320MW湿冷机组高背压供热改造技术研究

320MW湿冷机组高背压供热改造技术研究

湿冷机组是一种常用的供热设备，其通过吸热器和蒸发器来实现热量的传递和转换。

在一些特殊条件下，湿冷机组的供热效果可能不理想，需要进行高背压供热改造。

高背压供热是指将湿冷机组的蒸发温度提高，使其在特定条件下能够提供更高温度的

热水或蒸汽。一般情况下，湿冷机组供热的蒸发温度较低，约为40-60摄氏度，无法满足

一些高温供热需求。

高背压供热改造可以通过多种技术手段实现，主要包括以下几个方面：

1. 调整循环工质的温度和压力。通过调整湿冷机组的循环工质的参数，如温度和压

力等，可以改变其供热能力。一般情况下，提高循环工质的温度和压力可以增加供热能

力。

2. 安装增压装置。在湿冷机组的蒸发器出口设置增压装置，可以增加蒸发器的压力，从而提高蒸发温度。增压装置可以采用机械增压方式或者利用其他能源（如蒸汽）提供额

外能量的方式。

3. 采用节流阀调节流量。在湿冷机组的供热回路中设置节流阀，通过控制流量来调

节供热能力。节流阀的开度越大，供热能力越大。这种方式适用于在一定范围内调节供热

能力的情况。

4. 应用余热利用技术。将湿冷机组的排烟热量或冷却水热量进行回收利用，可以提

高供热效率。常见的方式包括废热回收、烟气余热利用、冷却水余热利用等。

5. 采用多级供热系统。通过在湿冷机组的供热回路中增加多级热交换器，可以将供

热温度的降低和能量的损失降到最低。多级供热系统适用于需要提供稳定高温供热的场

合。

通过以上技术手段的组合应用，可以实现湿冷机组高背压供热改造，提高其供热能力

和供热效率。在实际应用中，需要根据具体条件进行技术选择和设计，确保改造效果的最

大化。

高背压系统在某厂汽轮机的应用

高背压系统在某厂汽轮机的应用 摘要：火电厂汽轮机高背压循环水供热技术是由热网循环水充当凝汽器冷 却水，充分利用凝汽式机组排汽的汽化潜热加热热网循环水，将冷源损失降低为零。高背压循环水供热一般采用串联式两级加热系统，热网循环水回水首先经过 凝汽器进行第一次加热，吸收低压缸排汽余热，然后再经过供热首站的热网加热 器完成第二次加热，生成高温热水，送至热水管网通过二级换热站与二级热网循 环水进行换热，高温热水冷却后再回到机组凝汽器，构成一个完整的循环水路， 供热首站蒸汽来源为机组采暖抽汽。 关键词：火电厂汽轮机运行高背压 一、#2机高背压改造概述 （一）高背压概述 #2机组高背压循环水供热，就是在公司原有热网首站运行的基础上，对#2 汽轮机低压部分进行高背压改造，保留原有低压外缸，更换了低压内缸及低压转子、叶片更换了低压10级隔板，凝汽器改造。高背压供热期时，首先1号机凝 汽器作为热网首站的一级加热器，热网首站供热回水全部回到2号机凝汽器循环 水侧，进入凝汽器后冷却低压缸排汽，同时使凝汽器循环水出水温度提高（50℃ 提高到74℃）；其次2号机凝汽器循环水出水再送往热网首站经热网循泵加压 后进入热网加热器进行二次加热（由74℃提高到95℃以上），加热器汽源有#1、#2机五抽及1、2号机低旁接引的应急汽源。该项目最大的节能点是将#2机组的 汽轮机排汽冷源损失降至0，达到节能降低煤耗的目的。改造后高背压及纯凝工 况设计背压；高背压（加供热工况）设计背压：50KPa（真空-50kpa）。 （二）改造范围 1、汽轮机本体改造

对2号机低压模块进行了改造，更换了低压转子及叶片、低压分流环、10级 隔板和隔板汽封，末级叶片长度为680mm。低压内外缸、轴封、前后轴承及油挡 不变，汽轮机和发电机的连接方式和位置不变跨距不变，汽轮机改造后在满足冬 季高背压采暖要求的同时，兼顾非采暖期纯凝低背压时的运行经济性。 2、凝汽器改造 高背压供热改造后，循环水（凝结器水侧）工作压力有所提高，更换了凝 汽器部分部件。 3、热网首站改造 1）高背压改造后，2号机组供热能力为1400JG/h。 2）改造后热网循环水设计流量为（13795）t/h；热网首站新增加2台永磁 调节大流量热网循环水泵，热网首站共有6台电动热网循环水泵，对热网循环水 泵组进行扩容改造，以提高低位能供热技术改造后的热网传输能力。根据现有厂 房空间场地及现有热网循环水泵设备运行情况，将新扩建热网首站增设2台 5000t/h的热网循环水泵。并在扩建端增设2台5000t/h热网加热器。 二、高背压系统优化调整的主要做法 （一）不同供热时期，合理安排2号机组高背压系统的运行方式 供热初末期：这两个阶段，室外温度小于等于-4℃，供热温度要求不高，供 热量偏少，二档深度调峰时，机组负荷偏低，机组煤量和给水流量偏低，不利于 机组安全运行。因此，为满足供热和调峰需求，两台机组运行期间，#1机组由五 段供热抽汽接带1A、1B两台热网加热器，辅以减温减压器调节，#2机组单侧高 背压系统运行。单侧高背压系统投入方式是，凝汽器一侧通循环水，一侧通热网水，热网水侧出入口门全开，由凝汽器循环水侧入口门开度变化来调节供水温度。最低负荷时，#1机组调节空间不大，尽量保持五段供热抽汽的最小稳定投入。供 热温度需要调节时，#2机组通过调整凝汽器循环水侧入口门开度来调节热网一级 网供水温度，调节时，要兼顾考虑机组真空变化对机组安全影响，机组真空下降，

