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大機(jī)組供熱改造與優(yōu)化設(shè)計正當(dāng)時

核心提示:中國電機(jī)工程學(xué)會熱電專業(yè)委員會大機(jī)組供熱改造與優(yōu)化運行技術(shù)2015年會大會觀察

——中國電機(jī)工程學(xué)會熱電專業(yè)委員會大機(jī)組供熱改造與優(yōu)化運行技術(shù)2015年會大會觀察

中國電力科技網(wǎng)專家  詹華忠


各位領(lǐng)導(dǎo)、專家,

       大家下午好。經(jīng)過兩天滿滿的會議安排,這次大會的演講部分即將結(jié)束。我是第一次參加大機(jī)組供熱會,是抱著學(xué)習(xí)的目的來的。當(dāng)然,這不是我第一次參加中國電力科技網(wǎng)承辦的會議,這是我今年第四次參加魏主任組織的大會。第一次是今年6月在徐州舉辦的關(guān)于“上海外三節(jié)能減排技術(shù)交流研討會”,我認(rèn)為辦得不錯。所以,后面的會議,我能安排時間和感興趣的,都參加了。

        本來這次年會的記者觀察是由中國電力報發(fā)電部主任馮義軍做的,但他忙不過來,魏主任就把這個任務(wù)交給我。對我來說,確實是個挑戰(zhàn)。說到技術(shù),沒有各位專家精深;說到新聞,又沒有記者敏銳。但魏主任交代的任務(wù),我得努力完成。那么,這個總結(jié)也好,觀察也好,做得不夠的,點不到的,還希望大家原諒和指出來。

 


詹華忠

      
       首先,很高興參加這次大會,也認(rèn)識了不少新朋友;學(xué)了不少東西,時髦的話叫漲知識,上漲的漲。

       其次,大會的組織和安排不錯,在會議通知、接待、食宿、會場組織和討論等環(huán)節(jié),在細(xì)節(jié)上讓大家感到比較滿意。甚至,魏主任對會議的嚴(yán)格要求,我認(rèn)為都是這會議的一個特色。當(dāng)然,有需要改進(jìn)的地方,希望大家給魏主任提出來。這個年會是持續(xù)舉辦的,也會持續(xù)改進(jìn)。2009年第一屆會議的資料我大致翻閱了一下, 感覺其中的一些內(nèi)容至今還是有參考意義的,當(dāng)然,實施的技術(shù)和手段在不斷地進(jìn)步。

      那么,借這個機(jī)會,作為參會代表,感謝主辦單位中國電機(jī)工程學(xué)會熱電專委會和承辦單位中國電力網(wǎng)搭建的這個交流平臺,也感謝南京蘇夏工程設(shè)計有限公司對會議的支持。

        要說大會的特點,我歸納了5個特點:第一,是全,內(nèi)容豐富,有熱電政策的匯總,有前沿的探討;有設(shè)計技術(shù)的分享,有改造的案例;有煤電,也有氣電;參會的領(lǐng)導(dǎo)專家,有業(yè)主方,設(shè)計院,電科院,有主機(jī)廠家,輔機(jī)管道廠家;第二,是新,充分介紹了熱電各方面的新發(fā)展,新成果,也包括新思路,比如山東省經(jīng)濟(jì)和信息化委員會經(jīng)濟(jì)運行局正局級調(diào)研員蕭文華的研究《利用大數(shù)據(jù)推動熱電聯(lián)產(chǎn)智能化方向發(fā)展》,非常新和與時俱進(jìn);比如上海電氣介紹的機(jī)組跨代升級改造技術(shù)介紹,包括二次再熱改造;華電電力科學(xué)院熱力技術(shù)部孫士恩介紹的調(diào)峰蓄熱節(jié)能改造,東汽的劉萍高工介紹的高背壓改造新技術(shù)-單轉(zhuǎn)子方案,等;第三,是實,大會交流的不是純理論的東西,有著實際的背景,實際的案例,實際的應(yīng)用;實際的效果;第四,專,內(nèi)容不但豐富,而且緊緊圍繞著大機(jī)組供熱改造這個專題,專家的介紹和解答都非常專業(yè);第五,大。大機(jī)組供熱改造,大多數(shù)介紹都是針對300MW、600MW級的改造。

