汽轮机低真空循环水供热的应用.docx

汽轮机低真空循环水供热的应用hesp导语：随着国家（能源法）的公布施行和世界能源的日益短缺，企业的节能工作显得越来越重要了。一个热电厂，厂内的综合热效率仅为30%40%，随着国家（能源法）的公布施行和世界能源的日益短缺，企业的节能工作显得越来越重要了。一个热电厂，厂内的综合热效率仅为30%40%，其它热量白白损失掉了，而其中最大的就是凝汽器的冷源损失，约占总损失的60%。怎样降低冷源损失，进步全厂热效率、到达节能挖潜的目的，是目前急待解决的问题。某热电厂是一个热电联产，供热为主的小型热电厂，机组小、热效率较低，2001年，采用汽轮机低真空循环水供热的方法获得了良好的效益和较为成功的经历，以下是具体的情况介绍。b1循环水供热的可行性分析/b某热电厂的机组配置为9炉6机，总产汽才能为530t/h，发电才能为36MW。利用循环水供热，需在抽凝机组中进展。该厂共有3台抽凝机组，其中一台6MW抽凝机组采用3台玻璃钢冷却塔进展冷却，由于当时设计位置的原因，积水池和冷却面积偏小，冷却效果本身就达不到设计要求，并且该厂所处的地区水质硬度非常大，又位于街道边上，运行不久塔内就会沉积大量的灰尘和泥垢，严重堵塞了填料的缝隙，致使水流不畅，必须用3台风机进展连续不断的强迫透风，耗用大量的电能。尽管如此，通常循环水进出口温差也只有35。另外，由于积水池有限，塔内沉积的泥土、杂质等来不及沉淀就回到循环水中，这些泥垢在凝汽器铜管内壁附着，致使铜管结垢，换热效果差，排汽温度升高严重时高达60以上，形成换热的恶性循环。为理解决此问题，该厂每年必须对凝汽器铜管和冷却塔填料进展清理，消费本钱进步。假如使该机组利用循环水供热，一是可以解决冷却塔冷却效果不良的问题；二是循环水采用较为干净的软化水，防止了在凝汽器铜管内壁结垢的问题；三是该机组本身的排汽温度高，利用循环水供热后排汽温度相对其它机组进步得较少，对机组的影响小。因此，在该6MW抽凝机组上施行改造是必要的。1.16MW抽凝机组的技术参数型号：CN635/9型消费厂家：杭州汽轮发电机厂设计排汽温度：36设计排汽压力：0.0059MPa设计真空值：0.094MPa循环水流量：1400t/h热网供水温度：tg60供水焓值：hg=251.5kJ/kg热网回水温度：th50回水焓值：hh=209.3kJ/kg循环泵电机：37kW3台冷却塔风机：30kW3台1.2计算数据降低凝汽器真空，进步循环水温度后的计算数据见表1。可以看出，假如将机组排汽温度进步到70，机组的发电功率下降8.0%，就可将循环水温加热到60以上，尽管供水温度不高，但采用低温度大流量的方法，可知足冬季采暖的需求。1.3循环水供热可带采暖面积计算石家庄市单位采暖面积所需热量为0.064kW/m2；循环水放出热量为16411kW；可供采暖面积为25.6万m2。根据理论计算，此方案是可行的。2机组及管网的平安性分析由于机组进步排汽温度，降低凝汽器真空，改变了机组的设计运行参数，势必对机组造成一定的影响，为保障机组平安，解决了以下问题。2.1凝汽器承压问题该厂所带热用户处于平原地区，循环水所需压力不大，回水压力一般在0.2MPa。而凝汽器的承压才能为0.6MPa，是知足的，但是为了预防热网忽然解列等特殊情况，还采取了以下措施。a热水循环泵取2台，互为备用，相互联锁，保证热网正常循环。b在热用户回水管路上加装平安阀，保证回水压力不超过0.2MPa。c供热循环水回路上安装逆止阀。