提高热经济性的措施8993.docx

提高热经济性的的措施概述 热电联产产是节约能源源、改善环境境的重要措施施，随着国民民经济的发展展，我国的热热电联产事业业也有了很大大发展，到22004年底底，60000KW以上热热电机组的装装机容量达到到436911.8MW，占占全国火电机机组装机容量量的11.66%。近来随随着煤炭价格格上扬，电价价、热价不能能和煤价、电电价同步上升升，要求热电电厂加强管理理，进行技术术改造，消化化部分煤价上上扬的不利影影响。为了分分担热电厂目目前的困难，作作为一个热能能动力工作者者，愿尽微薄薄之力，提供供下列行之有有效又投资不不多的节能措措施。 1、通通过凝汽器补补充软化水 热电厂和凝凝汽式电厂的的一个主要区区别是热电厂厂对外供应大大量蒸汽，作作为工业及民民用加热用。由由于供热距离离大及管理方方面的问题，一一般热电厂供供热回水率较较低。所以热热电厂的软化化水补水量较较大，软化水水补水一般是是通过除氧器器，由于软化化水温较低（小小于30），还需要要用蒸汽加热热。 最经济济的补水方式式是通过凝汽汽器补水，通通过凝汽器补补水有三个优优点，一是当当补水温度低低于汽轮机排汽温温度时可吸收收部分凝汽潜潜热，减少了了冷源损失。二二是降低了凝凝汽器的压力力，使汽轮机机发电量增加加。第三是补补水和凝结水水一起通过回回热系统的低低压加热器利利用低压抽汽汽加热，和通通过除氧器补补水相比，减减少了高压抽抽汽，增加汽汽轮机的发电电量。 凝汽器压力力的降低（真真空的提高），可可根据热平衡衡和传热学的的理论来计算算。 设补水水系统未改造造前（补水入入除氧器），汽汽轮机的排汽汽量为Dn，改改从凝汽器补补水后汽轮机机的排汽量变变为Dn' （Dn, Dn' 是是在发电量相相同时，通过过热力计算获获得），由于于补水方式的的改进，汽机机的排汽量减减少了Dn1=DDn-Dn'' 。补水从从凝汽器的喉喉部经喷咀雾雾化注入，汽汽轮机排汽首首先与雾化水水进行热交换换，由于它们们之间是接触触式换热，且且雾化的补水水水滴很小，所所以部分排汽汽放出的汽化化潜热能使补补水温度tbbs 立即升升高到排汽的的饱和温度tts ，同时时补水使得这这部分排汽凝凝结成饱和水水。由补水和和排汽间的热热平衡得： 回热经济性提提高 补充水水进入凝汽器器的另一个好好处是提高回回热经济性。图图1中实线补补水入凝汽器器，虚线是补补水入除氧器器。从图1看看出，补水入入除氧器要用用高压除氧器器的抽汽加热热补水，而补补水入凝汽器器，首先在凝凝汽器中吸热热升温，然后后流经轴封加加热器，抽汽汽器，一级或或几级低压加加热器后到除除氧器，在这这一过程中，补补水吸收了一一定热量，温温度升高600-100，增加了低低压抽汽量，使使高品位抽汽汽量减少，增增加这部分蒸蒸汽在汽机内内的作功，同同时，减少了了补充水吸热热过程中的传传热温差，降降低了传热过过程中的不可可逆损失，提提高了热功转转换效率，回回热效果明显显提高。 图1 补水入凝凝汽器及除氧氧器比较经计算一台500MW供热机机组在补水量量为30t/h时，可降降低发电煤耗耗2-3g/kww.h。 由由上述看出，补补水量 越大大，温度 越越低，凝汽器器真空提高越越多。 凝汽汽器补水量受受到两个因素素的制约，其其一是主抽汽汽器，低压加加热器，凝结结水泵的限制制，补水量和和凝结汽量之之和不能超过过凝结水量的的允许流量。主主抽气器，低低压加热器均均有一额定的的通流量，当当流过的水量量超过额定流流量时，加热热温度降低，减减少回热效果果。其二受除除氧能力的限限制，补水经经喷咀雾化表表面积增加，增增大和凝汽换换热，使水滴滴温度迅速增增高，为溶氧氧的析出、扩扩散创造条件件。