热电厂供热改造技术探究

热电厂供热改造技术探究 摘要：主要研究热电厂供热改造技术，介绍了热电联产机组形式以及常见机组供热改造技术，针对不同热电厂机组情况整理了供热机组和供热改造技术的选 用建 议。 关键词：热电厂；供热改造；机组 1引言 热电厂的运行需要同时满足发电和供热的功能要求，随着供热需求的增加，发电量不断下降。因此针对热电厂供热改造技术进行研究具有十分重要的现实意义。 2热电联产机组形式概述 2.1背压供热机组 所谓背压供热机组是指热电联产机组采用一体化设计，机组同时实现供热和发电两方面的功能。背压供热机组不需要配置凝汽器，因此在发电与供热衔接过程中不会出现冷端损失，发电方面能够实现55%左右的热发电率，因此能源利用率更高，也能实现较好的经济效益。但是发电机组的运行功率是根据供热需求来确定，热电耦合性比较强，因此不能随意对机组负荷进行调整，只能实现相对单一的供热品质，因此在造纸厂、化工厂等用热稳定的企业用户中使用较多。 2.2抽背供热机组 在背压供热机组的基础上，将部分蒸汽从汽轮机的中间级抽取出，能够直接供应给对于蒸汽压力等级较高的用户，其余部分与背压供热机组相似，也能满足发电和供热的需求，剩余的蒸汽能够以较低的压力排出。抽背供热机组的热发电

率相较于背压供热机组更高，能够达到70%左右，同样也存在对运行负荷适应性 较差的问题。 2.3 抽凝供热机组 抽凝供热机组的特点是使用抽凝式汽轮机，在机组运行过程中，可以根据热 负荷需求的不同在不同位置进行抽气用于供热，未抽取的蒸汽仍然用于发电，而 且可以在系统内循环使用。该类型机组能够以较高的效率完成供热发电作业，而 且适用于不同规格的热负荷需求场景。目前常用的抽凝供热机组为200MW左右。 2.4“NCB”供热机组 结合抽背机组和抽凝机组的特点研发的“NCB”机组可以分为单个发电机和 两个发电机两种不同的机构，前者将发电机安装在汽轮机组高压缸之前的位置， 不耽误正常发电，后者是在高中压和低压位置分别配置一台发电机，并用管道连 通两个区域，而且后者能够以三种不同的形态运行，在非供暖时期，机组以纯凝 式发电机组的状态运行，实现较高的发电效率；在正常供暖阶段，同时完成供热、发电作业，与抽凝式汽轮机的原理相似；当进入供热高峰期，可以将机组调整到 背压工况的运行状态，根据实际供热需求调整机组，更好的保障供热需求。这种 机组由于多样化的适应性和0冷端损失，能够实现较高的热量利用率，经济效益 更理想。 3常见机组供热改造技术 3.1机组打孔抽汽供热改造技术 针对纯凝火电机组可以采用打孔抽汽供热改造技术。在纯凝火电机组运行中 只能实现发电功能，机组的结构设计中使用连管将中低压缸进行连接，供热改造 技术的关键就是在该位置进行打孔并连接蒸汽管道，从该位置向外部管道中抽汽，这部分蒸汽可以满足工业用汽以及居民供暖的需求。经过技术改造，单一的发电 机组能够在发电的基础上增加供热功能，一方面能够降低火电厂的发电美豪成本，另一方面能够提升火电企业的经济效益，从而实现良好的环保效益和社会效益。 打孔抽汽供热改造技术的应用效果与机组的发电负荷以及热电耦合情况相关，实 际改造也受到诸多限制，比如机组容量大小。该技术改造的主要目的是满足居民

