提高热经济性的措施.doc

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1、提高热经济性的措施概述热电联产是节约能源、改善环境的重要措施，随着国民经济的发展，我国的热电联产事业也有了很大发展，到2004年底，6000KW以上热电机组的装机容量达到43691.8MW，占全国火电机组装机容量的11.6%。近来随着煤炭价格上扬，电价、热价不能和煤价、电价同步上升，要求热电厂加强管理，进行技术改造，消化部分煤价上扬的不利影响。为了分担热电厂目前的困难，作为一个热能动力工作者，愿尽微薄之力，提供下列行之有效又投资不多的节能措施。1、通过凝汽器补充软化水热电厂和凝汽式电厂的一个主要区别是热电厂对外供应大量蒸汽，作为工业及民用加热

2、用。由于供热距离大及管理方面的问题，一般热电厂供热回水率较低。所以热电厂的软化水补水量较大，软化水补水一般是通过除氧器，由于软化水温较低（小于30℃），还需要用蒸汽加热。最经济的补水方式是通过凝汽器补水，通过凝汽器补水有三个优点，一是当补水温度低于汽轮机排汽温度时可吸收部分凝汽潜热，减少了冷源损失。二是降低了凝汽器的压力，使汽轮机发电量增加。第三是补水和凝结水一起通过回热系统的低压加热器利用低压抽汽加热，和通过除氧器补水相比，减少了高压抽汽，增加汽轮机的发电量。①凝汽器压力的降低（真空的提高），可根据热平衡和传热学的理论来计算。设补水系统未改

3、造前（补水入除氧器），汽轮机的排汽量为Dn，改从凝汽器补水后汽轮机的排汽量变为Dn'（Dn,Dn'是在发电量相同时，通过热力计算获得），由于补水方式的改进，汽机的排汽量减少了△Dn1=Dn-Dn'。补水从凝汽器的喉部经喷咀雾化注入，汽轮机排汽首先与雾化水进行热交换，由于它们之间是接触式换热，且雾化的补水水滴很小，所以部分排汽放出的汽化潜热能使补水温度tbs立即升高到排汽的饱和温度ts，同时补水使得这部分排汽凝结成饱和水。由补水和排汽间的热平衡得：②回热经济性提高补充水进入凝汽器的另一个好处是提高回热经济性。图1中实线补水入凝汽器，虚线是补水入

4、除氧器。从图1看出，补水入除氧器要用高压除氧器的抽汽加热补水，而补水入凝汽器，首先在凝汽器中吸热升温，然后流经轴封加热器，抽汽器，一级或几级低压加热器后到除氧器，在这一过程中，补水吸收了一定热量，温度升高60-100℃，增加了低压抽汽量，使高品位抽汽量减少，增加这部分蒸汽在汽机内的作功，同时，减少了补充水吸热过程中的传热温差，降低了传热过程中的不可逆损失，提高了热功转换效率，回热效果明显提高。图1补水入凝汽器及除氧器比较经计算一台50MW供热机组在补水量为30t/h时，可降低发电煤耗2-3g/kw.h。由上述看出，补水量越大，温度越低，凝汽器

5、真空提高越多。凝汽器补水量受到两个因素的制约，其一是主抽汽器，低压加热器，凝结水泵的限制，补水量和凝结汽量之和不能超过凝结水量的允许流量。主抽气器，低压加热器均有一额定的通流量，当流过的水量超过额定流量时，加热温度降低，减少回热效果。其二受除氧能力的限制，补水经喷咀雾化表面积增加，增大和凝汽换热，使水滴温度迅速增高，为溶氧的析出、扩散创造条件。因此凝汽器对补水有一定的除氧能力，但对一定的机组和凝汽器空间，其除氧能力有一定限制。若补充水越过一定限额，将会造成因凝结水含氧量超标腐蚀设备的问题。一般凝汽器补水量不超过凝汽量的30%是安全的。凝汽器补

6、水的要求：软化水补入冷凝器，应通过装在凝汽器喉部的带有旋芯机械雾化喷咀的喷水管，雾化水滴的粒径在0.5mm-1mm之间。软化水补入凝汽器的压力为0.3MPa左右，以保证雾化良好。补水从凝汽器喉部喷出，使其与排汽迅速混合，补水应均匀地充满凝汽器空间。2、工业抽汽过热度利用供热机组工业抽汽的过热度一般都在100℃以上，而大多数工业工艺用热都是用间接加热，通过表面式换热器将物料加热。而表面式换热器要求用饱和蒸汽加热，以提高换热器的出力，因为饱和蒸汽放热时，传热系数比过热蒸汽大。目前大多数热电厂外供蒸汽是以流量计算的，这样热电厂供过热蒸汽给热用户，热

7、用户还需要自己减温造成不方便，而热电厂在经济上还受损失，这是吃亏不讨好的事。如果简单用喷水降温的方式减少过热度，粗略计算可增加供汽量（以流量计）5-10%，这对热电厂来讲是一笔可观的收入。如果用锅炉给水通过蒸汽冷却器来减少过热度，还可以提高回热效果，增加机组的出力，提高发电效率。①喷水减温方式喷水减温方式是利用供汽过热度最简单、最实用的方法，在目前的管理制度下，也是效益较大的一种方案。喷水减温的系统图如下：图2在抽汽管路上加装一台减温器。减温器出口温度自动控制。蒸汽从减温器的出口过热度由供汽的距离确定。经济的管道温降一般为5-6℃/km。而热

8、户所需的供汽温度只要达到供汽压力下的饱和温度或稍微有点过热度即可。汽网的供热距离一般为5-7km。在此距离下，对外供汽需留有30℃左右的过热度。假设汽机抽汽1.0M