因此凝汽汽器对补水有有一定的除氧氧能力，但对对一定的机组组和凝汽器空空间，其除氧氧能力有一定定限制。 若若补充水越过过一定限额，将将会造成因凝凝结水含氧量量超标腐蚀设设备的问题。一一般凝汽器补补水量不超过过凝汽量的330%是安全全的。 凝汽汽器补水的要要求： 软化化水补入冷凝凝器，应通过过装在凝汽器器喉部的带有有旋芯机械雾雾化喷咀的喷喷水管，雾化化水滴的粒径径在0.5mmm-1mmm之间。软化化水补入凝汽汽器的压力为为0.3MPPa左右，以以保证雾化良良好。 补水水从凝汽器喉喉部喷出，使使其与排汽迅迅速混合，补补水应均匀地地充满凝汽器器空间。 22、工业抽汽汽过热度利用用 供热机组组工业抽汽的的过热度一般般都在1000以上，而大大多数工业工工艺用热都是是用间接加热热，通过表面面式换热器将将物料加热。而而表面式换热热器要求用饱饱和蒸汽加热热，以提高换换热器的出力力，因为饱和和蒸汽放热时时，传热系数数比过热蒸汽汽大。目前大大多数热电厂厂外供蒸汽是是以流量计算算的，这样热热电厂供过热热蒸汽给热用用户，热用户户还需要自己己减温造成不不方便，而热热电厂在经济济上还受损失失，这是吃亏亏不讨好的事事。如果简单单用喷水降温温的方式减少少过热度，粗粗略计算可增增加供汽量（以以流量计）55-10%，这这对热电厂来来讲是一笔可可观的收入。如如果用锅炉给给水通过蒸汽汽冷却器来减减少过热度，还还可以提高回回热效果，增增加机组的出出力，提高发发电效率。 喷水减温温方式 喷水水减温方式是是利用供汽过过热度最简单单、最实用的的方法，在目目前的管理制制度下，也是是效益较大的的一种方案。喷喷水减温的系系统图如下： 图2在抽汽管路上加加装一台减温温器。减温器器出口温度自自动控制。 蒸汽从减温温器的出口过过热度由供汽汽的距离确定定。经济的管管道温降一般般为5-6/km。而热热户所需的供供汽温度只要要达到供汽压压力下的饱和和温度或稍微微有点过热度度即可。汽网网的供热距离离一般为5-7km。在在此距离下，对对外供汽需留留有30左右的过热热度。假设汽汽机抽汽1.0MPa，300，热用户距热电厂5KM，管路压降0.5MPa，用户用汽压力0.5MPa，0.5MPa蒸汽的饱和温度为150，因而供汽的温度最低可降至180。1.0MPa、300蒸汽焓值为3051.2KJ/kg 。1.0MPa、180的蒸汽焓值为2775KJ/kg。假如减温水的温度104，则冷却水量为蒸汽量的11.8%，也就是减少蒸汽的过热度，可增加11.8%的供汽量。 蒸汽冷却器 用锅炉给水通过蒸汽冷却器将外供蒸汽的过热度降低，从热力学上讲是最经济的方法。由于外供蒸汽的压力和温度水平一般高于低压回热抽汽的压力。用外供蒸汽的过热度加热给水，可以减少高压抽汽，增加机组的发电量。蒸汽冷却器和回热加热器的联结方式有串联和并联两种。系统图如下： 串联方式是指将将蒸汽冷却器器串在回热系系统某两级回回热加热器之之间，并联方方式是指将蒸蒸汽冷却器和和回热系统某某一级或两级级回热加热器器并联。串联联或并联系统统都有一个接接入点问题。接接入点一般由由外供蒸汽需需要的压力、温温度决定。图图3实线表示示串联系统，虚虚线表示并联联系统。并联联系统需要在在接入点安装装调节阀A，分分配锅炉给水水到蒸汽冷却却器的流量。一一般来讲，并并联系统比串串联系统热经经济略高，原原因是并联系系统比串联系系统的出水温温度高。具体体采用并联系系统或串联系系统可根据现现场具体情况况和参数决定定，对工业供供汽点汽机进进汽量50%以上时，工工业抽汽过热热度的利用，可可使热电厂的的经济效益提提高1.5%左右。 