320MW湿冷机组高背压供热改造技术研究

320MW湿冷机组高背压供热改造技术研究 一、引言 我国能源结构仍然以煤炭为主，煤炭燃烧所产生的废热大多被排放到大气中，既浪费 了资源又污染了环境。为了充分利用余热资源，提高能源利用率，国内外已经开始研究并 推广采用余热供热技术，以将燃烧废热转化为供热、生活热水和工业热水等多种用途，达 到节能减排的目的。而湿冷机组高背压供热改造技术则是其中的一项重要工程。 二、湿冷机组高背压供热改造技术的原理 湿冷机组是利用水冷却方式对火电厂机组进行冷却的一种技术。在湿冷过程中，水从 水箱中提升至冷却塔下部，并由旋流器喷淋到冷却塔上部的水幕塔层。当热水由塔顶雾化后，即遇置放入冷却塔内的空气而蒸发，吸收大量的热，达到冷却目的。湿冷机组的热效 率较高，但在供热方面还存在一定的技术难题。 高背压供热改造技术是指在湿冷机组的基础上，通过改造部分设备和引入新的技术手段，使得湿冷机组可以更有效地利用余热资源进行供热。具体来说，就是通过改造换热器、引入热泵、提高循环水温度等手段，使得湿冷机组在发电的同时可以为周边居民和工业企 业提供供热服务。 三、技术研究内容 1. 换热器改造 换热器是湿冷机组供热过程中的关键设备，对其进行改造是提高供热效率的重要手段。常见的改造方式包括增加换热面积、采用新型材料和结构设计等。通过优化换热器设计， 可以提高换热效率，并减少能源损耗。 2. 热泵引入 热泵是一种可以将低温热能转化为高温热能的设备，可以有效地提高余热的利用率。 在湿冷机组高背压供热改造中，将热泵引入供热系统，可以使得湿冷机组在提供电力的利 用废热进行供热，提高能源利用效率。 3. 循环水温度提高 提高循环水温度是另一种有效的提高供热效率的手段。通过提高循环水的温度，在保 证供热质量的前提下，减少了热能的散失，提高了供热系统的效率。 经过多年的研究和探索，湿冷机组高背压供热改造技术已经取得了一系列的成果。通 过换热器的改造，实现了供热系统的能效提升，同时减少了运行成本。热泵的引入使得湿

关于高背压供热技术改造的调研报告

关于高背压供热技术的调研报告 一、高背压供热技术改造的发展背景 山东泓奥电力科技有限公司依托山东省火力发电节能 工程技术研究中心，在华电山东分公司的支持下，自2010年起先后在国内组织实施了多台机组的高背压供热技术改造，取得了成功。 2011、2012年在华电国际十里泉发电厂、华电章丘发电厂成功实施了135MW等级机组低压缸双背压双转子互换改造工作。2013年在华电青岛发电厂成功实施了300MW等级机组低压缸双背压双转子互换循环水供热改造工程，以及同时在河北华电石家庄鹿华热电有限公司330MW 空冷直接高背压 机组成功实施改造，在首台空冷机组上实现了“冷源损失为零”的供热方式和“高背压-纯凝”运行双模式。2014年正在进行中的改造项目有华能黄台电厂300MW机组和华电石家庄某热电300MW 机组高背压供热改造。 该技术获得20 多项国家专利和华电集团科技进步两项一等奖，并被列入“第六批国家重点节能技术推广目录”。 该技术主要特点：机组备有两套低压缸转子，两套低压缸隔板套，以满足供热与纯凝工况的不同需求，一年需两次检修，每次15天左右，用于转子更换；投资大约在9000万元左右；机组改造后供热期间低压缸压力维持在45kPa，凝结

水温度大约在78℃左右；热网一次水回水温度约50℃左右，首先必须流经改造后的凝汽器实现升温至76℃左右，然后再流经常规抽汽加热器实现二次加热，升温至93～110℃左右；供热期间机组发电标煤耗降低到140g/kWh以内，机组热耗达到3750kJ/kWh以下，排汽冷源损失为零；改造后机组供热能力可增加约300万平方米； 二、华电石家庄某电厂项目改造预算以及预期收益

高背压供热汽轮机低压部分性能优化

高背压供热汽轮机低压部分性能优化 摘要：汽轮机高背压供热方式可回收低压缸排汽余热，扩大机组的供热能力，减少高品位抽汽造成的可用能损失，能源转换效率高。供热季运行背压高， 低压转子采用了双转子互换技术，低压转子结构的变化使低压部分热力特性发生 变化。 关键词：高背压供热；回热系统；低压部分；优化 一、汽轮机高背压供热原理 汽轮机排汽热损失是火电厂各项损失中最大的一项，若能利用起来机组的热 效率将会大幅提升。高背压供热即是通过调整空冷岛的运行方式来提高汽轮机的 排汽背压，从而提高汽轮机对应的排汽温度，然后充分利用汽轮机排汽的汽化潜 热来加热热网循环水回水，降低汽轮机的冷源损失，提高机组的循环热效率。空 冷机组的“直接利用原有高背压”供热技术，是在不改变空冷岛现状，增设一台 水冷式高背压供热凝汽器，以提高全厂供热能力和供热安全可靠性。在供热期， 两台机组按一抽一背供热方式运行，提高一台汽轮机的背压，利用水冷凝汽器回 收汽轮机排汽的余热进行一级加热和机组抽汽进行二次加热，满足热网供水要求，实现机组冷源损失为零，并提高采暖供热能力；在非采暖供热期，切除供热凝汽器，开启全部空冷岛对排汽进行冷凝，汽轮机由高背压运行工况切换为纯凝运行 工况。本技术特点是投资少，见效快，结构简单，可以实现纯凝和背压双模式运行。改造后机组供热能力和热电比增加，回收冷源损失，增加了供热面积，经济 效益增加。回收冷源损失，增加了供热面积，经济效益增加。但是凝汽器一次加 热温度较低，需要抽汽二次加热。节能减排是我国经济实现可持续发展的基本国策，对于发电行业，热电联产是实现国家节能减排的一项重要措施。目前我国城 市集中供热主要靠小型供热机组，但是其能耗高，能源利用率低，热电联产机组 的大型化正在成为发展趋势。 二、汽轮机性能优化的原因