2.2铜管结垢问题固然排汽温度升高易引起铜管的结垢，但热网循环水采用化学处理过的软化水，硬度降低且回水管路有除污器，水的品质有很大进步。相对于以前该机的循环水状况来讲，情况大大改善，结垢问题比以前减少。另外还定期用胶球清洗装置对凝汽器进展清洗。2.3供热循环水补充水问题供热循环水采用软化水，需在交换站内安装一套软化水处理装置、1台凝聚水箱和2台补水泵，专门用于循环水补水，补水泵采用变频控制，以便控制补水压力恒定。b3采暖区域的选择及改造/b目前该厂所带供热区域主要在石家庄市西南区域，间隔厂区较近，主要用于采暖且比拟集中的有如下区域：厂西侧河北省第二监狱，间隔1000m，采暖面积为7万m2；厂西南角375热交换站，采暖面积为8万m2；厂西侧的卓达生活小区，间隔1500m，采暖面积为10万m2。375换热站为该厂所属，工程改造比拟简便，供热间隔较短、压损小，运行治理也比拟方便，热网切换可由该厂人员直接负责，并且还可以保存此热交换站做为紧急情况下的热源补充。综上所述，此次循环水供热区域应选择以上3个区域，采暖面积到达25万m2。b4循环水供热系统故障的补救措施/b采用凝汽机组的循环水供暖，需要机组稳定运行。假如机组由于种种原因造成停运，那么循环水供热所需的排汽热源消失，循环水供热达不到采暖要求，因此必须有循环水供热系统故障时的补救措施。a.将375交换站供热设备扩建为有30万m2供热才能的大站，循环水供热与交换站供热设备并联，可互为备用，相互切换；将循环水泵流量加大，功率由37kW增大到250kW，扬程进步到50m。b.机组启停经过中，为保证供热的稳定性，需要进展2个系统的切换。机组启动前，采用交换站供热系统进展供热；机组正常带负荷运行后，再逐渐切换到循环水供暖系统中。c.机组在低负荷运行时循环水温升减小，不能保证供暖需求时，需要利用交换站内热交换设备对系统进展二次补充加热，以到达采暖水网的温度要求。d.外界气温升高，回水温度升高，不能知足机组冷凝需要时，采用备用热用户切换的方法，将原换热站供暖的用户切换到循环水供热系统中来；气温下降后再将这局部用户切换回原换热站，以保证机组出力。同时保存原冷却塔系统，局部循环水还可以进入冷却塔循环回路进展冷却。b5经济效益测算/b51每年可多收热费3.3元/m2·月×4月/a×25万m2=330万元/a。52由于采用循环水供热每年对电量产生的影响a.每个采暖期少发电量为0.6万kW·h×8.0×24×120=138.24万kW·h。b.停用原3台循环水泵及3台冷却塔风机少消耗电量为30×3+37×3×24×120=57.9万kW·h。c.停用原热交换站供热水泵，少消耗电量为37×24×120=10.7万kW·h。d.新增循环泵电机多消耗电量为250×24×120=72万kW·h。合计每年共损失电量=138.24-57.9-10.7+72=141.64万kW·h,每kW·h电按0.365元计算，折合人民币141.64×0.365=51.7万元。53汽机循环水补水量的差异原系统补水量1400×4%=56t/h，新系统补水量为8t/h，每h节水48t，每个采暖期运行120d，水价按1元/t计算，每年可节约资金48×24×120×1=13.8万元。54综合各项因素每年可多增加效益330-51.7+13.8=292.1万元。55此改造工程概算投资560万元。56此改造工程的回收期2a。b6总结/b该厂通过降低凝汽机组真空，进步排汽温度，利用循环水供热来降低冷源损失是非常成功的，改造比拟简单，设备可以平安稳定运行，十分是节能效果显著，经济效益非常可观。0