摘要：超超臨界機(jī)組在原有低能耗、高效率的的基礎(chǔ)上，通過(guò)從汽輪機(jī)再熱冷段抽汽或一級(jí)抽汽對(duì)外供熱，可以大大降低機(jī)組的發(fā)電煤耗, 進(jìn)一步提高電廠的經(jīng)濟(jì)性，提高能源的利用率，降低煤耗。

基金項(xiàng)目：上海市科委項(xiàng)目（14DZ1201500，14DZ2261000）；上海市聯(lián)盟計(jì)劃（LM201458）；上海市教委科研創(chuàng)新項(xiàng)目（13YZ107）；上海市浦東新區(qū)科技發(fā)展基金創(chuàng)新資金（PKC2014-M12）

DOI: 10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2015.10.007

[作者簡(jiǎn)介]

楊潔鋒：（1977-），男.助理工程師，就職于上海上電漕涇發(fā)電有限公司，主要從事發(fā)電廠技管理工作。

Heating Application of 1000MW Unit Energy-Saving and Consumption-Reducing

Abstract: Ultra supercritical unit is on the basis of low energy onsumption and high operation efficiency to provide heating ervice through steam extraction from the steam turbine reheat ooling section or first grade steam extraction, which could further educe unit coal consumption and improve power plant economic ffect and energy usage efficiency.

Keywords: Ultra Supercritical Unit, Reheat Cooling Section team Extraction, First Grade Steam Extraction, Economy

Fund Item: Shanghai Municipal Science and Technology ommission Project(14DZ1201500.14DZ2261000), Shanghai lliance Program(LM201458),Shanghai Municipal Education ommission Science and Technology Innovation Project(13YZ107), hanghai Pudong New Area Science and Technology Development und Innovation Capital(PKC20I4-M12)

ang Jiefeng, Xu Xiaohui

aohejing Electric Power Generation Limited Company

hanghai Electric Power Company

1　對(duì)熱網(wǎng)供熱的可行性論證

1.1 汽輪機(jī)方案

再熱冷段抽汽或原一級(jí)回?zé)岢槠谠黾拥淖畲蠓钦{(diào)整抽汽量為100 t/h，再熱冷段抽汽或原一級(jí)回?zé)岢槠梢郧袚Q，但機(jī)組的最大抽汽量為100 t/h，此工況下可以保證機(jī)組的長(zhǎng)期安全運(yùn)行，一級(jí)回?zé)嵩黾庸岢槠?00 t/h工況下流速是合格的，并確定了抽汽量--負(fù)荷--壓力--溫度曲線。

1.2 鍋爐方案

確認(rèn)最大流量100 t/h抽汽量方案對(duì)鍋爐安全運(yùn)行總體可行，機(jī)組在低負(fù)荷時(shí)抽汽量所占流量比例增大對(duì)再熱器安全性有一定影響。

1.3 化工區(qū)熱網(wǎng)參數(shù)

化工區(qū)熱網(wǎng)的接口參數(shù)：高壓蒸汽壓力范圍在4.9～5.4 MPa，溫度330～345 ℃；中壓蒸汽壓力范圍在3.0～3.7 MPa，溫度290～295 ℃?；旧峡梢源_定機(jī)組在冷再進(jìn)行中壓供熱，通過(guò)一級(jí)抽氣進(jìn)行高壓供熱的運(yùn)行參數(shù)是可行的。

1.4 供熱方案

冷段抽汽在900 MW以上供高壓蒸汽，700 MW以上供中壓蒸汽，抽汽量均為100 t/h。一級(jí)抽汽可以在660 MW以上供高壓蒸汽，500 MW以上供中壓蒸汽，抽汽量均為100 t/h。基本方案是冷段抽汽，同時(shí)配置一級(jí)抽汽是可行的。爭(zhēng)取做到：900 MW以上負(fù)荷由冷再向外供汽，500～900 MW由一級(jí)抽汽向外供汽。采用一級(jí)抽汽向外供熱，作為低負(fù)荷時(shí)冷段供汽的備用，可以改善冷段供熱的可靠性和穩(wěn)定性。但冷段和一級(jí)抽汽不考慮同時(shí)對(duì)外供蒸汽。

2　對(duì)外供熱的應(yīng)用

每臺(tái)機(jī)組均準(zhǔn)備一套一級(jí)抽汽向外供熱系統(tǒng)和一套冷段向外供熱系統(tǒng)，兩臺(tái)機(jī)組的供熱蒸汽經(jīng)過(guò)減溫減壓混合后，在母管上合并，分別供中壓和高壓供熱接入化工區(qū)。