直接空冷机组高背压供热改造分析

直接空冷机组高背压供热改造分析 刘冬升;王文营 【摘要】针对直接空冷机组热效率低、冷端损失大、经济性差的问题,提出直接空冷机组高背压供热的改造方案,从改造后经济性和安全性方面对该方案进行分析,认 为该方案改善了机组经济性,增加了机组供热能力,降低了发电煤耗,并对其安全性方面存在的问题提出相关处理措施及建议. 【期刊名称】《河北电力技术》 【年(卷),期】2016(035)001 【总页数】3页(P48-50) 【关键词】直接空冷;高背压供热;节能;防冻 【作者】刘冬升;王文营 【作者单位】河北华电石家庄鹿华热电有限公司,石家庄 050200;国网河北省电力 公司电力科学研究院,石家庄 050021 【正文语种】中文 【中图分类】TM621 河北华电石家庄鹿华热电有限公司(简称“鹿华热电”)汽轮机采用亚临界、一次中间再热、单轴、双缸、双排汽、直接空冷抽汽凝汽式汽轮机，型号为CZK330-16.7/0.4/537/537。主要技术参数为：汽轮机进汽压力16.7 MPa，汽轮机进汽温度537 ℃，再热蒸汽温度537 ℃，额定背压15 kPa，夏季背压33 kPa，阻塞背 压8 kPa。额定抽汽工况：抽汽量550 t/h，电负荷264 MW，蒸发量1 167 t/h。

鹿华热电主要承担石家庄市西部城区采暖的供热任务，2台330 MW供热机组于2011年10月25日、12月24日投产发电。 直接空冷系统的汽轮机低压缸排汽直接进入空冷岛翅片管束，空气通过空冷风机以一定流速流过空冷岛的翅片管束，将汽轮机排汽直接冷凝结成水。直接空冷机组与湿冷机组相比，省水约65%，节水效果明显。直接空冷机组的总热效率较低，其 中通过空冷岛排放到大气中的能量约占总能量的50%以上，大量的余热未被利用。高背压供热改造不改变机组空冷岛现状，汽轮机及原抽汽不做任何更改，在鹿华热电1号机组增设1台高背压凝汽器，回收汽轮机排汽余热对热网循环回水进行初 级加热。如图1，1号机组低压缸排汽至空冷岛进汽总管中引出一路蒸汽至高背压凝汽器，通过调整空冷岛背压和低压缸进汽量，调节高背压凝汽器进汽量。高背压凝汽器抽真空管路接入1号机组抽真空管路，供热凝汽器的凝结水回收至1号机 组排汽装置。 高背压供热凝汽器与原热网加热器采用串联布置方式。热网循环回水首先进入高背压凝汽器进行初级加热，然后进入热网循环泵升压，送至热网加热器入口母管。热网循环水回水经高背压凝汽器初级加热，水温由55 ℃加热至68 ℃，然后经热网 循环水泵进入原热网加热器对热网循环水进行二级加热。 3.1 经济性分析 高背压供热利用低压缸排汽加热热网循环回水，可利用乏汽供热，将余热损失降低为0，增加机组总供热量，降低机组煤耗，减少二氧化碳等废气排放。高背压供热运行期间，汽轮机排汽大部分进入供热凝汽器，空冷风机停运，可降低空冷风机电耗。供热初、末期供热负荷较小，高背压供热系统可以满足热网供热要求时，原热网加热器不进抽汽，进入热网加热器的蒸汽量可用于发电负荷，增加机组发电能力。 3.2 安全性分析 直接空冷机组进行高背压供热改造后，机组经济性明显提高，但高背压改造后对机

300MW级空冷机组高背压供热改造分析

300MW级空冷机组高背压供热改造分析 摘要：在空冷凝汽式火力发电厂中，汽轮机排汽在空冷凝汽器中 被冷却而凝结成水，这部分热量通过空气与空冷凝汽器热传递散发到 大气中，产生冷源损失。这种冷源损失是造成汽轮机组循环热效率低 的一个主要原因，如果将这部分冷源损失加以利用，会极大提高汽轮 机组的循环热效率。[1]为实现国家提出的节能要求，提高北方地区机 组供热能力，本文介绍了300MW级空冷机组高背压供热基本概念及设 备改造，并且从安全性、经济性两方面分析了高背压供热改造技术。 关键词：300MW 空冷供热机组高背压 1、前言 国内50MW、100MW、200MW抽汽凝汽机组，结构设计及控制模式都比较成熟。随着近些年节能减排工作力度的不断加大，高耗能、污染严重的小火电逐步关停，供热压力也随之增大。目前我国300MW级机组成为供热主力机型，部分600MW级 机组也开始承担供热任务。在已建成的机组上进行技术改造，通过增加抽汽量来 实现对外供热是一个较为合理的改造方案。由于300MW级机组的热力系统比较复杂，改造为供热机组或增加供热能力后，对其控制及运行的要求更为严格，特别 是空冷机组由于其用空冷岛来冷却排汽，冬季运行时需考虑防冻需求，中间抽汽 量受到限制，不仅供热能力无法大幅提升，并且形成的冷源损失也较大。 空冷机组与常规湿冷凝汽式机组相同，汽轮机排汽在（空冷）凝汽器中被冷 却而凝结成水，同时冷却介质被加热，其热量最后散发到大气中，产生冷源损失。这种冷源损失是造成汽轮机组循环热效率低的一个主要原因，如果将这部分冷源 损失加以利用，会大大提高汽轮机组的循环热效率。汽轮机高背压循环水供热就 是为了利用汽轮机的冷源损失而发展起来的一项节能技术。在空冷供热机组的基 础上新增加一台供热凝汽器接引汽轮机排汽，汽轮机提高背压运行，供热凝汽器