 


大機(jī)組供熱改造與優(yōu)化運行技術(shù)2015年會會場

 
     下面我從幾個方面小結(jié)大會的演講、交流和討論。

1 政策面

      不少領(lǐng)導(dǎo)、專家在演講中都很好地介紹了有關(guān)熱電的節(jié)能減排政策,使我們加深了對這些政策的了解、認(rèn)識。這些領(lǐng)導(dǎo)和專家包括廣州恒運企業(yè)集團(tuán)股份有限公司黨委書記、董事長郭曉光、中國電機(jī)工程學(xué)會熱電專業(yè)委員會高級工程師郁剛,南京蘇夏工程設(shè)計有限工程總經(jīng)理王國興、總經(jīng)理助理佴耀,原國電江蘇公司總經(jīng)理陶建華,華能集團(tuán)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究院吳卓錚,國核山東電力工程咨詢有限公司機(jī)務(wù)環(huán)保部主任工程師苗井泉,華電電力科學(xué)院熱力技術(shù)部孫士恩等,都對節(jié)能減排新政策給予了解讀。例如:三部委2014年9月12日下發(fā)《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃(2014-2020)》,2015年6月14日李克強(qiáng)國務(wù)院常務(wù)會議---大氣污染防治十條措施?1)減少污染物排放,全面整治燃煤小鍋爐。----措施五:支持關(guān)鍵節(jié)能減排設(shè)備與技術(shù)的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化;30萬千瓦及以下純凝火力發(fā)電機(jī)組將逐步進(jìn)行淘汰。。2015年12月2日,李克強(qiáng)總理主持的會議,12月11日三部委印發(fā)《全面實施燃煤電廠超低排放和節(jié)能減排改造工作方案》。新建機(jī)組供電標(biāo)煤低于300克/KWh。到2020年,現(xiàn)役燃煤30萬千瓦發(fā)電機(jī)組改造后平均供電標(biāo)煤低于310克/KWh;現(xiàn)役燃煤60萬千瓦發(fā)電機(jī)組改造后平均供電標(biāo)煤低于300克/KWh,東、中部地區(qū)提前至2017年和2018年達(dá)標(biāo)。供熱機(jī)組改造,正是節(jié)能減排的重要手段。

      在天然氣方面,有《國家發(fā)展改革委關(guān)于規(guī)范天然氣發(fā)電上網(wǎng)電價管理有關(guān)問題的通知》  發(fā)改價格[2014]3009號,《國家發(fā)改委關(guān)于理順非居民用天然氣價格的通知》  發(fā)改價格[2015]351號 , 《 國家發(fā)展改革委關(guān)于降低非居民用天然氣門站價格并進(jìn)一步推進(jìn)價格市場化改革的通知》發(fā)改價格[2015]2688號。

        所有這些政策,都為大機(jī)組供熱機(jī)組改造,為分布式天然氣三聯(lián)供,提供了良好的政策環(huán)境、社會環(huán)境,使得大機(jī)組供熱改造面臨新的大發(fā)展機(jī)遇。接下來,就看我們?nèi)绾伟盐者@個大機(jī)遇而大發(fā)展。

2 經(jīng)濟(jì)面

        在專家的演講里,不少對大機(jī)組改造的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性給出了詳實的數(shù)據(jù),表明大機(jī)組改造有著良好的收益,回收期短,有1.5年,有2.75年,都少于三年的。

