某热电厂抽汽凝汽式汽轮机组热力系统改造经济性分析

　　徐州某热电厂有5台中温中压链条锅炉,配套1号、2号背压式汽轮机(背压机)、3号、4号抽汽凝汽式汽轮机(抽凝机),5台大气式热力除氧器。随着供热管网不断扩容,1号背压机(B3-35/5型)的排汽压力不能满足热用户的需求,被迫长期停运;2号背压机(B3-35/10型)常年满发满供;3号、4号抽凝机冬季高负荷期间满发满供。针对上述情况,拟对该热电厂机组热力系统进行改造,以适应供热要求。

　　1　抽凝机组热力系统

　　图1为3号、4号C6-35/10型抽凝机组热力系统。根据机组的设计参数和热力试验结果,按照热力系统简捷计算和等效焓降理论对运行数据进行整理,得到机组热力系统改造经济性分析的基础数据(表1~表3)

　　2　抽凝机组热力系统改造后热经济

　　抽凝机组改由背压机提供2号、3号加热器汽源,改造后热力系统如图2所示。

　　视为余热利用处理,提高装置的热经济性。2号、3号加热器获得背压机提供的热量,原作为供热抽汽的份额为(α2+α3),比焓值为h2(h3)的蒸汽将继续在抽凝机中膨胀做功后排放到冷凝器,由于主凝结水增加(α2+α3),1号加热器的抽汽系数将增加:

　　改造后机组的抽汽系数为:

　　α′1=0.016 72　α′2=α′3=0　α′n=0.251 48

　　按照热力系统简捷计算和等效焓降法对改造后的热力系统进行计算,得出抽凝机组效率的相对变化量(表4)及标煤消耗的变化值(表5)。

　　3　1号背压机组运行后热经济性

　　1号背压机组运行后提供抽凝机组回热系统用汽和冬季高负荷期间3台40 t/h除氧器及厂区取暖用汽。在冬季高负荷期间,2号背压机组及2台抽凝机组满发满供,供给热用户。3台40 t/h除氧器及厂区取暖用汽由减温减压器提供,若由1号背压机组提供,可把新蒸汽的部分热量转换为功,从而提高能源的利用率。

　　回热系统改由背压机供用汽量为:

　　式中:hbp为背压机排汽比焓值(0.5 MPa、250℃)2961.1 kJ/kg。

　　背压机供热标煤消耗量:

　　由式(2)及表5可知:

　　2台抽凝机组回热系统消耗的标煤量:ΔBb2= Bb-2ΔB′b1=854.7 kg/h ;2台抽凝机组改造前回热系统标煤消耗量:ΔBb1=2ΔB′b1=767.4 kg/h ;2台抽凝机组改造后标煤多消耗量:ΔBb=ΔBb2-ΔBb1=87.3 kg/h。

　　除氧器用汽流量:

　　厂区取暖用汽流量:

　　dmuan=1.1 kg/s(4)

　　式中:tc为大气式热力除氧器的除氧水比焓值439.6kJ/kg;t0为除氧器补给水比焓值125.6 kJ/kg。