300MW机组超高背压供热分析

300MW机组超高背压供热分析 近年来，随着能源需求的不断增长和环境保护意识的加强，供热系统的能效和环保性能成为人们关注的焦点。而超高背压供热技术正是在这样的背景下应运而生，其能够提高锅炉的热力发电效率，并充分利用余热进行供热，是一种节能环保的供热方式。本文将以300MW机组超高背压供热系统为研究对象，进行深入分析和探讨。 一、超高背压供热技术的原理及特点 超高背压供热技术是在常规锅炉发电的基础上，通过增加汽轮机的进汽量，同时减少汽轮机的出口等级，使汽轮机的蒸汽参数得到提高，从而提高汽轮机的热力发电效率，减少低温余热的损失。还可以在锅炉的锅筒和烟气侧设置余热锅炉和余热回收器，使余热得以充分利用，用于供暖和热水等。具体来说，超高背压供热技术的主要特点包括： 1. 提高热力发电效率：通过提高汽轮机的进汽量，减少汽轮机的出口等级，使汽轮机的蒸汽参数得到提高，从而提高汽轮机的热力发电效率，使供热系统的能效得到提升。 2. 充分利用余热：通过设置余热锅炉和余热回收器，使锅炉的余热得以充分利用，用于供暖和热水等，实现能源的再生利用，达到节能减排的目的。 3. 灵活性强：超高背压供热系统可以根据季节和能源需求的变化，调整进出口蒸汽参数和余热回收水温，以满足供热和热力发电的需求，具有很强的灵活性和适应性。 1. 超高背压供热系统结构示意图 为了更好地理解300MW机组超高背压供热系统，下面我们将通过结构示意图来进行详细分析。如图1所示，300MW机组超高背压供热系统主要包括锅炉、汽轮机、余热锅炉和余热回收器等组成。 在300MW机组超高背压供热系统中，首先是燃气锅炉产生高温高压的蒸汽，然后将蒸汽送至汽轮机进行发电；在汽轮机的出口设有超高背压装置，将高温高压的蒸汽再次送至余热锅炉和余热回收器中，经过余热锅炉和余热回收器的冷却，使蒸汽的温度下降，同时释放出大量的热能，最终将余热蒸汽送至供热系统中，用于供暖和热水等。 2. 分析超高背压供热系统的热力发电效率 热力发电效率=（汽轮机净发电/锅炉燃料热值）*100% 汽轮机净发电指的是汽轮机产生的净电功率，锅炉燃料热值则是指燃料燃烧后所产生的热能。通常情况下，超高背压供热系统的热力发电效率可以达到40%以上，较常规供热系统有较大幅度的提高。

高背压汽轮机在石油化工行业中的应用

高背压汽轮机在石油化工行业中的应用 摘要：对火电汽轮机本体高背压供热改造的方式进行了分类介绍，并对汽轮 机改造后的运行提出一些建议，为机组进行高背压改造提供借鉴。 关键字：高背压供热；供热改造；汽轮机改造 近年来，随着城市面积的增大，北方冬季供暖需求量增加，高背压供热改造 能很好地解决这一供热需求。高背压供热，顾名思义，就是提高汽轮机的排汽压 力运行，以提高汽轮机的排汽温度，利用汽轮机排汽加热供热循环水实现对外供热。 1湿冷机组高背压供热改造 湿冷机组进行高背压供热改造，一般采用更换低压通流的办法来实现。高背 压供热运行时，汽轮机排汽压力一般在25～45kPa，高背压运行的低压转子级数 比原纯凝转子级数少1~2级，取消的动叶转子处设计成导流结构，同时配重低压 转子，使轴承载荷基本与原转子相同，取消的隔板处设计成导流装置。湿冷机组 进行高背压供热改造，可以选择双转子方案或者单转子方案。双转子方案即对改 造的机组，在已有低压正常转子的情况下，再备一根高背压运行的低压转子，夏 天时用常规低压转子，冬季时换上高背压低压转子并提高背压运行，让循环水在 冷凝器里吸收热量提高温度去供热。单转子方案即冬夏两季均用高背压低压转子。双转子方案的优点是汽轮机冬季用高背压低压转子运行增加供热量，夏季用常规 湿冷低压转子运行，不影响机组夏季效率及出力。缺点是需要1年更换2次低压 转子，增加了检修及维护费用和工作量。 单转子方案的优点是冬夏两季可以不更换转子，均使用此高背压低压转子， 免去了1年更换2次转子的工作量，减少检修及维护费用。缺点是在夏季运行时，如果继续使用此高背压转子，相比较原常规湿冷低压转子，则低压缸效率和出力 降低。湿冷机组由于受到低压排汽温度不能超过80℃限制，高背压改造后，高背 压运行时排汽压力不能超过45kPa（极限时不能超过54kPa）。一般湿冷机组尤