     供熱機(jī)組改造,也為盤活存量資產(chǎn),帶來了新機(jī)遇。在運行小時數(shù)方面也有潛在的收益。
3 技術(shù)面

         總體上看,大機(jī)組供熱改造不存在大的技術(shù)難題,而是如何根據(jù)熱源、熱用戶的特點選擇合適的技術(shù)方案。

  從主機(jī)廠來說,哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司研究院系統(tǒng)工程部副總設(shè)計師葉東平,介紹《大容量汽輪機(jī)新技術(shù)提升與供熱改造技術(shù)》,并以新型350MW、國華綏中俄制800MW改造案例。精細(xì)化設(shè)計、升級改造勢在必行。高參數(shù)高壓內(nèi)缸紅套環(huán),切向進(jìn)汽,反動型葉型等。多種措施并舉包括通流,結(jié)構(gòu),系統(tǒng),運行。紅套環(huán)的優(yōu)點(均勻,整體發(fā)運,電廠自行拆裝,檢修周期長)。渦殼進(jìn)汽。多級小焓降反動式葉型。級數(shù)多,部分負(fù)荷效率下降小些。重?zé)岈F(xiàn)象。小間歇可磨汽封+機(jī)組可磨啟動。預(yù)扭裝配是隔板(靜葉刪)。大機(jī)組0#高加、10級回?zé)?。增加外置式蒸汽冷卻 器。增加低溫省煤器。流改造:高中壓通通流升級:增加級數(shù),簡化內(nèi)缸結(jié)構(gòu)。低壓缸:旋轉(zhuǎn)渦殼,鑄造內(nèi)缸。

  高背壓供熱改造:特點和主要問題,供熱量大,品質(zhì)比較低,負(fù)荷要求穩(wěn)定。主要因素:循環(huán)水量,循環(huán)水入口溫度,機(jī)組正常運行的電負(fù)荷。200MW難改造,容易出現(xiàn)鼓風(fēng)損失。雙轉(zhuǎn)子、單專子要協(xié)商。北方推薦單轉(zhuǎn)子。350MW 超臨界機(jī)型。大唐大慶,7700kj/kwh。華能伊春,供電煤耗295.6克。大唐綏化,優(yōu)于伊春。深能保定,分缸設(shè)計。800MW改造,煤耗下降35克(大約30克)。

  上海電氣電站服務(wù)公司技術(shù)發(fā)展部副部長周勇,做的演講《上海電氣600MW等級汽輪機(jī)綜合升級改造技術(shù)》,詳細(xì)地介紹了節(jié)能成套改造技術(shù)及效果,汽輪機(jī)通流改造技術(shù)介紹;組跨代升級改造技術(shù)介紹;汽輪機(jī)抽汽供熱改造技術(shù)介紹等。

  高壓缸改造:高壓調(diào)節(jié)級通流能力按鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量及汽輪機(jī)銘牌負(fù)荷等因素綜合考慮確定;高中壓通流采用先進(jìn)的通流整體優(yōu)化設(shè)計技術(shù)(AIBT)優(yōu)化,根據(jù)機(jī)組情況進(jìn)行個性化設(shè)計,合理增加通流級數(shù) ;調(diào)節(jié)級后的通流跨距基本保持不變 ,高中壓缸葉片材料升級;通流部分隔板和圍帶汽封采用鑲片式汽封替換彈簧退讓式汽封,齒數(shù)更多,密封更好,減少了漏汽損失;高中壓整體內(nèi)缸、蒸汽室型線優(yōu)化、滑入式噴嘴結(jié)構(gòu)、焊接轉(zhuǎn)子。

  低壓缸改造:低壓前四級動靜葉進(jìn)行優(yōu)化,采用AIBT技術(shù)設(shè)計全新彎扭葉片;以提高電廠全年加權(quán)平均經(jīng)濟(jì)性為目標(biāo),優(yōu)化選用先進(jìn)可靠的末級長葉片系列,可采用905/915/1050mm(濕冷機(jī)組);低壓缸采用新型斜撐結(jié)構(gòu),更換內(nèi)缸解決抽汽超溫問題;外缸基本不動,根據(jù)末葉片的選配,按需在排汽導(dǎo)流椎處做適當(dāng)改進(jìn)。

  新的技術(shù):機(jī)組跨代升級改造技術(shù)介紹-二次再熱方案:亞臨界機(jī)組跨代升級二次再熱方案主要是在原機(jī)組汽輪機(jī)通流改造的前提下,增加超高壓缸軸,配套新設(shè)計發(fā)電機(jī)等設(shè)備,同時鍋爐配套相應(yīng)容量的二次再熱鍋爐。