2.1 系統(tǒng)規(guī)劃

根據(jù)業(yè)主提供的蒸汽要求和廠區(qū)接入點(diǎn)，系統(tǒng)考慮每臺(tái)機(jī)組從冷段預(yù)留的接口和一級(jí)抽汽逆止閥各引出一根管道，每根管道上裝逆止閥、電動(dòng)關(guān)斷閥，由于汽輪機(jī)有流量限制，因此每臺(tái)機(jī)的引出管上設(shè)置限流調(diào)節(jié)閥。由于需求的壓力高，使用給水泵抽頭減溫，兩機(jī)減溫減壓后的蒸汽合并成高壓和中壓兩根母管后接出廠區(qū)。

2.2 系統(tǒng)控制

本系統(tǒng)的控制主要為供汽流量的控制、汽源的切換和通過(guò)減溫減壓器控制供熱蒸汽的參數(shù)。每臺(tái)機(jī)組冷段和一級(jí)抽汽的引出管上設(shè)置電動(dòng)閘閥汽源的切換，合并后設(shè)置調(diào)節(jié)閥和流量測(cè)量裝置用于流量的控制；每臺(tái)機(jī)組設(shè)置一個(gè)高溫高壓減壓器和一個(gè)中溫中壓減壓器用于供熱蒸汽的參數(shù)控制，并且高溫高壓減壓器和中溫中壓減壓器能根據(jù)要求進(jìn)行切換，廠區(qū)在接口處設(shè)置高壓蒸汽流量計(jì)量裝置、中壓蒸汽流量計(jì)量裝置和補(bǔ)水流量計(jì)量裝置，用于計(jì)量結(jié)算。

3　經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

根據(jù)上海汽輪機(jī)廠提供的熱平衡圖，對(duì)單臺(tái)機(jī)組，如果采用冷段對(duì)外供熱100 t/h，在100%THA工況，不考慮供熱的熱量，該機(jī)組供電煤耗可降低2.66 g/kW·h，而且機(jī)組發(fā)電量保持不變。

采用冷段對(duì)外供熱，在100%THA工況時(shí)，考慮供熱的熱量，則汽輪機(jī)熱耗變?yōu)?537 kj/kW·h，折算后供電煤耗為290.62 g/kW·h,既每小時(shí)供熱100 t，需要多耗煤8.91 t。

如果采用一級(jí)抽汽對(duì)外供熱，在100%THA工況時(shí)，一級(jí)抽汽100 t后，不考慮供熱的熱量，該機(jī)組供電煤耗可降低2.36g/kW·h，而且機(jī)組發(fā)電量保持不變。

采用一級(jí)抽汽對(duì)外供熱，在100%THA工況時(shí)，考慮供熱的熱量，則汽機(jī)熱耗變?yōu)?552 kJ/kW·h，折算后供電煤耗為291.2 g/kW·h,既每小時(shí)供熱100 t，需要多耗煤9.49 t。

4　低負(fù)荷時(shí)段解決高壓供熱的問(wèn)題

（1）0號(hào)抽汽供熱的確定

為了保證機(jī)組在低負(fù)荷情況下，也能安全、穩(wěn)定對(duì)外供熱，從汽輪機(jī)補(bǔ)氣閥前將蒸汽引出減溫減壓后，對(duì)外進(jìn)行供熱（簡(jiǎn)稱(chēng)0號(hào)供熱）。補(bǔ)氣閥前蒸汽未進(jìn)行做功，但是經(jīng)過(guò)論證，只要負(fù)荷大于350 MW就能滿(mǎn)足對(duì)熱網(wǎng)的高壓蒸汽供熱，所以基本滿(mǎn)足了全負(fù)荷供熱的要求。

（2）0號(hào)抽汽供熱與一級(jí)抽汽供熱之間的切換

一級(jí)抽汽受負(fù)荷的限制，在負(fù)荷低于550 MW時(shí)，一級(jí)抽汽壓力低于5.4 MPa，為了避免高壓供熱蒸汽壓力的波動(dòng)，定于機(jī)組負(fù)荷低于750 MW時(shí)，切換至0號(hào)抽汽供熱。原補(bǔ)氣閥用于一次調(diào)頻用的功能退出，確保供熱的運(yùn)行。

5　結(jié)語(yǔ)

采用再熱冷段抽汽、一級(jí)抽汽和0號(hào)抽汽對(duì)應(yīng)機(jī)組不同負(fù)荷段對(duì)外供熱，不但滿(mǎn)足了全負(fù)荷供熱的需求，更進(jìn)一步的提高了能源利用率，大大提高機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。

節(jié)能信息與動(dòng)態(tài)