300MW直接空冷抽凝—背压供热机组特性研究

300MW直接空冷抽凝—背压供热机组特性研究火力发电是煤炭资源最高效的利用形式之一。受热力学定律及环境条件的约束,火力发电机组的能源利用效率仅有40%左右,造成了能源的严重浪费。 热电联产(CHP)机组既发电又供热,可有效减少冷源损失,显著提高能源利用效率,采用热电联产技术的燃煤发电机组,能源综合利用效率理论上可以提高到80%以上。我国北方尤其是西北地区富煤缺水,同时在寒冷季节又有非常大的用热需求,因此,空冷热电联产机组在我国北方有很强的适应性。 传统的抽汽式供热机组,因抽汽温度和热网回水间存在很大的温差,造成了很大的■损。采用高背压供热模式的机组,提高了汽轮机排汽压力和排汽温度,利用汽轮机排汽加热热网水,从而达到回收乏汽余热、节约汽轮机高品质供热抽汽的目的,但由于排汽加热后的热网水参数较低,使供热距离受到限制,并且当室外温度很低时不能满足热用户需求。 针对上述问题,可采用分级加热的抽凝-背压联合供热方式,先利用汽轮机排汽加热热网水到一定温度,再利用中压缸抽汽加热热网水到较高温度,实现热网水的梯级加热,达到增大供热距离、保证供热参数、减小■损的目的。实行了抽凝-背压供热改造的机组可以有三种供热模式:高背压供热模式、抽凝-背压供热模式、抽凝供热模式。 高背压供热模式只采用低压缸排汽作为热源加热热网水;抽凝-背压供热模式先利用低压缸排汽对热网回水初步加热,再利用中压缸抽汽对热网回水进一步加热至所需供水温度;抽凝供热模式直接用中压缸抽汽作为热源加热热网水,为目前我国大部分热电机组采用的供热模式,在此不再赘述。对于供热机组,在采用抽凝-背压供热模式时,一方面环境温度的变化影响供热负荷;同时,作为热源的

浅谈火电厂供热改造技术

浅谈火电厂供热改造技术 摘要：火力发电向来是我国电能来源的主要渠道，在国家“双碳”目标下，火电厂迫切需要向热电联产的方向转型，火电机组供热改造则成为满足热电联产转型需要的重要举措。在热电联产供热改造技术实际应用过程中，还需要结合能源使用需求推动我国清洁供热、零碳城市发展。基于此，本文简要概述了火电厂供热改造的起因，研究了具体的火电厂供热改造技术，旨在为火电机组的供热改造提供理论方面的参考，使得火电厂在供热改造工作中获得可观的环保效益和经济收益。 关键词：火电厂；供热；改造技术 引言 火力发电需要以大量煤炭燃料为支撑，但煤炭资源属于不可再生资源，现阶段我国正面临着严峻的能源危机和环境污染问题，社会各界对电能的需求又与日俱增。基于以上原因，火电厂需要从资源、环境、产能三个方面出发，结合自身实际情况选择适合的供热改造技术，以达到节能减排、清洁供热、提高效益的目的。 1 火电厂供热改造的起因 1.1资源方面 我国现有的煤炭资源处于急剧短缺的状态，而火力发电普遍以煤炭为主要燃料，随着社会对电能的需求与日俱增，煤炭资源也将会被大量耗用，使得我们面临更严重的资源危机。针对于此，在当前发展阶段必须采取有效措施提高煤炭资源的利用率。火电厂在供热改造过程中可以将热能用于其他方面，从而起到提高煤炭资源利用率的目的，最大限度地降低能源损耗。此外，在煤炭价格不断提高的背景下，火电厂还需要考虑盈利方面的问题，只有对火电厂供热机组进行优化

改造，才能充分利用火电机组产出的热能，并为火电厂创造可观的经济效益，同 时有效促进火电厂实现可持续发展。 1.2 环境方面 在我国社会经济高速发展的新形势背景下，为满足火力发电的现实需要，势 必需要在自然界中大量开采煤炭资源，但这也使得周边生态环境遭到了一定的破坏。与此同时，社会公众在日常生产生活中同样需要大量的热能支撑，如北方冬 季气候寒冷，在恶劣的天气状态下必须通过燃煤持续供热或燃烧天然气供热，但 在煤炭燃烧过程中很可能产生大量有害气体、二氧化碳等，使得自然环境面临严 重的污染问题。因此在当前发展形势下，必须将节能减排政策落到实处，推动火 电厂供热改造也是顺应新时代发展趋势的必然选择。 1.3 产能方面 近年来我国已针对节能减排、生态环境保护、资源利用率的提高等工作的落 实颁布了系列落后产能淘汰政策，其中煤炭产业为该政策实施的重点对象。近年 来我国已针对火电厂的运行作出了明确要求，如火电机组经过供热改造后必须将 平均耗煤控制在300克/千瓦时以内，且改造后的污染物排放量必须符合相关要 求和标准，同时及时淘汰产能低于30万千瓦的纯凝火电机组。这一政策的落实 对产能较低的大中型火电厂构成了严重的危机与挑战，火电厂若想在激烈的市场 竞争中得以生存和发展，就必须通过供热改造提高产能、满足社会发展需要。 2 火电厂供热改造技术 2.1 打孔抽汽供热改造技术 打孔抽汽供热技术是将抽汽孔设置在纯凝火电机组的中、低压缸连通管处， 利用打孔外接蒸汽管道抽出高温蒸汽，为居民供暖或工业供汽。该技术可将纯凝 火电机组转化为热电联产机组，在减少火电厂煤耗的同时还能整体提高火电厂经 济效益，体现出了良好的经济环保效益。该技术的蒸汽品质和数量主要与火电机 组的大小、发电负荷有关。其中600MW以上的火电机组普遍有着较高的改造难度，因其抽汽压力达到了0.8MPa以上，这个参数的蒸汽在居民供暖这类低品位热负