  另外,新增BEST透平與超高壓缸同軸,給水泵通過與高壓軸同軸的液力耦合器驅(qū)動。#1高加汽源為超高壓缸的排汽,BEST透平的回?zé)岢槠鳛?2、#3、#4高加汽源,排汽作為除氧器汽源。二次再熱改造,N840-31/600/566/538,汽機(jī)熱耗達(dá)7255kj/kwh. 亞改超超一次再熱660MW,25.0/600/600,達(dá)7400kj/kwh.高背壓雙轉(zhuǎn)子改造。雙背壓雙轉(zhuǎn)子互換高背壓供熱改造就是供熱期采用專用的供熱轉(zhuǎn)子,排汽參數(shù)較高,熱網(wǎng)循環(huán)水在凝汽器中加熱后再通過本機(jī)抽汽進(jìn)行二次加熱,夏天恢復(fù)原純凝轉(zhuǎn)子,滿足純凝工況的需要。青島#2機(jī)組高背壓供熱改造是國內(nèi)首個300MW等級采用此技術(shù)改造的機(jī)組,并于2013年11月成功投運,華電裕華電廠也已于2014年11月成功投運,各項指標(biāo)優(yōu)良。

  機(jī)組供熱工況下發(fā)電煤耗降至150g/kWh左右,冷源損失為零,實際熱耗可以達(dá)到3750 kJ/kWh以下,機(jī)組節(jié)能降耗效果顯著。

  另外,還介紹了其它五種改造:凝汽器冷端優(yōu)化,對于濕冷機(jī)組,背壓每降低0.5個kPa,熱耗降低約30~40kJ/kWh,折合煤耗約為1.2~1.6g/kWh;#3高加增設(shè)前置蒸冷器;回?zé)嵯到y(tǒng)優(yōu)化;煙氣冷卻器;輔機(jī)變頻改造技術(shù)。內(nèi)容也非常豐富。

  東方汽輪機(jī)有限公司產(chǎn)品開發(fā)處工程部高級工程師宋萍,《凝汽式汽輪機(jī)高背壓供熱改造方案探討》:a、高背壓改造概念,b、高背壓改造的背壓選取及設(shè)計理念,c、高背壓改造對供熱量的影響分析,d、高背壓改造后對外供熱量與熱網(wǎng)的匹配。高背壓改造的背壓選取及設(shè)計理念:54kpa對于80度C,結(jié)合凝汽式機(jī)組低壓通流壓力分布情況,高背壓改造通流在原基礎(chǔ)上需去掉背壓對應(yīng)后幾級葉片,更換為帶有隔板槽保護(hù)功能的導(dǎo)流板,同時更換正反導(dǎo)流環(huán)及減溫水管及噴頭滿足抽凝工況和高背壓工況。300MW,以熱定電,熱電負(fù)荷雙贏,熱電總量,750.1MW。談到高背壓改造后對外供熱量與熱網(wǎng)的匹配,1、采暖初、末寒期由于環(huán)境溫度相對較高,供熱負(fù)荷較小的情況下,機(jī)組根據(jù)熱負(fù)荷及熱網(wǎng)供回水溫度來調(diào)節(jié)發(fā)電量。2、極寒期由于由于供熱負(fù)荷需求量增加,僅靠改變機(jī)組負(fù)荷的方式來調(diào)節(jié)熱網(wǎng)循環(huán)水已經(jīng)不能滿足要求,也即在極寒期需要通過本機(jī)或是臨機(jī)中排抽汽來進(jìn)一步加熱熱網(wǎng)水。

  高背壓改造新技術(shù)-單轉(zhuǎn)子方案。單轉(zhuǎn)子方案也即一次改造成功后,該通流適用于采暖期及非采暖期。非大修期不揭缸運行。該方案新設(shè)計末級葉片,整個低壓通流全新設(shè)計。主機(jī)改造范圍主要包括:低壓轉(zhuǎn)子、動葉片、隔板、內(nèi)缸、進(jìn)汽室、進(jìn)汽短管、排汽導(dǎo)流環(huán)以及減溫水管和噴嘴、對輪螺栓等。輔機(jī)改造范圍主要包括:高背壓凝汽器、軸封加熱器、凝結(jié)水管道、低加疏水改造。9臺機(jī)組高背壓改造業(yè)績。

