熱改造。將145MW汽輪機(jī)與一臺(tái)335MW汽輪機(jī)聯(lián)合供熱，145MW汽輪機(jī)低真空循環(huán)水供熱，145MW機(jī)組中壓缸排汽管道抽汽對(duì)熱網(wǎng)循環(huán)水進(jìn)一步加熱升溫后，進(jìn)入城區(qū)供熱首站，335MW機(jī)組抽汽將熱網(wǎng)循環(huán)水加熱至用戶需求溫度，形成具有雙機(jī)組高背壓循環(huán)水供熱輔以單凝汽機(jī)組抽汽供熱的大型熱源點(diǎn)。這種大型熱源的汽輪機(jī)組合供熱運(yùn)行方式，在采用雙轉(zhuǎn)子雙背壓循環(huán)水供熱機(jī)組中還是首次。

3、　　本文針對(duì)這種組合方式的大型熱源，進(jìn)行了機(jī)組本體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析、熱力系統(tǒng)特點(diǎn)分析以及各種相關(guān)設(shè)備的適應(yīng)性改造分析，從而得到這種大型熱源具有如下特點(diǎn):
　　(1)供熱能力強(qiáng)，可以滿足大型熱網(wǎng)的熱負(fù)荷需求;
　　(2)參與熱網(wǎng)的調(diào)峰能力強(qiáng)，可以承擔(dān)熱網(wǎng)的熱負(fù)荷大范圍波動(dòng);
　　(3)可以輸送多種供熱參數(shù)的熱介質(zhì)，滿足各種熱網(wǎng)、各種熱負(fù)荷的不同需求;
　　(4)具有很高的經(jīng)濟(jì)性。循環(huán)水直供和抽汽供熱均可以實(shí)現(xiàn)利用蒸汽

4、動(dòng)力循環(huán)中的冷源損失或者冷源損失為零。
　　(5)可以遠(yuǎn)距離輸送熱量。
　　(6)有利于熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)參與電網(wǎng)深度調(diào)峰，拓寬了熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的適用范圍。
　　本文論述的高背壓循環(huán)水供熱方式，充分利用了145MW機(jī)組低壓缸排汽的汽化潛熱加熱熱網(wǎng)循環(huán)水，將冷端損失全部進(jìn)行回收利用，提高機(jī)組的循環(huán)熱效率。冬季高背壓供熱運(yùn)行期間，機(jī)組的供電煤耗由340g/kWh降低至160g/kWh，節(jié)能效果顯著。在不增加機(jī)組規(guī)模的前提下，單臺(tái)機(jī)

5、組增加500萬(wàn)平方米的供熱面積，可以替代供熱范圍內(nèi)效率低、耗能高、高污染的小鍋爐和小煤爐。
　　本文以章丘區(qū)熱源向濟(jì)南東部城區(qū)供熱為研究對(duì)象，探索了跨區(qū)域長(zhǎng)距離供熱的運(yùn)行規(guī)律，該供熱管網(wǎng)全程38.3公里，管道采用地下直埋全程無(wú)補(bǔ)償方式，設(shè)有一級(jí)中繼泵站，經(jīng)過(guò)運(yùn)行調(diào)試及優(yōu)化運(yùn)行，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。
　　利用這一大型熱源，本文進(jìn)行了熱網(wǎng)的適應(yīng)性供熱研究?；诒緹嵩袋c(diǎn)的地域特點(diǎn)，首次進(jìn)行了跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)供熱運(yùn)行探索，實(shí)現(xiàn)了章丘、濟(jì)南“

6、雙城”雙熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行。并能夠在供熱穩(wěn)定期進(jìn)行分離，單獨(dú)運(yùn)行。在供熱初、末期單個(gè)供熱站熱網(wǎng)循環(huán)水流量和熱負(fù)荷較低的情況下，可以保證高背壓供熱機(jī)組安全運(yùn)行，機(jī)組負(fù)荷帶至額定負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)了一臺(tái)高背壓供熱機(jī)組與供熱站同步啟、停。
　　章丘電廠＃1、＃2機(jī)組進(jìn)行高背壓改造后，高背壓運(yùn)行期間，涼水塔和循環(huán)水泵退出運(yùn)行，機(jī)組發(fā)電水耗降低。本文分析了高背壓運(yùn)行期間工業(yè)回水至＃2涼水塔發(fā)生溢流的現(xiàn)象和原因，結(jié)合機(jī)組運(yùn)行的實(shí)際情況

7、，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化改造。改造后，將＃2機(jī)涼水塔溢流水全部進(jìn)行回收，降低機(jī)組發(fā)電水耗，單臺(tái)機(jī)組高背壓運(yùn)行期間，每天可回收輔機(jī)冷卻水5000噸，全廠發(fā)電水耗降低3.50噸/萬(wàn)千瓦時(shí)，一個(gè)供熱季回收輔機(jī)冷卻水60萬(wàn)噸，同時(shí)改善了循環(huán)水水質(zhì)，節(jié)約了水資源，取得了顯著成果，安全效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著。
　　基于濟(jì)南市供熱負(fù)荷情況和章丘電廠供熱能力，采用了章丘電廠余熱向濟(jì)南東部城區(qū)供熱。采用高溫水作為供熱介質(zhì)，沿省道102敷設(shè)D供、回水管網(wǎng)，管道