卜建軍，張鳳霞北方銅業(yè)股份有限公司熱電廠

淺析新蒸汽供暖在自備電廠的應(yīng)用

卜建軍，張鳳霞
北方銅業(yè)股份有限公司熱電廠

摘要：為了滿足公司及家屬區(qū)供暖需要，充分利用停運(yùn)閑置設(shè)施，增加減溫減壓裝置和利用未作過功的新蒸汽來供暖，達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)的效果。

關(guān)鍵詞：新蒸汽；減溫減壓裝置；安全；經(jīng)濟(jì)

前言

原規(guī)劃為4×12 MW汽輪發(fā)電機(jī)組，根據(jù)集團(tuán)公司的生產(chǎn)發(fā)展分兩期建成。一期工程裝機(jī)容量為2×12MW，1975年建成投產(chǎn)。根據(jù)國家電力產(chǎn)業(yè)政策和環(huán)保工作的要求，2001年改造為供熱機(jī)組，2004年6月1日，經(jīng)省經(jīng)貿(mào)委批準(zhǔn)，獲得熱電聯(lián)產(chǎn)證書。二期改擴(kuò)建工程于2002年開工，3#、4#機(jī)組分別于2004年3月投入試運(yùn)行。2009年9月份,按照國發(fā)[2007]2號(hào)文，經(jīng)山西省人民政府、山西省電力公司、運(yùn)城市人民政府同北方銅業(yè)股份有限公司協(xié)商關(guān)停兩臺(tái)機(jī)組。

集團(tuán)公司依據(jù)生產(chǎn)的實(shí)際情況，安排剩下的兩臺(tái)機(jī)組一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用，主要是為了保證集團(tuán)公司職工的冬季供暖需求。但雖著公司業(yè)務(wù)的擴(kuò)大及供暖面積的不斷增加，剩余的兩臺(tái)機(jī)組的抽汽量設(shè)計(jì)能力為每小時(shí)60噸，利用汽輪機(jī)作過功的抽汽為工質(zhì)來供熱，抽汽壓力為0.37Mpa-0.45Mpa，抽汽溫度285℃-289℃，利用作過功的乏汽需開多臺(tái)機(jī)組才能保證集團(tuán)公司供熱需求，不經(jīng)濟(jì)也不環(huán)保，更不能滿足供暖的需求。為了能安全、經(jīng)濟(jì)的保證供電、供暖和生產(chǎn)供汽的要求，決定采取新蒸汽供暖。

一、充分利用拆除后的閑置設(shè)施

對(duì)原有關(guān)停的一臺(tái)機(jī)組主蒸汽管道和抽汽管道進(jìn)行了改造，首先將進(jìn)入停運(yùn)汽輪機(jī)的主蒸汽管道與機(jī)本體分離拆除、同時(shí)拆除原汽輪機(jī)的抽汽水壓閥、手動(dòng)閥、逆止閥和管道，再將進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽管道與減溫減壓裝置和原來的抽汽管道對(duì)接完成（見簡圖）。

主蒸汽管道利用前示意圖

主蒸汽管道利用后示意圖

二、增設(shè)減溫減壓裝置的作用及注意事項(xiàng)

當(dāng)熱電廠供應(yīng)的高溫高壓過熱蒸汽輸送到各用汽點(diǎn)后，必須先進(jìn)入減壓減溫裝置，將過熱蒸汽的壓力和溫度降至接近所要求的飽和狀態(tài)（一般為用來冷卻蒸汽的介質(zhì)（通常為水）直接和過熱蒸汽混合。接近飽和溫度3-5℃）后，再送到折成換熱設(shè)備使用。

我廠采用的是用來冷卻蒸汽的介質(zhì)鍋爐給水（軟化水）直接和過熱蒸汽混合，以保證減溫過程減溫水的有效霧化和減溫過程無結(jié)垢現(xiàn)象，使各設(shè)備能安全有效的長周期進(jìn)行。

沒有做過功的新蒸汽直接進(jìn)入減壓器，冷卻水直接與過熱蒸汽混合，吸收過熱蒸汽的熱量并蒸發(fā)成蒸汽，而過熱蒸汽則被冷卻。一定量的冷卻水通過減溫器內(nèi)部的霧化和混合裝置被加入，加入冷卻水量的控制是通過測(cè)量減溫器下游的蒸汽溫度來實(shí)現(xiàn)的，所以能產(chǎn)生干燥的蒸汽，這樣就可以避免下有管道和設(shè)備的損壞及沖蝕。

考慮到容量的大小，裝置的是WY75-3.5/435型減溫減壓裝置，此設(shè)備包括減溫減壓裝置本體、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、智能自控柜及一次測(cè)量儀表等。可調(diào)范圍可達(dá)到額定流量的20%-100%。減溫減壓閥和調(diào)節(jié)閥配用標(biāo)準(zhǔn)化再行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（調(diào)節(jié)型），配機(jī)械限位、電器限位、過載保護(hù)、就地位置指示，可以接受來自調(diào)節(jié)器送來的4-20mA(1-5V)模擬量信號(hào)及斷線接點(diǎn)控制信號(hào)，完成自動(dòng)調(diào)節(jié)，也可通過操作器實(shí)現(xiàn)“手動(dòng)-自動(dòng)”轉(zhuǎn)換。

當(dāng)停機(jī)或停止供汽時(shí)，必須及時(shí)關(guān)閉裝置進(jìn)口隔離閥，不得將減溫減壓閥當(dāng)作關(guān)斷閥使用，以免損傷閥門；不得隨意關(guān)閉出口隔離閥，以免安全閥誤動(dòng)作。

利用新蒸汽是鍋爐直接生產(chǎn)的合格蒸汽，壓力為3.35Mpa-3.5Mpa，溫度為435℃-445℃，為了滿足供熱設(shè)備的參數(shù)要求，再用高壓的爐給水作為減溫水，通過減溫減壓器來控制參數(shù)，使其壓力控制在0.5Mpa左右，溫度控制在300℃左右。經(jīng)過計(jì)算，利用新蒸汽供熱的熱效能能達(dá)到兩臺(tái)機(jī)組的抽汽供熱效能，這樣在冬季供暖期間，即使是溫度最低的天氣，采取兩臺(tái)系統(tǒng)運(yùn)行也能夠保證供熱。熱電廠利用采暖期對(duì)新蒸汽供熱系統(tǒng)進(jìn)行了全面的試驗(yàn)，經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)顯示，各項(xiàng)參數(shù)均能達(dá)到要求。

結(jié)語

經(jīng)過對(duì)采暖期各消耗指標(biāo)的成本統(tǒng)計(jì)分析中得出，采用新蒸汽供暖后，沒有影響爐效，且各消耗指標(biāo)均達(dá)到控制范圍，滿足國家各類排放指標(biāo)的規(guī)定均達(dá)到采用新蒸汽供暖達(dá)到了很好的經(jīng)濟(jì)效果和社會(huì)效益。