      在600MW機(jī)組方面,我們有國核山東電力工程咨詢有限公司機(jī)務(wù)環(huán)保部主任工程師苗井泉《660MW純凝機(jī)組抽汽供熱改造技術(shù)》分析了三種方案的優(yōu)缺點



  根據(jù)600MW機(jī)組中排抽汽壓力高出采暖抽汽壓力較大的實際情況,為達(dá)到能源再利用目的,抽汽改造系統(tǒng)中增設(shè)背壓發(fā)電機(jī)取代減溫減壓器,減少抽汽壓損,背壓發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能除供給首站電機(jī)外,剩余電能通過熱網(wǎng)段母線送至本機(jī)6kV工作段,可供全廠廠用電。背壓發(fā)電機(jī)方案對電廠運行有較好的收益,投資回收期也很短。 并對整個改造項目的投資做了詳細(xì)的經(jīng)濟(jì)性評價分析。方案及系統(tǒng)介紹為后續(xù)600MW機(jī)組供熱改造提供了極好的指導(dǎo)作用。


  大唐國際盤山發(fā)電有限責(zé)任公司設(shè)備工程部汽機(jī)主管/高級工程師王利斌介紹《大唐盤山電廠2×600MW機(jī)組供熱改造方案》,是可研階段的情況。介紹了三部分改造:第一部分:主機(jī)打孔抽汽,第二部分,熱網(wǎng)首站及其廠內(nèi)供熱網(wǎng),第三部分,低真空供熱改造。改造的內(nèi)容涉及汽輪機(jī)打孔抽汽改造及低壓缸通流改造、熱網(wǎng)首站及廠內(nèi)供熱系統(tǒng)改造、汽輪機(jī)凝汽器及其他附屬設(shè)備改造。需要供熱負(fù)荷為576MW。

  在進(jìn)汽1801t/h、供熱1200m2的工況下,純抽汽供熱方案在供暖季供電煤耗為276.6g/kw.h,較改造前降低34.5g/kw.h;全年平均供電煤耗為302.2g/kw.h,較改造前降低8.9g/kw.h。在發(fā)電負(fù)荷450MW,供熱1280m2的工況下,純抽汽供熱方案在供暖季供電煤耗為273.4g/kw.h,較改造前降低42.4g/kw.h,全年平均供電煤耗為303.1g/kw.h,較改造前降低12.7g/kw.h。

  在進(jìn)汽1801t/h、供熱1200m2的工況下,低真空供熱方案在供暖季供電煤耗為220.2g/kw.h,較改造前降低90.9g/kw.h;全年平均供電煤耗為293.1g/kw.h,較改造前降低18g/kw.h。在發(fā)電負(fù)荷450MW,供熱1280m2的工況下,低真空供熱方案在供暖季供電煤耗為226.3g/kw.h,較改造前降低89.5g/kw.h,全年平均供電煤耗為291.8g/kw.h,較改造前降低24g/kw.h。

  純抽汽供熱改造以后,全廠最大可接帶供熱面積1280萬m2。低真空供熱改造以后,單臺機(jī)最大抽汽能力與純抽汽供熱方案相同,并且低改機(jī)組可以額外回收310t/h的乏汽,多供熱負(fù)荷190MW,相對于多接帶供熱面積400萬m2,因此全廠最大可接帶供熱面積1680萬m2。

  在發(fā)電負(fù)荷450MW的工況下,純抽汽供熱方案在最大供熱能力工況下可實現(xiàn)凈收益每年8800萬元。低真空供熱方案在最大供熱能力工況下可實現(xiàn)凈收益每年1.21億元。

  而300MW機(jī)組的供熱改造是這次會議介紹比較多的:

  華電電力科學(xué)研究院山東分院汽機(jī)高級工程師王學(xué)棟,代陳自雨做的《汽輪機(jī)高背壓循環(huán)水供熱改造》,140MW機(jī)組改造。在高背壓供熱工況運行時,對應(yīng)發(fā)電煤耗約為139g/kW·h,較改造前機(jī)組發(fā)電煤耗330g/kW·h降低了191g/kW·h。與改造前純凝工況相比,每個供熱季理論計算可節(jié)約標(biāo)煤48659.16噸。綜合全年供熱、純凝工況下加權(quán)平均發(fā)電煤耗為266.3g/kW·h,優(yōu)于部分1000MW超超臨界機(jī)組的發(fā)電煤耗。

  自己做的《300MW汽輪機(jī)組循環(huán)水供熱技術(shù)研究與應(yīng)用》,以青島#2號機(jī)為例,: 介紹了300MW機(jī)組高背壓循環(huán)水供熱改造的技術(shù)方案、改造的技術(shù)關(guān)鍵點和解決措施;b、300MW機(jī)組高背壓改造后的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo);c、幾個不同電廠300MW等級機(jī)組高背壓改造的技術(shù)差別。盡管沿用了“雙轉(zhuǎn)子雙背壓”的改造理念,但是從技術(shù)路線、關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)計思想等方面都不同于基于135MW機(jī)組的循環(huán)水直供技術(shù),具有原創(chuàng)的設(shè)計思想和技術(shù)措施,發(fā)展了第三代循環(huán)水直接供熱的理念和技術(shù)。改造后,背壓由4.9kPa.a升至54kPa.a,排汽溫度由30~45℃升至83℃。改造后汽輪機(jī)發(fā)電熱耗降至3706.6kJ/kWh,鍋爐效率按91%計算,發(fā)電煤耗為139g/kWh,廠用電率按8%計算,供電煤耗為151g/kWh。一次能源利用率改造前為49%,高背壓改造后達(dá)到85%以上。

  上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計研究院發(fā)電設(shè)備技術(shù)研發(fā)與服務(wù)事業(yè)部高級工程師劉網(wǎng)扣,《某電廠300MW機(jī)組1#、2#再熱器熱段抽汽供熱改造工程介紹》,工程設(shè)計涉及機(jī)務(wù)部分、化水部分和熱控部分的改造、擴(kuò)建。要解決三個問題:汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子推力 ,由于反動式汽輪機(jī)級的反動度較高,轉(zhuǎn)子的推力會比同參數(shù)的沖動式汽輪機(jī)大,推力的平衡是一個不可忽略的問題;給水泵汽輪機(jī)。在負(fù)荷降低、供熱抽汽量較大工況下,會出現(xiàn)給水泵汽輪機(jī)通流能力不足的問題本次改造中,電廠重新接通了小機(jī)的高壓汽源;減溫減壓裝置和減溫水投。資回收期1.5年。

  華電望亭發(fā)電有限公司熱網(wǎng)部介紹的《華電望亭電廠#14機(jī)組中壓旋轉(zhuǎn)隔板抽汽供熱改造》本次改造為單獨的中壓缸改造,高壓缸和低壓缸部分不做改動。中壓缸重新設(shè)計制造,更換中壓轉(zhuǎn)子、動靜葉片、隔板、隔板套、中壓外缸、前后軸封等,中壓轉(zhuǎn)子總長、跨距、軸系安裝參數(shù)不變,中壓轉(zhuǎn)子與高壓轉(zhuǎn)子、低壓轉(zhuǎn)子對輪連接方式和位置不變。中壓缸原來有11壓力級,改造后減少為9級,減少兩級的空間用于布置旋轉(zhuǎn)隔板和抽汽口。改造后汽輪機(jī)可對外工業(yè)抽汽200t/h,抽汽壓力1.3~1.5MPa,抽汽溫度約425℃。對應(yīng)的機(jī)組熱電聯(lián)產(chǎn)熱電比達(dá)到70%,熱耗降低至7200kJ/kW.h以下,機(jī)組供電煤耗降低30g/kWh以上,年平均供電煤耗可降至290g/kWh以內(nèi),達(dá)到超超臨界機(jī)組能耗水平??梢姽岣脑炀哂忻黠@的節(jié)能效果。