高背压供热凝汽器对空冷机组水质的影响

高背压供热凝汽器对空冷机组水质的影响 目前，大部分热电厂采用的供热方式为供热蒸汽经高中压缸做功后，经中压缸末级抽汽口，进入热网加热器（一般为表面式换热器），加热流经水侧的热网循环水，被加热的循环水经热网循环泵输送至城区二级换热站供至热用户，抽汽蒸汽凝结的水经疏水泵回流至主机系统内；汽轮机乏汽采用空冷冷却，乏汽在带走热量的同时，还增加了厂用电率。 1 高背压供热概述 国内某热电厂1号机组为亚临界燃煤空冷热电联产机组，根据机组的原有系统，在不改变主设备结构、保证机组长期安全稳定运行的情况下，通过增设空冷汽轮机排汽管旁路供热系统和厂内热网站部分进行综合改造，在供热期利用空冷机组可以高背压运行的技术特点、实现直接供热，即利用汽轮机乏汽直接加热热网循环水，实现了蒸汽热量的大部甚至全部利用，变蒸汽废热为供热热量，可即利用了乏汽的热量，又降低了空冷系统的耗电率，汽轮机的冷源损失大幅减少，实现本机组的供热改造目标。 2 机组补水及炉内水处理概述 该热电厂锅炉补给水系统为：原水→蓄水池→化学补水泵→混凝剂加药→杀菌剂加药→双滤料机械过滤器→SFP超滤装置→超滤水箱→一级RO增压泵→加盐酸→阻垢剂加药→还原剂加药→5mm保安过滤器→一级高压泵→一级反渗透装置→除碳器→中间水箱→二级RO增压泵→氢氧化钠加药→5mm保安过滤器→二级RO高压泵→二级反渗透装置→EDI装置→除盐水箱。炉内水处理系统为：凝结水泵出口加氨水；省煤器入口加氨水和联氨；汽包采用氢氧化钠处理。凝结水精处理采用粉末树脂覆盖过滤器。 3 高背压凝汽器调试出现的问题

调试开始，凝结水温度由40℃升至60℃，开始冲洗高背压凝汽器，疏水排放（冲洗结果见表1）。 4 根据水质结果确定机组水汽品质变化的原因 （1）检查设备安装情况，发现设备安装存在问题。将设备停运后，通过压缩空气打压逐支检查泄露情况。经检查，凝汽器的部分换热管与支撑部分存在微渗现象。（2）温度快速上升，引起空冷岛回水水质恶化。当机组背压由12kPa快速升至37kPa，使得凝结水温度由40℃ 快速升至75℃时，由表2可以看出，凝结水水质恶化严重，精处理过滤器在1小时内失效。根据对空冷凝结水连续采样的结果分析，一股水质极差的凝结水进入机组水汽系统，持续时间为15～25分钟，最高含铁量达2000μg/L，严重影响机组水质。（3）凝结水精处理除盐效果差，无法满足精处理要求。精处理设置粉末树脂覆盖过滤器，由于其交换容量十分有限，运行周期中除盐效果差，在过滤器投运初期尚有除盐能力，根据表2数据显示，运行2小时后进出口氢电导率即达到平衡，之后段时间基本丧失除盐能力，待过滤器压差超标再重新铺膜投入运行。同时铺膜浆料中树脂粉所占比例较小，其中阴树脂粉的用量仅为25%，即35公斤，说明其交换阴离子的总量相对高混严重偏小。（4）精处理粉末树脂过滤器滤芯在热涨作用下，截污能力下降。高背压凝汽器投运前，凝结水水温长期维持在40～50℃，粉末树脂过滤器滤芯已适应在50℃下工作，在此温度下铺成的粉末树脂膜可以很好的完成截留杂质和离子交换的工作任务。当凝结水温度快速升至75℃并长期稳定在75℃时，由于温度升高产生的热涨作用，精处理过滤器滤芯孔径变大，大量小粒径的杂质漏入给水中，造成截污能力的下降，从而影响机组水汽品质。具体表现在：精处理过滤器指标严重超标，但压差依然维持很小。 5 解决措施 （1）微渗现象原因分析。由于凝汽器内部换热管及端板需焊接至其的支撑部分上，焊接手法的问题可能导致换热管与支撑部分出现微渗现象。而换热器及端板采用的是316不锈钢管，其支撑部分采用