33、热力除氧氧器排汽的回回收 热力除除氧器是将锅锅炉给水加热热到沸点，使使溶解在水中中的氧气逸出出，排出溶氧氧也带走部分分蒸汽。除氧氧器排出蒸汽汽，一般为除除氧器用汽量量的5%左右右。除氧器蒸蒸汽的排放，一一方面浪费了了能源，另一一方面也污染染了环境。 除氧器排汽汽的回收要求求，一是不能能增加排汽阻阻力，二是要要将溶氧从热热介质分离出出去。 下面面介绍一种操操作方便、投投资少的除氧氧器排汽回收收设备。 回回收系统图如如下： 1、除氧器2、给给水调节阀 3、排汽回回收装置 44、自动排汽汽阀 5、加加压泵回收装置是一个个一台喷射混混合加热器及及一台离心式式气水分离器器组成。用一一部分0.44-0.5MMPa除氧器器补水，通过过喷射器的喷喷咀形成高速速水流，将除除氧器排汽抽抽入和水混合合凝结，将水水加热到800以上排入离离心式气水分分离器，不凝凝气体从自动动排气阀排出出。气水分离离器内的压力力为0.1MMPa，热水水从气水分离离器下部注入入除氧器，接接点在补水管管调节阀后。回回收装置最好好装在除氧器器上方，以保保证回水通畅畅。对于工况况变化较大的的电厂，喷射射式混合加热热器出口（气气水分离罐）可可安装温度自自控装置，保保持出水温度度不低于800，使加热水水不二次溶氧氧。 4、利利用压力匹配配器代替减压压减温器 热热电厂的外供供汽或自用汽汽有一部分是是利用减压减减温器供汽的的，一些用汽汽压力较高的的企业如化肥肥厂、橡胶厂厂等用汽压高高于1.0MMPa，用00.8-1.3MPa的的抽汽供汽常常不能满足要要求，一般利利用减压减温温器利用锅炉炉新汽向外供供汽。有些热热电厂的除氧氧器用汽在没没有低汽源的的情况下，常常用0.5-0.6MPPa或0.88-1.3MMPa蒸汽减减压减温供给给，这都造成成了节流损失失。 在这种种情况下，利利用压力匹配配器代替减压压减温器可以以产生可观的的经济效益。 利用压力匹匹配器的系统统图如下： 高压蒸汽经过超超音速喷咀，形形成高速汽流流，将低压蒸蒸汽吸入，混混合扩压形成成适合使用压压力的蒸汽，压压力匹配器配配有压力自动动控制系统，保保证在高压或或低压蒸汽压压力或温度变变化时，使出出口压力不变变。该设备已已有全国多家家电厂利用，运运行稳定，经经济效益良好好。 5、利利用喷射式混混合加热器作作为生水加热热器 为了保保证水处理设设备的正常运运行，一般需需要将生水加加热到30左右。一般般利用面式加加热器加热，面面式加热器系系统复杂，凝凝结水容易被被污染，用喷喷射式混合加加热器系统简简单，不结垢垢，凝结水全全部回收。 6、用两相相流加热器代代替面式高压压加热器 目目前电厂回热热系统都是用用面式加热器器，其存在严严重缺点：加热效率低低，存在传热热温差，产生生不可逆损失失；不安全，由由于高加疏水水压力较高，管管板和管件涨涨口容易开裂裂，产生水侧侧向汽侧泄露露，发生水击击，严重时可可折断叶片；疏水压力较较高，不好处处理，造成有有的电厂将其其白白排放，浪浪费了能源；由于存在上上述问题，不不少电厂为安安全起见，不不投运高加，使使电厂效益下下降。 用两两相流加热器器代替面式加加热器，大致致流程如下：汽机0.88-1.0MMPa的抽汽汽进入该加热热器，经喷咀咀喷射形成局局部低压，将将0.4MPPa除氧水吸吸入，蒸汽将将水升压，加加热器出口形形成150、0.6MMPa锅炉给给水，通过水水泵增压到66.0MPaa打入锅炉，其其优点是：热效率高达达100%；蒸汽直接凝凝结在水中，没没有疏水；不存在水侧侧向汽侧泄露露，安全稳定定；系统简单，体体积小，造低低低，为面式式加热器系统统的50%以以下。(ennd)