  中電投河南電力有限公司技術(shù)信息中心黃秀梅,《200-600MW供熱機(jī)組主蒸汽壓力優(yōu)化及閥點滑壓實現(xiàn)》。最佳滑壓閥點。新鄉(xiāng)豫新2x300MW,供熱量和背壓對主汽壓的修正。得出供熱抽汽量的曲線。復(fù)合調(diào)節(jié)。30-80%負(fù)荷,GV2開度70%左右節(jié)流損失小。200MW時,給出68%最佳閥點。200MW,抽汽300t/h,降低2.5克供電煤耗。

  廣東恒運集團(tuán)股份有限公司副總經(jīng)理吳必科,《300MW機(jī)組抽汽供熱改造應(yīng)用案例》,介紹廣州恒運集團(tuán)公司長距離供熱改造案例介紹。超低排放先行。西區(qū)原供熱半徑5公里。東區(qū)也只有5公里半徑。210MW機(jī)組可以降低煤耗約18克/千瓦時;330MW機(jī)組估計可以降低煤耗約16克/千瓦時,全廠平均煤耗降低約17克/千瓦時,三期到256克。供汽,非供熱。供汽的革命。保溫技術(shù)獨特。東區(qū)供東莞麻涌,12-13公里,447t/h。3.7億,廠外2x700mm, 廠內(nèi)2x800mm。熱再熱段通過減溫方式供汽,~500噸。中調(diào)們節(jié)流運行方式。方案二:2.4億,近期150噸,遠(yuǎn)期500噸。2x700mm。經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益,碳減排。

  上海電力學(xué)院能源與環(huán)境工程學(xué)院副教授鄭莆燕做的《凝汽式機(jī)組供熱改造方案的優(yōu)化研究》,對330MW的機(jī)組改造,研究了六種方案:



  并對可能的方案進(jìn)行了5種工況的計算,基于夾點理論,給出了優(yōu)化的結(jié)果。


  在長輸、低能耗熱網(wǎng)方面,南京蘇夏工程設(shè)計有限公司總經(jīng)理王國興,總經(jīng)理助理佴耀,給我們介紹了《長輸(40km)/低能耗熱網(wǎng)技術(shù),發(fā)明專利及應(yīng)用實例》,《大機(jī)組供熱改造工程設(shè)計》,詳細(xì)地介紹了從第一代到第四代技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。已把每公里供熱溫降由10℃~15℃降低到3℃~5℃,供熱半徑由6~8公里擴(kuò)大到40公里。由于供熱半徑擴(kuò)大了4~5倍,使電廠供熱負(fù)荷大幅度增加,為電廠實施電熱聯(lián)產(chǎn),集中供熱,提供了重要技術(shù)支持。

4 探討

  中國電力工程顧問集團(tuán)公司研發(fā)中心教授級高級工程師康慧關(guān)于《熱電廠集中供熱熱源備用系數(shù)的探討》提出了細(xì)化或者說差異化的熱源備用系數(shù),對我們有啟發(fā)作用。
山西電力勘測設(shè)計院節(jié)能公司副總工程師劉沖,《發(fā)電廠供熱系統(tǒng)方案優(yōu)化的技術(shù)判定標(biāo)準(zhǔn)的探討》,給出安全,能效,投資與收益的判斷要素。

  華潤滄州熱電有限公司技術(shù)部的鄭建明,《城市供熱熱網(wǎng)實施集中供冷的探討》,認(rèn)為中熱網(wǎng)實施熱水型制冷機(jī)組供冷是可行的,供熱電廠利用現(xiàn)有熱水網(wǎng)實施夏季供冷運行,可有效提高熱電廠熱電比,提高機(jī)組利用小時數(shù)和提高機(jī)組綜合效能。溴化鋰供冷市場的開發(fā),能顯著減少夏季城市空調(diào)電負(fù)荷需求,對改善電網(wǎng)夏季高峰負(fù)荷也是有益的。

  華電電力科學(xué)院熱力技術(shù)部孫士恩,《火電廠節(jié)能技術(shù)應(yīng)用研究》。分享了丹麥、瑞典、俄羅斯、韓國等供熱先進(jìn)技術(shù),國內(nèi)典型供熱電廠。節(jié)能機(jī)理分析,包括廠側(cè),網(wǎng)側(cè);節(jié)能技術(shù)包括廠側(cè),網(wǎng)側(cè),一體化等,以及典型應(yīng)用,內(nèi)容非常豐富。




  調(diào)峰蓄熱節(jié)能改造,新穎,國內(nèi)首個應(yīng)用于200MW機(jī)組,收益不錯。
智能熱網(wǎng)改造,0.1JG/m2, 節(jié)電1.5kwh/m2.

