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

1、近年來，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組逐漸被淘汰。另一方面，不少200MW及以下容量的火電機組仍然承擔著向城區(qū)居民供熱的艱巨任務。如何既要保證公民的供熱需求，又能達到節(jié)能減排的目的呢？高背壓供熱改造技術(shù)是一種切實可行的措施，國內(nèi)很多具備條件的機組先后實施了高背壓供熱改造技術(shù)。
　　章丘電廠一期2臺135MW凝汽式機組，分別于2002年8月和12月投產(chǎn)，并于2005年增容改造為145MW機組。為

2、了增加供熱能力，提高供熱的經(jīng)濟性先后進行了雙轉(zhuǎn)子雙背壓技術(shù)的供熱改造。將145MW汽輪機與一臺335MW汽輪機聯(lián)合供熱，145MW汽輪機低真空循環(huán)水供熱，145MW機組中壓缸排汽管道抽汽對熱網(wǎng)循環(huán)水進一步加熱升溫后，進入城區(qū)供熱首站，335MW機組抽汽將熱網(wǎng)循環(huán)水加熱至用戶需求溫度，形成具有雙機組高背壓循環(huán)水供熱輔以單凝汽機組抽汽供熱的大型熱源點。這種大型熱源的汽輪機組合供熱運行方式，在采用雙轉(zhuǎn)子雙背壓循環(huán)水供熱機組中還是首次。

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

4、動力循環(huán)中的冷源損失或者冷源損失為零。
　　(5)可以遠距離輸送熱量。
　　(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，將冷端損失全部進行回收利用，提高機組的循環(huán)熱效率。冬季高背壓供熱運行期間，機組的供電煤耗由340g/kWh降低至160g/kWh，節(jié)能效果顯著。在不增加機組規(guī)模的前提下，單臺機

5、組增加500萬平方米的供熱面積，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)熱源向濟南東部城區(qū)供熱為研究對象，探索了跨區(qū)域長距離供熱的運行規(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補償方式，設有一級中繼泵站，經(jīng)過運行調(diào)試及優(yōu)化運行，系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠。
　　利用這一大型熱源，本文進行了熱網(wǎng)的適應性供熱研究。基于本熱源點的地域特點，首次進行了跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)供熱運行探索，實現(xiàn)了章丘、濟南“

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

7、，對系統(tǒng)進行了優(yōu)化改造。改造后，將＃2機涼水塔溢流水全部進行回收，降低機組發(fā)電水耗，單臺機組高背壓運行期間，每天可回收輔機冷卻水5000噸，全廠發(fā)電水耗降低3.50噸/萬千瓦時，一個供熱季回收輔機冷卻水60萬噸，同時改善了循環(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)濟效益顯著。
　　基于濟南市供熱負荷情況和章丘電廠供熱能力，采用了章丘電廠余熱向濟南東部城區(qū)供熱。采用高溫水作為供熱介質(zhì)，沿省道102敷設D供、回水管網(wǎng)，管道