高背压热泵供热技术在300mw直接空冷机组的应用

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1、高背压+热泵供热技术在300MW直接空冷机组的应用汤国琪王建勋山西大唐国际临汾热电有限公司摘要：针对汽轮机冷源损失大的问题，通过实施高背压+热泵供热改造，回收利用汽轮机乏汽，将低甜位乏汽的热量用以供热，经过试验与实际运行应用，高背压+热泵供热节能效果显著，不仅降低了机组供电煤耗，提高了供热期机组调峰能力,而且增加了机组供热能力，取得了良好的经济与社会效益，对同类型机组供热改造具有借鉴与示范意义。关键词：供热;高背压;热泵;节能;作者简介：汤国琪（1974），男，河北唐山人，2013年毕业于兰州理工大学热能与动力工程专业，工程师，从事电厂汽机技术管理工作；

2、作者简介：王建勋（1981）,男，山西万荣人，2004年毕业于太原理工大学电力系统自动化专业，助理工程师，从事电厂运行管理工作。收稿日期：2017-05-03ApplicationofHighBackPressureandHeatPumpHeatingTechnologyin300MWDirectAirCoolingUnitTANGGuoqiWANGJianxunShanxiLinfenThermalPowerCo・,Ltd.;Abstract：Inviewoftheproblemoflargelossofcoldsourceofsteamturbine

3、,throughtheimplementationofhighbackpressureandheatpumpheatingtransformation,wastestearnisrecycledforheatsupply.Aftertrialandpracticalapplication,itsheat-savingefficiencyisobvious,whichnotonlyreducespowerconsumptionoftheunitandimprovesthepeakloadcapacityoftheheatingunit,butalsoinc

4、reasestheunitheatingcapacityandhasachievedgoodeconomicandsocialbenefits,providingreferencesforthesametypeofunitswhichneedheatingtransformation.Keyword：hcating;highbackpressure;heatpump;cnergy-saving;Received：2017-05-030引言山西大唐国际临汾热电有限公司现装机总容量2X300MW,汽轮机采用哈尔滨汽轮机厂有限责任公司生产的CZK250N300

5、-16.7/538/538/0.4型亚临界、一次屮间再热、两缸两排汽、单抽供热直接空冷凝汽式汽轮机;锅炉采用东方锅炉厂生产的DG-1065/18.2-II4型亚临界、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、自然循环汽包燃烟煤型锅炉;发电机采用哈尔滨电机厂牛产的QFSN-300-2型卧式水氢氢冷却、隐极、自并励静止可控硅整流励磁发电机。公司内设有热网首站，配置4台热网加热器，5台热网循环水泵，单机额定供热抽汽流量为500t/h,最大供热抽汽流量为550t/h,设计供热面积为1100万in。1号、2号机组分别于2010年12月、2013年12月投入商业运营，201

6、4年11月开始为临汾市城区供热，承担临汾市南城区与东城区的城市供热任务，2014年供热面积为750万叽为了提高能源利用效率，降低机组能耗，提高机组的供热能力，充分冋收利用汽轮机低品位乏汽的热量，2015年临汾热电在原抽汽供热的方式上，实施了高背压+热泵供热改造。1高背压+热泵供热改造改造方案1.1供热背压的选取因机组为直接空冷供热机组，夏季工况机组运行背压为34kPa,考虑直接空冷机组具备高背压运行的特点，故供热背压取34kPa,以此进行高背压供热设计,原有汽轮机不需进行低压缸改造，可降低改造与检修费用。1.2技术路线由于供热管网暂不具备大流量供热的条件

7、，将原热网加热器作为尖峰加热器，技术路线采用高背压前置凝汽器+热泵+尖峰加热器的供热方式，充分利用汽轮机乏汽的汽化潜热对热网水进行加热，减少机组冷源损失，达到降低机组能耗的目的，同时提升机组的供热能力，提高供热的可靠性。热网循环水流量5200t/h,回水温度50°C,先进入前置凝汽器，回收190t/h乏汽，折合120.7MW余热，将热网水加热至70°C后；再进入吸收式热泵，利用驱动蒸汽89.27t/h,折合热量62.4MW,回收乏汽81.53t/h,折合余热52.8MW,将热网水加热至89°C;最后进入热网首站尖峰加热器，将热网水加热至110°C供岀。1

8、.3改造方案在机组原有竖直的DN5500乏汽管道上接出1路DN4020管道，设置