  哈爾濱工業(yè)大學(xué)萬杰,《供熱機(jī)組優(yōu)化運行技術(shù)》?;瑝哼\行綜合優(yōu)化,重點考慮的因素。四維或更多維度的,最優(yōu)主汽壓=f(負(fù)荷,背壓,抽汽量,抽汽位置),主蒸汽流量。工程化軟件平臺,近百個電廠,效果不錯。冬季嚴(yán)寒天氣的應(yīng)用。熱電負(fù)荷分配優(yōu)化,分析軟件。


  吉林省電力科學(xué)研究院有限公司汽機(jī)所資深專家,初立森,探討了《機(jī)組供熱改造所面臨的系列問題》:a、供熱機(jī)組在北方遭遇的電網(wǎng)調(diào)峰困境;b、供熱機(jī)組容量匹配c、熱負(fù)荷運行安全可靠性;d、供熱機(jī)組在北方與新能源消納之間的矛盾;e、熱電聯(lián)產(chǎn)運行尖峰熱源的配置;f、不同種類電源構(gòu)成的電網(wǎng)優(yōu)化經(jīng)濟(jì)運行。

  建議熱電廠在供熱機(jī)組改造和容量選型時,除了考慮電站機(jī)組和熱網(wǎng)配套條件外,也要考慮電網(wǎng)在供熱運行期間能夠承受的條件。

  大型背壓機(jī),以熱定電,電網(wǎng)能否滿足?調(diào)峰怎么辦?安全第一。低真空應(yīng)該帶滿負(fù)荷。應(yīng)以社會總量來算。容量合理匹配,不是越大越好。以滿足熱負(fù)荷為前提,安全。煤耗差,算錯了。大爐效率,與小爐效率差。實實在在減下來才算。小機(jī)不受限制。新上機(jī)組,應(yīng)該考慮合適的安全系數(shù),不是越大越好。運行的話會很主動,不然的話,會很被動。供熱機(jī)組容量越大,單機(jī)故障對供熱影響越大,因此,在熱電聯(lián)產(chǎn)項目中應(yīng)該進(jìn)行優(yōu)化論證,可靠性的論證條件通常是在雙機(jī)供熱運行所帶熱負(fù)荷,在一臺機(jī)組故障退出運行條件下,另一臺運行機(jī)組能夠滿足熱負(fù)荷需求量的60%~70%為采暖負(fù)荷的安全可靠性條件。如果單機(jī)與調(diào)峰熱源聯(lián)合供熱或雙機(jī)以至于多臺機(jī)組與調(diào)峰熱源聯(lián)合供熱其可靠性仍然是上述條件。出于對供熱安全可靠性的要求,更大程度發(fā)揮熱電聯(lián)產(chǎn)利用率,對于熱電廠的熱負(fù)荷安全可靠性已經(jīng)超出安全裕度范圍的熱網(wǎng)系統(tǒng),又處于電網(wǎng)受電負(fù)荷長期偏低調(diào)峰困難的地區(qū),配置相應(yīng)容量的尖峰鍋爐是必要的。

5 配套輔機(jī)和管道等,這些也都是大機(jī)組供熱改造不可或缺的。曲恒-普瑞森能源- 無級可調(diào)B波熱壓機(jī)工業(yè)供汽系統(tǒng),武光-德新鋼管(中國)有限公司大口徑無縫鋼管助力熱電強(qiáng)國夢。時間關(guān)系,不一一列舉。

  總的來說,這次會議內(nèi)容充實,演講精彩。當(dāng)前,大機(jī)組供熱改造的面臨良好發(fā)展機(jī)遇,讓我們共同努力,譜寫節(jié)能減排的新篇章。謝謝!

 

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