供热机组高背压技术改造分析

供热机组高背压技术改造分析 李凯;王亚梅;张海峰;蔡磊;韦存海 【摘要】为降低机组冷源损失,介绍河北华电石家庄裕华热电有限公司2号机组高背压改造,从低压通流及轴瓦、凝汽器、给水泵汽轮机、热网管道、润滑油系统、 化学精处理、冷却水系统等方面分析改造方案和措施,由改造效果可知该技术改造 可保证高背压机组的安全运行. 【期刊名称】《河北电力技术》 【年(卷),期】2016(035)003 【总页数】3页(P33-35) 【关键词】高背压;供热;机组改造;经济调整 【作者】李凯;王亚梅;张海峰;蔡磊;韦存海 【作者单位】河北华电石家庄裕华热电有限公司,石家庄 051430;河北华电石家庄 裕华热电有限公司,石家庄 051430;河北华电石家庄裕华热电有限公司,石家庄051430;河北华电石家庄裕华热电有限公司,石家庄 051430;河北华电石家庄裕华 热电有限公司,石家庄 051430 【正文语种】中文 【中图分类】TM621.4 河北华电裕华热电有限公司(以下简称“裕华公司”)设计安装2台汽轮机，型号为亚临界、一次中间再热、凝汽式、双抽供热汽轮机，机组容量300 MW，于2009年初投产，单机额定供热抽汽流量为480 t/h，2台机组额定供热能力为640 MW。

供热能力由640 MW提高到800 MW，初步解决供热能力不足的问题。 为了进一步提高裕华公司供热的安全可靠性，同时提高公司的经济效益，于2014年结合2号机组检修，进行了双背压双转子互换循环水供热改造，改造后2号机 组凝汽器供热工况下背压升至45 kPa，低压缸排汽温度升至78 ℃，凝汽器冷却 水采用热网循环水，流量为13 000 t/h左右，经过凝汽器加热，热网循环水温度 由48 ℃提升至75 ℃，供热能力由640 MW提高到800 MW，初步解决供热能 力不足的问题。 2.1 低压缸双背压双转子互换 供热期间使用动静叶片级数相对减少，效率较高的低压转子，机组高背压运行；非供热期恢复至原纯凝工况运行，安全性较高。如果不换转子效率下降很多，电热比差，发电量少，排汽温度上升很多，叶片容易产生颤振，影响机组安全运行。 2.2 凝汽器改造 适当增大换热面积以满足高背压条件下的换热需求，同时解决凝汽器水室承压、温度升高造成管束与壳体膨胀不均匀以及与低压缸之间的应力过大的问题。 2.3 给水泵汽轮机改造 为能满足纯凝和高背压2种工况下安全经济运行，进行通流部分改造，更换全部 高低压喷嘴、调整汽门、转子、隔板，增加排汽喷水减温系统。 2.4 化学精处理改造 由于凝结水温度提高，更换适应高温的树脂，提高配套设施的冗余量和耐高温能力。 2.5 热网循环水系统改造 满足热网改造后两级加热、流量、流速及管道膨胀要求。 2.6 循环开式冷却水系统改造 由于原有的循环水系统停止运行，本机无法提供辅机设备所需的冷却水源，需要从邻机接引过来，为提高冷却系统安全性，另增加一路备用冷却水源。

两种汽轮机高背压供热改造技术的分析

两种汽轮机高背压供热改造技术的分析

摘要：论述两种150MW等级再热机组高背压供热改造技术的特点。采用“双背压双转子互换”改造方式，对高背压运行的低压转子进行重新设计，并采用液压联轴器螺栓实现高、低背压运行的低压转子互换，使得机组在两种背压下运行，都能够保持较好的经济指标和低压缸效率；低压缸采用一次性改造，在高、低背压下两套动静叶片互换的改造方式，低压缸内气流通道不光顺，气流流动不连贯，导致低压缸内存在涡流，低压缸效率低。 关键词：汽轮机组；高背压改造；高背压供热；循环水供热 1、两种高背压供热改造机组的技术规范 1.1机组低压转子一次性改造后的技术规范 150MW机组是超高压、双抽凝汽式汽轮机组，从三段抽汽管道上引出工业抽汽，从中低压缸过桥管上引出采暖抽汽，设计额定采暖抽汽量为210t/h。机组改造前的额定出力是150MW，低压缸双流，通流级数为6级。为实现机组高背压供热，对低压缸通流部分进行了一次性改造、在高、低背压两种运行状态下两套动静叶片互换的改造方式。在采暖季节，使用改造后的2×5级的低压转子，排汽背压提升至30～40kPa，利用高温循环水供热；在非采暖期，复装原低压缸三级叶片，低压缸恢复原设计状态运行。 1.2机组低压缸双背压双转子互换改造后的技术规范 低压缸双背压双转子互换，即采暖供热期间使用动静叶片级数相对减少的低压转子，非采暖期使用原设计配备的低压转子，采暖期凝汽器高背压运行，非采暖期低背压运行。140MW机组，原低压转子为2×6级，在进入采暖期前更换为去掉两级动叶和隔板的2×4级低压转子，排汽背压提升至30～45kPa；当采暖供热期结束后，再将原2×6级动叶的低压转子和相应两级的隔板恢复，汽轮机排汽背压同时恢复至4.9kPa，从而使机组完全恢复原设计状态运行。 2、两种改造方式的技术特征比较 2.1低压转子一次性改造内容 为实现机组高背压供热，对低压缸原通流部分进行了改造，将原2×6级的低压转子改为 2×5级，去掉低压后三级隔板、动叶；次次末级安装假叶根；重新设计末级、次末级隔板、动叶和叶轮，末级叶片长度由710mm改为450mm；增加导流环、末级叶片去湿环。在非供暖季节，将高背压改造后的叶片、隔板拆除。将原末三级的叶片重新镶嵌到转子上，末三级隔板也重新安装回汽缸，并按原设计值调整通流部分间隙，恢复未改造前的安装，机组也