中压参数热电厂高压迭置的改造设计

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1、中压参数热电厂高压迭置的改造分析王斌1叶雯2吴晓奇1侯军锁1（1．703研究所无锡分部2．无锡华光锅炉股份有限公司）摘要：我国南方地区在20世纪80年代由于电力供应的严重缺口，不少地方自筹资金，兴建了一批小型地方区域性热电厂，这对缓解电力的供求矛盾，促进地方经济的发展起到了极其重要的作用，但由于机组容量偏小，热效率低、发电和供热煤耗较高，在燃煤价格不断上扬的形势下难以维持正常运行。无锡市热电厂根据我所高压迭置的设计思路进行的改扩建工程，热化发电率提高了46％，供热和供电煤耗下降了20％，为此类热电厂提供了可供借鉴的方案。

2、关键词：高压迭置节能改造分析一、前言我国南方地区在20世纪80年代兴建了不少小型地方区域性热电厂，因建厂初期热负荷不是太大，只限于取代效率低下的独立小锅炉房及缓解电力的供求矛盾，所选用的机炉一般都采用中温、中压参数的35t/h链条炉或抛煤炉及3MW~12MW的抽凝机或背压机，普遍配用水膜除尘，烟气无脱硫设施，循环水基本为开式直流，这些地方热电厂对缓解当时电力的供求矛盾，增加地方的就业人数，促进地方经济的发展起到了极其重要的作用，具有较大的节能效益、社会效益和环保效益。随着近十几年来经济的高速发展，供热负荷的不断增加，热负

3、荷波动范围的加大，国家对废气排放要求的加强，特别是近年来燃煤价格的持续高涨，电力行业的竞争正逐步加剧，这些效率低的热电设备配置已难以维持企业生存及满足社会日益发展的需求，地方热电企业出现生存危机，而随着城市规模的迅速扩大，这些热电厂现基本上都已纳入市区范围，用地紧张，在正常热电生产情况下在原场地上改建高效低耗的热电厂较为困难，如何进行技术改造，提高企业的综合效益，增强企业的生机和活力，使企业在激烈的市场竞争中站稳脚根，我所通过对无锡市热电厂的扩容改造设计积累了一定的经验，也为此类热电厂的可持续发展提供了一个值得借鉴的范例

4、。二、热电厂概况无锡市热电厂（以下简称热电厂）位于无锡市北塘区，北枕京杭大运河，南望惠山，属于地方区域性热电厂。热电厂装机规模如下：4台中温中压35t/h（已扩容为45t/h）链条炉（已改为抛煤炉）、一台12MW抽凝机、一台3MW背压机，现有热网管线32公里，承担周边35平方公里内企业和居民的生产和生活供热。2004年供汽量47.8万吨，热电比456%，发电标煤耗441g/kwh，供热标煤耗46kg/GJ，企业热效率55%。由于地处南方，供热负荷非常不稳定，白天高，晚上低，冬季高，夏季低，目前该厂平均热负荷为55t/h，

5、夏季最低热负荷40t/h，冬季最大热负荷110t/h，在冬季白天运行时热电厂已经没有备用锅炉。由于供热能力不足，不能保证供热区域内两个大的热用户（合计用量30t/h，三班制运行）全年可靠供热，至今仍使用工业锅炉，不能进入热网。这对周边环境造成了很大的污染，也浪费了大量的能源。近年来煤价的高涨使得热电厂的生存环境变得相当艰难，热电厂机组容量偏小、参数低，煤耗较高，现有设备的供热能力不能适应热用户的不断增长等诸多因素使得热电厂的改造时机已经成熟。三、改造方案中参数燃煤机组的改造途径主要有以下三种：1．同级扩建，在主厂房扩建端

6、新建同级参数的机组，这样运行和维护都比较方便，也能满足热负荷增长，最大限度利用了热电厂现有的公用设施，但是由于工艺水平的落后，此类机组发电煤耗下降的潜力不大，特别是煤价的上涨，此类机组的生存非常困难，缺乏竞争力。2．高低压并置，在主厂房扩建端外新建高参数大容量抽凝式供热机组，除了对外供热蒸汽管道外，新老机组的系统都是独立的。虽然整个热电厂的综合效益较以前有所提高，但是在供热负荷低的时候老机炉的运行大大拖累了整个热电厂的效益，如果停掉中参数汽轮发电机组又造成设备的浪费，对外供热量变化的调节手段不完善；该方案尚需增加一套循环

7、冷却水系统，由于地方狭小，新建一套循环冷却水系统较为困难，该方案虽比前一种有所进步，但是仍然不理想。3．高压迭置，在主厂房扩建端新建高参数抽背式供热机组，抽背机的中压抽汽并入老锅炉中压母管供C12抽凝机、B3背压机。抽背机的中压抽汽量可以0~70t/h较大范围内变动。一般情况下三台老锅炉和B3汽轮发电机组备用。在供热负荷大的时候老锅炉及B3背压机投用。热负荷较低的时候全部停用老锅炉。热电厂外供热负荷可达200t/h，而且调节能力大大提高。由于高参数抽背机和锅炉的热效率高，老厂部分锅炉停运，热电厂的经济性得到了很大改善。虽

8、然第三种方案比较切实可行，但是直到近来年才出现了比较合适的机炉设备。130t/h高温高压煤粉（流化床）锅炉的出现，杭州汽轮机厂引进的西门子技术生产的12MW，8.83MPa的高温高压抽背机组为该方案的实施提供了可能。通过周密的市场调研，结合热电厂的实际情况，热电厂的扩容改造设计采用高压迭置方案。四、改造设计的概况1.